直流升压电路、升压方法和变压器技术

本发明专利技术公开了一种直流升压电路、升压方法和变压器。其中，该方法包括：底层电路获取电源提供的第一直流电，并输出高于第一直流电的第二直流电至中间层升压电路；中间层升压电路获取底层电路输出的第二直流电，并对第二直流电进行升压，得到第三直流电；顶层电路获取中间层升压电路生成的第三直流电，并将顶层中的储能元件的正极作为直流升压电路的正极，将电源的负极作为直流升压电路的负极，输出升压后的第四直流电。本发明专利技术解决了现有技术中的直流升压装置由于器件的电压等级和耐流等级的限制，导致难以直接应用于高压大容量的场合的技术问题。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种直流升压电路、升压方法和变压器。其中，该方法包括：底层电路获取电源提供的第一直流电，并输出高于第一直流电的第二直流电至中间层升压电路；中间层升压电路获取底层电路输出的第二直流电，并对第二直流电进行升压，得到第三直流电；顶层电路获取中间层升压电路生成的第三直流电，并将顶层中的储能元件的正极作为直流升压电路的正极，将电源的负极作为直流升压电路的负极，输出升压后的第四直流电。本专利技术解决了现有技术中的直流升压装置由于器件的电压等级和耐流等级的限制，导致难以直接应用于高压大容量的场合的技术问题。【专利说明】直流升压电路、升压方法和变压器
本专利技术涉及电路领域，具体而言，涉及一种直流升压电路、升压方法和变压器。
技术介绍
随着电力电子技术的发展和智能电网概念的提出，高压大容量电力电子功率变换越来越广泛的应用到电力系统当中。因此对于高电压大功率的直流变换产生了很大需求。传统的用于直流的变换器较多用于低电压、小功率的场合，由于变压器中使用的功率器件本身的电压等级和耐流等级的限制，这些变换器难以直接应用在高压大容量的场合。针对现有技术中的直流升压装置由于器件的电压等级和耐流等级的限制，导致难以直接应用于高压大容量的场合的问题，目前尚未提出有效的解决方案。
技术实现思路
本专利技术实施例提供了一种直流升压电路、升压方法和变压器，以至少解决现有技术中的直流升压装置由于器件的电压等级和耐流等级的限制，导致难以直接应用于高压大容量的场合的技术问题。根据本专利技术实施例的一个方面，提供了一种直流升压电路，包括:底层电路，与电源相连，包括底层升压斩波电路，用于接收电源提供的电源电压；中间层升压电路，与底层电路相连，包括一个中间层升压斩波电路或多个串联的中间层升压斩波电路，用于升高底层电路输出的电源电压;顶层电路，与中间层升压电路相连，用于输出被升高的电源电压。根据本专利技术实施例的另一方面，还提供了一种直流升压电路的升压方法，直流升压电路包括具有一个底层升压斩波电路的底层电路、具有一个中间层升压斩波电路或多个串联的中间层升压斩波电路的中间层升压电路和顶层电路，直流升压电路的升压方法包括:底层电路获取电源提供的第一直流电，并输出高于第一直流电的第二直流电至中间层升压电路；中间层升压电路获取底层电路输出的第二直流电，并对第二直流电进行升压，得到第三直流电；顶层电路获取中间层升压电路生成的第三直流电，并将顶层中的储能元件的正极作为直流升压电路的正极，将电源的负极作为直流升压电路的负极，输出升压后的第四直流电。在本专利技术实施例中，采用与电源相连的底层电路接收电源提供的电源电压，采用与底层电路相连的中间层升压电路升高底层电路输出的电源电压，采用与中间层升压电路相连的顶层电路输出被升高的电源电压，通过在中间层电路设置一个中间层升压斩波电路或多个串联的中间层升压斩波电路，达到了在高压大容量的情况下进行直流升压的目的，从而在直流升压电路中实现高升压比的技术效果，进而解决了现有技术中的直流升压装置由于器件的电压等级和耐流等级的限制，导致难以直接应用于高压大容量的场合的技术问题。【附图说明】此处所说明的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，构成本申请的一部分，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中:图1是根据本专利技术实施例的一种直流升压电路的结构示意图；图2是根据本专利技术实施例的一种可选的升压斩波电路的电路图；图3是根据本专利技术实施例的一种可选的直流升压电路的电路图；以及图4是根据本专利技术实施例的一种直流升压电路的升压方法的流程图。【具体实施方式】为了使本
的人员更好地理解本专利技术方案，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本专利技术保护的范围。需要说明的是，本专利技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本专利技术的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。实施例一图1是根据本专利技术实施例的一种直流升压电路的结构示意图，如图1所示，该电路包括:底层电路10、中间层升压电路20和顶层电路30。底层电路10，与电源相连，包括底层升压斩波电路，用于接收电源提供的电源电压。在上述电路中，上述底层升压斩波电路包括一个电容、一个电感、一个二极管以及一个功率开关，与电源相连的可以底层斩波电路中的电容，该电容作为底层电路的负载提供电能。在一种可选实施例中，结合图2所示，C表示该升压斩波电路中的电容，L表示电感，D表示二极管，S标识功率开关。功率开关根据驱动信号源发出的驱动信号进行开去或关断，在上述功率开关开启时，功率开关导通，电容、电感和功率开关形成回路，此时与电源相连的电容为负载供电，在这一过程正是电感储能的过程；当功率开关关断时，功率开关呈断开状态，电流流经电感后会流向二极管，这一过程为电感放电的过程。在上述实施例提供的方案中，底层升压斩波电路通过与电源相连，获取得到了电源提供的固定的电源电压，并将电源电压进行升高后输出。此处需要说明的是，在底层升压斩波电路不限于现有技术中的任意一种升压斩波电路，能达到上述功能的电路均可以为本申请中的地层升压电路。中间层升压电路20，与底层电路相连，包括一个中间层升压斩波电路或多个串联的中间层升压斩波电路，用于升高底层电路输出的电源电压。在上述电路中，一个中间层升压斩波电路或多个串联的中间层升压斩波电路的短路均可为如图2所示升压斩波电路。此处需要说明的是，中间层升压电路中包含一个中间层升压斩波电路或多个串联的中间层升压斩波电路有直流升压电路的升压需求决定，升压需求越高，串联的中间层升压斩波电路越多。顶层电路30，与中间层升压电路相连，用于输出被升高的电源电压。在一种可选的实施例中，上述顶层电路可以包括一个或多个储能器件。此处需要说明的是，在顶层电路作为输出端输出升高的电源电压时，顶层电路仅提供直流升压电路的正极输出端，用于输出升高后的电压的直流升压电路的负极输出端仍为原电源的负极输出端。由上可知，本申请上述实施例采用与电源相连的底层电路接收电源提供的电源电压，采用与底层电路相连的中间层升压电路升高底层电路输出的电源电压，采用与中间层升压电路相连的顶层电路输出被升高的电源电压，通过在中间层电路设置一个中间层升压斩波电路或多个串联的中间层升压斩波电路，达到了在高压大容量的情况下进行直流升压的目的，从而在直流升压电路中实现高升压比的技术效果，进而解决了现有技术中的直流升压装置由于器件的电压等级和耐流等级的限制，导致难以直接应用于高压大容量的场合的技术问题。值得注意的是，本申请提供的直流升压本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种直流升压电路，其特征在于，包括：底层电路，与电源相连，包括底层升压斩波电路，用于接收所述电源提供的电源电压；中间层升压电路，与所述底层电路相连，包括一个中间层升压斩波电路或多个串联的中间层升压斩波电路，用于升高所述底层电路输出的所述电源电压；顶层电路，与所述中间层升压电路相连，用于输出被升高的电源电压。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：尹璐，张凯，李雪男，任雪桂，孙昕，吕阳，舒彬，鞠力，刘金鑫，宫一玉，
申请(专利权)人：国网北京市电力公司，国家电网公司，北京电力经济技术研究院，
类型：发明
国别省市：北京;11