[實用新型]一種利用動態母線減小發熱量的充放電設備

有效

• 申請號: 202022762890.3
• 申請日: 2020-11-25
• 公開（公告）號: CN213754071U
• 公開（公告）日: 2021-07-20
• 發明（設計）人: 劉士杰;胡銀超;葉釗
• 申請（專利權）人: 武漢德普新源科技有限公司
• 主分類號: H02J7/02
• 分類號: H02J7/02
• 代理公司: 湖北天領艾匹律師事務所 42252
• 代理人: 楊建軍

本實用新型涉及充放電設備技術領域，具體為一種利用動態母線減小發熱量的充放電設備，包括雙向AC/DC單元、雙向DC/DC單元和電池，所述雙向AC/DC單元通過兩根導線與雙向DC/DC單元連接，所述雙向DC/DC單元通過兩根導線與電池連接，還包括動態母線控制器，所述動態母線控制器實時采集電池電壓V2，并通過CAN通訊方式實時控制雙向AC/DC電源的輸出電壓V1隨電池電壓V2的上升而上升。本實用新型將動態母線應用在電力電子設備中，實現了減小電力電子半導體器件的功耗，減小了半導體器件的發熱量。同時由于減小半導體器件的功耗，提高了設備充放電的效率。在同樣的環境溫度下，動態母線產生的熱量更小，提高了設備的穩定性。

技術領域

本實用新型涉及充放電設備技術領域，具體為一種利用動態母線減小發熱量的充放電設備。

背景技術

在電池充放電設備中，使用雙向DC/DC變換器作為功率變換單元，雙向DC/DC中核心器件為功率半導體器件，常用的為IGBT或功率MOSFET。功率器件作為功率轉換的核心器件，在開關的過程中有大量的功耗，產生大量的熱量。為提高設備的可靠性及穩定性，需要將開關過程中產生的熱量及時的散出去。為將這些熱量散出去，常用的方法有兩種：通過增加散熱來實現；減小功率器件的發熱功耗。

增加散熱來實現，常用的方法為增大散熱器、使用更高導熱的材質散熱器、增大風流量等方法。這些方法會大大增加設備的成本、體積、噪音。

減少功率器件的發熱功耗，常用的方法使用軟開關技術和使用同步整流方案，這兩種方法都不適用于充放電設備上使用。為此，我們提出一種利用動態母線減小發熱量的充放電設備。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供一種利用動態母線減小發熱量的充放電設備，具備動態母線產生的熱量更小，提高了設備的穩定性的優點，解決了現有的充放電設備散熱技術大大增加設備的成本、體積和噪音的問題。

為實現上述目的，本實用新型提供如下技術方案：一種利用動態母線減小發熱量的充放電設備，包括雙向AC/DC單元、雙向DC/DC單元和電池，所述雙向AC/DC單元通過兩根導線與雙向DC/DC單元連接，所述雙向DC/DC單元通過兩根導線與電池連接，還包括動態母線控制器，所述動態母線控制器實時采集電池電壓V2，并通過CAN通訊方式實時控制雙向AC/DC電源的輸出電壓V1隨電池電壓V2的上升而上升。

優選的，所述雙向DC/DC單元的電壓變化范圍為580V-720V。

優選的，所述電池的電壓變化范圍為400-600V。

優選的，當電池電壓V2為400V-500V時，動態母線控制器調節雙向AC/DC電源的輸出電壓V1為600V；當電池電壓V2為500V-600V時，調節雙向AC/DC電源的輸出電壓V1為700V。

優選的，所述雙向AC/DC單元與雙向DC/DC單元連接的兩根導線之間設置有母線支撐電容。

與現有技術相比，本實用新型的有益效果如下：

將動態母線應用在電力電子設備中，實現了減小電力電子半導體器件的功耗，減小了半導體器件的發熱量。同時由于減小半導體器件的功耗，提高了設備充放電的效率。在同樣的環境溫度下，動態母線產生的熱量更小，提高了設備的穩定性。與現有的固定母線電池充放電設備相比，在相同的條件下，可以提高設備的功率密度，由于發熱量減小，可以減小設備的體積，對于電池生產企業來說，可以減小企業的占地面積。

附圖說明

圖1為本實用新型電路結構示意圖。

具體實施方式