一种减少输入燃料电池低频电流纹波的功率变换系统技术方案

技术编号:19435121 阅读:33 留言:0更新日期:2018-11-14 12:47
本发明专利技术涉及一种减少输入燃料电池低频电流纹波的功率变换系统,包括燃料电池、输入保护开关、升压电路、桥式整流电路、逆变电路、输出保护开关和负载;输入保护开关分别与燃料电池、升压电路连接,桥式整流电路分别与升压电路、逆变电路连接,输出保护开关分别与逆变电路、负载连接,所述升压电路包括LC滤波电路和有源钳位推挽式电路,所述逆变电路为半桥式逆变电路,本发明专利技术与常规功率变换系统相比,本功率变换系统加入有源钳位推挽式电路、桥式整流电路和半桥式逆变电路,有利于减少输入低频电流纹波对燃料电池的影响,提高燃料电池使用寿命和功率变换效率,本发明专利技术不仅适合燃料电池功率调节系统,也适用于其他新能源的发电系统。

【技术实现步骤摘要】
一种减少输入燃料电池低频电流纹波的功率变换系统
本专利技术涉及一种减少燃料电池低频电流纹波的功率变换系统,属于新能源燃料电池发电技术、电力电子技术和控制

技术介绍
能源是人类活动的物质基础,为人类的的生产和生活提供各种能力和动力的物质资源,也是国民经济发展的重要命脉。在过去的两百年中,化石燃料的使用满足了世界80%的能源需求,以煤炭、石油为主的化石燃料作为工业部门的主要能源来源被大量使用,但是持续使用化石燃料存在着两个最严重的问题,第一个问题是化石能源供应有限,随着人类的不断开采,化石能源的枯竭是不可避免的,大部分化石能源本世纪将被开采殆尽。第二个问题是化石能源的利用是造成环境变化与污染的关键因素。空气污染严重、酸雨腐蚀、温室效应导致全球气候变暖等环境问题愈发严重,科学家已经发现化石能源的大量消耗和废物废气的任意排放,特别是煤炭的使用带来大量的二氧化碳和烟尘的排放是造成环境恶劣的主要因素。为了人类可持续发展,迅速开发以低能消耗和低污染为主要特征的低碳经济成为各国共识。自20世纪下半叶以来,随着世界各国对能源紧缺和环境问题的重视,越来越多的国家都大力发展新能源发电技术,如太阳本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种减少输入燃料电池低频电流纹波的功率变换系统,其特征在于,包括燃料电池(10)、输入保护开关(20)、升压电路(30)、桥式整流电路(40)、逆变电路(50)、输出保护开关(60)和负载(70);所述输入保护开关(20)分别与燃料电池(10)、升压电路(30)连接,所述桥式整流电路(40)分别与升压电路(30)、逆变电路(50)连接,所述输出保护开关(60)分别与逆变电路(50)、负载(70)连接。

【技术特征摘要】
1.一种减少输入燃料电池低频电流纹波的功率变换系统,其特征在于,包括燃料电池(10)、输入保护开关(20)、升压电路(30)、桥式整流电路(40)、逆变电路(50)、输出保护开关(60)和负载(70);所述输入保护开关(20)分别与燃料电池(10)、升压电路(30)连接,所述桥式整流电路(40)分别与升压电路(30)、逆变电路(50)连接,所述输出保护开关(60)分别与逆变电路(50)、负载(70)连接。2.根据权利要求1所述的减少输入燃料电池低频电流纹波的功率变换系统,其特征在于:所述输入保护开关(20)包括第一可控硅(SCR1),所述升压电路(30)包括LC滤波电路和有源钳位推挽式电路,所述LC滤波电路包括第一电解电容(C1)、第一电感(L1),所述有源钳位推挽式电路包括高频变压器(T1)、第一功率管(S1)、第二功率管(S2)、第三功率管(S3)、第四功率管(S4)、第二电容(C2)、第三电容(C3);所述第一可控硅(SCR1)的阳极连接燃料电池(10)的正极,所述燃料电池(10)的负极接地,所述升压电路(30)的第一电解电容(C1)的正极端与第一电感(L1)的一端连接后再与第一可控硅(SCR1)的阴极连接,所述第一电解电容(C1)的负极端接地,所述第一电感(L1)的另一端与高频变压器(T1)的原边绕组中心抽头连接,所述第一功率管(S1)的集极和第三功率管(S3)的射极分别与高频变压器(T1)原边绕组N1的同名端连接,所述第三功率管(S3)的集极与第二电容(C2)的一端连接,所述第二电容(C2)的另一端与第一功率管(S1)的射极连接后再接地,所述所述第二功率管(S2)的集极和第四功率管(S4)的射极分别与高频变压器(T1)原边绕组N1的非同名端连接,所述第四功率管(S4)的集极与第三电容(C3)的一端连接,所述第三电容(C3)的另一端与第二功率管(S2)的射极连接后再接地。3.根据权利要求1所述的减少输入燃料电池低频电流纹波的功率变换系统,其特征在于:所述桥式整流电路(40)包括第一二极管(D1)、第二二极管(D2)、第三二极管(D3)、第四二极管(D4)、第二电感(L2)、第三电感(L3)、第四电解电容(C4)、第五电解电容(C5),所述逆变电路(50)包括第五功率管(S5)、第六功率管(S6)、第四电感(L4)、第六电容(C6),所述输...

【专利技术属性】
技术研发人员:詹跃东朱小清陈晶
申请(专利权)人:昆明理工大学
类型:发明
国别省市:云南,53

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