[發明專利]一種能量流分層控制的儲能型能量路由器

在審

• 申請號: 202110278378.8
• 申請日: 2021-03-15
• 公開（公告）號: CN113036792A
• 公開（公告）日: 2021-06-25
• 發明（設計）人: 孫偉;徐劍;楊小平;林季鳳;陳建會
• 申請（專利權）人: 大航有能電氣有限公司
• 主分類號: H02J3/32
• 分類號: H02J3/32;H02J3/14;H02J5/00;H02M3/335
• 代理公司: 南京中高專利代理有限公司 32333
• 代理人: 徐福敏

1.一種能量流分層控制的儲能型能量路由器，其特征在于，包括：

三相整流橋，其交流端連接電網，所述三相整流橋的直流端為高壓側直流母線；

直流變換器，其第一端連接在所述高壓側直流母線，所述直流變換器的第二端為低壓側直流母線；

傳輸接口，其連接在所述低壓側直流母線上，所述傳輸接口上設置有雙向逆變電路；以及

儲能穩壓電容C1，其負極選擇性連接所述低壓側直流母線正極或負極，所述儲能穩壓電容C1正極選擇性連接所述雙向逆變電路的輸入端或輸出端，且儲能穩壓電容C1負極連接低壓側直流母線正極和儲能穩壓電容C1正極連接雙向逆變電路的輸入端不能同時發生。

2.如權利要求1所述的能量流分層控制的儲能型能量路由器，其特征在于，所述三相整流橋為雙向全橋整流電路，所述高壓側直流母線之間設置一第一儲能電容C2，所述低壓側直流母線之間設置一第二儲能電容C3。

3.如權利要求2所述的能量流分層控制的儲能型能量路由器，其特征在于，所述直流變換器采用雙向直流變換單元，所述直流變換器上設置有零電壓軟開關電路，所述直流變換器高壓側包括MOS管S1至MOS管S4、第一電感L1，MOS管S1至MOS管S4兩端分別并聯有電容和二極管，所述第一電感L1第一端連接在MOS管S1和MOS管S2的橋臂中心，所述第一電感L1第二端連接變壓器TR高壓側。

4.如權利要求3所述的能量流分層控制的儲能型能量路由器，其特征在于，所述傳輸接口至少包括一個單相傳輸端口和一個三相傳輸端口，所述單相傳輸端口包括一單相逆變電路，所述三相傳輸端口包括一三相逆變電路，所述單相逆變電路和三相逆變電路的直流端連接所述低壓側直流母線上。

5.如權利要求1所述的能量流分層控制的儲能型能量路由器，其特征在于，還包括用于接入外部輸入電能的輸入接口，所述輸入接口連接在所述低壓側直流母線上，所述輸入接口上設置有升降壓電路；所述升降壓電路為buck、boost開關電路中的一種或兩者的組合。

6.如權利要求4所述的能量流分層控制的儲能型能量路由器，其特征在于，所述三相逆變電路的第一橋臂中心通過第一二極管D1與所述儲能穩壓電容C1正極連接，所述三相逆變電路的第二橋臂中心通過第二二極管D2與所述儲能穩壓電容C1正極連接，所述三相逆變電路的第三橋臂中心通過第三二極管D3與所述儲能穩壓電容C1正極連接，其中第一二極管D1至第三二極管D3的陰極與所述儲能穩壓電容C1正極連接。

7.如權利要求6所述的能量流分層控制的儲能型能量路由器，其特征在于，所述單相逆變電路的第一橋臂中心通過第四二極管D4與所述儲能穩壓電容C1正極連接，所述三相逆變電路的第二橋臂中心通過第五二極管D5與所述儲能穩壓電容C1正極連接，其中第四二極管D4至第五二極管D5的陰極與所述儲能穩壓電容C1正極連接。

8.如權利要求7所述的能量流分層控制的儲能型能量路由器，其特征在于，所述儲能穩壓電容C1負極通過MOS管S9連接所述低壓側直流母線正極，所述儲能穩壓電容C1負極通過MOS管S8連接所述低壓側直流母線負極。

9.如權利要求8所述的能量流分層控制的儲能型能量路由器，其特征在于，所述儲能穩壓電容C1正極通過一MOS管S7連接所述低壓側直流母線正極，所述第二極管D1至第五二極管D5的陰極與所述儲能穩壓電容C1正極之間連接一第二電感L2；

其中，MOS管S9和MOS管S7不能同時導通。

10.如權利要求9所述的能量流分層控制的儲能型能量路由器，其特征在于，所述低壓側直流母線負極連接一第七二極管D7，所述第七二極管D7的陽極與所述低壓側直流母線負極連接，所述第七二極管D7的陰極連接有若干連接端子，所述連接端子與所述單相逆變電路交流端組合形成所述單相傳輸端口，所述連接端子與所述三相逆變電路交流端組合形成所述三相傳輸端口，所述連接端子與連接在所述傳輸接口上設備的感應線圈連接。