馈能式电子负载装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种馈能式电子负载装置，包括：能量收集单元和能量回馈单元。其中能量收集单元，用于将燃料电池直流输入变换至直流母线输出。能量回馈单元，用于将直流母线变换至交流输出至电网；即燃料电池直流输入至能量收集单元后经能量回馈单元回馈至电网。本实用新型专利技术的馈能式电子负载装置可以使得燃料电池测试过程中电能回馈到电网，节能环保。

【技术实现步骤摘要】
馈能式电子负载装置
本技术涉及动力电池检测
，具体涉及一种馈能式电子负载装置。
技术介绍
燃料电池在能源利用和环境保护方便具有非常广阔的前景。燃料电池在开发过程中需要进行功能测试、性能测试和老化测试等，测试精度低一级耗能量较大时目前功能测试和老化测试的主要问题。鉴于上述存在的问题，研究设计针对燃料电池的节能型的测试设备，用于燃料电池的开发、实验以及老化测试，并将其过程中产生的电能回馈到电网中，从而实现能源的回收和利用。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种馈能式电子负载装置，以解使得燃料电池测试过程中电能回馈到电网的技术问题。本技术的馈能式电子负载装置是这样实现的：一种馈能式电子负载装置，其特征在于，包括：能量收集单元，用于将燃料电池直流输入变换至直流母线输出；能量回馈单元，用于将所述直流母线变换至交流输出至电网；即燃料电池直流输入至能量收集单元后经能量回馈单元回馈至电网。进一步的，所述能量收集单元包括若干并联设置的负载模拟模块；所述能量回馈单元，包括适于与若干负载模拟模块的输出端相连的并网逆变器和与所述并网逆变器相连的并网变压器，所述并网变压器的输出端与所述电网相连。进一步的，所述负载模拟模块包括：基于DSP的DC/DC闭环控制器、升压功率组件、燃料电池直流输入和直流母线输出；其中所述升压功率组件分别与基于DSP的DC/DC闭环控制器、燃料电池直流输入和直流母线输出相连。进一步的，所述升压功率组件包括依次电连接的输入保护电路、输入滤波电路、直流切换电路、DCDC功率变换电路和直流并网输出保护电路；所述基于DSP的DC/DC闭环控制器通过实时采样所述输入滤波电路输出的电压，并与基准电压进行比较，输出控制DCDC功率变换电路的控制号；以及所述DC/DC闭环控制器还具有通用的CAN通讯接口。进一步的，所述直流切换电路与所述直流并网输出保护电路之间还设有一软启动电路；所述软启动电路的输入端与所述直流切换电路的输出端相连，以及所述软启动电路的输出端与所述直流并网输出保护电路的输入端相连。进一步的，所述负载模拟模块具有独立的适于开发人员调试和观察运行状态的调测接口。进一步的，所述并网逆变器包括基于DSP的DC/AC闭环控制器、功率组件、母线直流输入和系统交流输出；其中所述功率组件分别与基于DSP的DC/AC闭环控制器、母线直流输入和系统交流输出相连。进一步的，所述功率组件包括依次电连接的直流接入及保护电路、DCAC功能变换电路、输出滤波电路和交流并网输出保护电路；所述基于DSP的DC/AC闭环控制器通过实时采样所述直流接入及保护电路输出的电压，并与基准电压进行比较，输出控制DCAC功率变换电路的控制信号；以及所述DC/AC闭环控制器还具有通用的CAN通讯接口。进一步的，所述并网逆变器具有独立的适于开发人员调试和观察运行状态的调测接口。进一步的，还包括分别与所述负载模拟模块和并网逆变器通过CAN总线相连的监控模块；所述监控模块适于接收所述负载模拟模块和并网逆变器的实时数据并上传至上位机，以及适于接收上位机的指令。本技术的有益效果为：本技术的馈能式电子负载装置通过设计的能量收集单元和能量回馈单元，可以实现将燃料电池直流输入至能量收集单元后经能量回馈单元回馈至电网，避免了燃料电池测试过程中电能的浪费。进一步的，通过设计的若干并联设置的负载模拟模块，使得本技术的馈能式电子负载装置可以根据不同的燃料电池产品和数量配置不同类型和数量的负载模拟模块，实现低成本的直流电源设备输入向电网的能量反馈。附图说明下面结合附图和实施例对本技术进一步说明。图1是本技术的馈能式电子负载装置的整体流程结构图；图2是本技术的馈能式电子负载装置的整体结构图；图3是本技术的馈能式电子负载装置的负载模拟模块的结构示意图；图4是本技术的馈能式电子负载装置的并网逆变器的结构示意图。具体实施方式为使本技术实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施方式中的附图，对本技术实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本技术一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本技术中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本技术保护的范围。因此，以下对在附图中提供的本技术的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本技术的范围，而是仅仅表示本技术的选定实施方式。基于本技术中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本技术保护的范围。实施例1：如图1所示，本技术提供了一种馈能式电子负载装置，包括能量收集单元和能量回馈单元。其中能量收集单元，用于将燃料电池直流输入变换至直流母线输出。能量回馈单元，用于将直流母线变换至交流输出至电网；即燃料电池直流输入至能量收集单元后经能量回馈单元回馈至电网。请参阅图2所示，能量收集单元包括若干并联设置的负载模拟模块；能量回馈单元，包括适于与若干负载模拟模块的输出端相连的并网逆变器和与并网逆变器相连的并网变压器，并网变压器的输出端与电网相连。本实施例的并网逆变器采用例如但不限于2个30kW的并网逆变器。参考图3所示，负载模拟模块包括：基于DSP的DC/DC闭环控制器、升压功率组件、燃料电池直流输入和直流母线输出；其中升压功率组件分别与基于DSP的DC/DC闭环控制器、燃料电池直流输入和直流母线输出相连。可选的，本实施例的负载模拟模块采用例如但不限于6kWDCDC模块，本实施例的能量回馈单元采用例如但不限于10个并联的6kWDCDC模块。6kWDCDC模块支持两种电压等级375V和560V的燃料电池的输入。升压功率组件包括依次电连接的输入保护电路、输入滤波电路、直流切换电路、DCDC功率变换电路和直流并网输出保护电路；基于DSP的DC/DC闭环控制器通过实时采样输入滤波电路输出的电压，并与基准电压进行比较，输出控制DCDC功率变换电路的控制信号，控制信号采用例如但不限于PWM信号；以及DC/DC闭环控制器还具有通用的CAN通讯接口。CAN通讯接口用于连接燃料电池进行数据通信。直流切换电路与直流并网输出保护电路之间还设有一软启动电路；软启动电路的输入端与直流切换电路的输出端相连，以及软启动电路的输出端与直流并网输出保护电路的输入端相连。负载模拟模块具有独立的适于开发人员调试和观察运行状态的调测接口。参考图4所示，并网逆变器包括基于DSP的DC/AC闭环控制器、功率组件、母线直流输入和系统交流输出；其中功率组件分别与基于DSP的DC/AC闭环控制器、母线直流输入和系统交流输出相连。功率组件包括依次电连接的直流接入及保护电路、DCAC功能变换电路、输出滤波电路和交流并网输出保护电路；基于DSP的DC/AC闭环控制器通过实时采样直流接入及保护电路输出的电压，并与基准电压进行比较，输出控制DCAC功率变换电路的控制号，控制信号采用例如但不限于PWM信号；以及DC/AC闭环控制器还具有通用的CAN通讯接口。并网逆变器具有独立的适于开发人员调试和观察运行状态的调测接口。馈能式电子负载装置还包括分别与负载模拟模块和并网逆变器本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种馈能式电子负载装置，其特征在于，包括：能量收集单元，用于将燃料电池直流输入变换至直流母线输出；能量回馈单元，用于将所述直流母线变换至交流输出至电网；即燃料电池直流输入至能量收集单元后经能量回馈单元回馈至电网。

【技术特征摘要】
1.一种馈能式电子负载装置，其特征在于，包括：能量收集单元，用于将燃料电池直流输入变换至直流母线输出；能量回馈单元，用于将所述直流母线变换至交流输出至电网；即燃料电池直流输入至能量收集单元后经能量回馈单元回馈至电网。2.根据权利要求1所述的馈能式电子负载装置，其特征在于，所述能量收集单元包括若干并联设置的负载模拟模块；所述能量回馈单元，包括适于与若干负载模拟模块的输出端相连的并网逆变器和与所述并网逆变器相连的并网变压器，所述并网变压器的输出端与所述电网相连。3.根据权利要求2所述的馈能式电子负载装置，其特征在于，所述负载模拟模块包括：基于DSP的DC/DC闭环控制器、升压功率组件、燃料电池直流输入和直流母线输出；其中所述升压功率组件分别与基于DSP的DC/DC闭环控制器、燃料电池直流输入和直流母线输出相连。4.根据权利要求3所述的馈能式电子负载装置，其特征在于，所述升压功率组件包括依次电连接的输入保护电路、输入滤波电路、直流切换电路、DCDC功率变换电路和直流并网输出保护电路；所述基于DSP的DC/DC闭环控制器通过实时采样所述输入滤波电路输出的电压，并与基准电压进行比较，输出控制DCDC功率变换电路的控制信号；以及所述DC/DC闭环控制器还具有通用的CAN通讯接口。5.根据权利要求4所述的馈能式电子负载装置，其特征在于，所述直流切换电路与所述直流并网输出保护电路之间还设有一软...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈建跃，康新，崔伯鸿，
申请(专利权)人：常州博能新能源有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏,32