【技术实现步骤摘要】
一种双向DC/DC电路
本专利技术涉及电路
，尤其是一种双向DC/DC电路。
技术介绍
由于光伏系统能源的不连续性会给用电设备带来电压波动，为了减少太阳能不连续性的影响，在光伏系统中常使用双向DC/DC变换器作为光伏-储能系统的接口。目前双向DC/DC变换器主要分为隔离型和非隔离型两大类，隔离型变换器如图1所示，其优点是容易实现软开关，系统的效率较高，但由于含有隔离环节，电路的结构较复杂，控制难度较大，且体积大成本高。非隔离型变换器如图2所示，该种结构具有结构简单、控制方便、体积小成本低的优点，但开关管S1、S2都处于硬开关条件，系统效率难以提高，不适用于大功率场合。
技术实现思路
鉴于上述的分析，本专利技术旨在提供一种双向DC/DC电路，解决系统效率难以提高，不适用于大功率场合的问题。本专利技术的目的主要是通过以下技术方案实现的：本专利技术公开了一种双向DC/DC电路，包括第一变换电路、第二变换电路、谐振电路、低压侧端口和高压侧端口；所述低压侧端口、第一变换电路、谐振电路、第二变换电路和高压侧端口依次连接；当工作在升压模式时，所述低压侧端口接入的直流低压电源进...
【技术保护点】
1.一种双向DC/DC电路，其特征在于，包括第一变换电路、第二变换电路、谐振电路、低压侧端口和高压侧端口；所述低压侧端口、第一变换电路、谐振电路、第二变换电路和高压侧端口依次连接；当工作在升压模式时，所述低压侧端口接入的直流低压电源进入所述第一变换电路进行逆变升压，输出的交流方波经谐振电路的传输后加载到第二变换电路进行倍压整流后，从高压侧端口输出直流高压；当工作在降压模式时，所述高压侧端口接入的直流高压电源进入所述第二变换电路进行逆变降压，输出的交流方波经谐振电路的传输后加载到第一变换电路进行半压整流后，从低压侧端口输出直流低压。
【技术特征摘要】
1.一种双向DC/DC电路，其特征在于，包括第一变换电路、第二变换电路、谐振电路、低压侧端口和高压侧端口；所述低压侧端口、第一变换电路、谐振电路、第二变换电路和高压侧端口依次连接；当工作在升压模式时，所述低压侧端口接入的直流低压电源进入所述第一变换电路进行逆变升压，输出的交流方波经谐振电路的传输后加载到第二变换电路进行倍压整流后，从高压侧端口输出直流高压；当工作在降压模式时，所述高压侧端口接入的直流高压电源进入所述第二变换电路进行逆变降压，输出的交流方波经谐振电路的传输后加载到第一变换电路进行半压整流后，从低压侧端口输出直流低压。2.根据权利要求1所述的双向DC/DC电路，其特征在于，所述谐振电路包括低压谐振腔电路和高压谐振腔电路；所述第一变换电路、低压谐振腔电路、高压谐振腔电路和第二变换电路依次连接；所述低压谐振腔电路与所述第一变换电路组成第一谐振电路，所述高压谐振腔电路与所述第二变换电路组成第二谐振电路；当工作在升压模式时，所述第一变换电路输出的交流方波，从所述第一谐振电路传输到所述第二谐振电路，加载到所述第二变换电路；当工作在降压模式时，所述第二变换电路输出的交流方波，从所述第二谐振电路传输到所述第一谐振电路，加载到所述第一变换电路。3.根据权利要求2所述的双向DC/DC电路，其特征在于，所述谐振电路包括谐振电感Lr1、Lr2和谐振电容Cp；所述低压谐振腔电路包括谐振电感Lr1与谐振电容Cp；所述谐振电感Lr1的一端与所述第一变换电路连接，另一端与谐振电容Cp的一端连接，所述谐振电容Cp的另一端连接所述第一变换电路；所述高压谐振腔电路包括谐振电感Lr2与谐振电容Cp；所述谐振电感Lr2的一端与所述第二变换电路连接，另一端与谐振电容Cp和谐振电感Lr1的连接端进行连接，所述谐振电容Cp的另一端连接所述第二变换电路。4.根据权利要求3所述的双向DC/DC电路，其特征在于，所述第一变换电路包括主电感L、开关管S1、S2，谐振电容CS1、CS2，二极管DS1、DS2和电容C1、C2；所述开关管S1与二极管DS1和谐振电容CS1并联，并且所述开关管S1的D极、S极分别连接二极管DS1的阳极、阴极；所述开关管S2与二极管DS2和谐振电容CS2并联，并且所述开关管S2的D极、S极分别连接二极管DS2的阳极、阴极；所述开关管S1的D极、电容C1、电容C2、开关管S2的S极依次连接；开关管S1的S极与开关管S2的D极的连接端，通过所述主电感L连接在低压侧端口正极，并且与所述谐振电感Lr1连接；开关管S2的S极连接在低压侧端口负极；电容C1、电容C2的连接端与所述谐振电容Cp连接。5.根据权利要求4所述的双向DC/DC电路，其特征在于，所述第一变换电路还包括低压电容CL；所述低压电容CL并联在低压侧端口的正、负极；当工作在降压模式时，低压电容CL与主电感L组成LC滤波器。6.根据权利要求4所述的双向DC/DC电路，其特征在于，在工作于升压模式时，所述开关管S1的G极和开关管S2的G极分别接入互补的占空比为D的方波控制信号，作为升压驱动信号；在工作于降压模式时，所述开关管S1和开关管S2为关断状态。7.根据权利要求4所述的双向DC/DC电路，其特征在于，所述第二变换电路包括开关管S3、S4，谐振电容CS3、CS4，二极管DS3、DS4和电容C3、C4；所述开关管S3与二极管DS3和谐振电容CS3并联，并且所述开关管S3的D极、S极分别连接二极管DS1的阳极、阴极；所述开关管S4与二极管DS4和谐振电容CS4并联，并且所述开关管S4的D极、S极分别连接二极管DS2的阳极、阴极；所述开关管S3的D极、电容C3、电容C4、开关管S4的S极依次连接；开关管S3的S极与开关管S4的D极连接，并且与所述谐振电感Lr2连接；电容C3、电容C4的连接端与所述谐振电容Cp连接；开关管S3的D极连接在高压侧端口正极；开关管S4的S极连接在高压侧端口负极。8.根据权利要求7所述的双向DC/DC电路，其特征在于，在工作于降压模式时，所述开关管S3的G极和开关管S4的G极分别接入互补的占空比为50％的方波控制信号，作为降压驱动信号；在工作于升压模式时，所述开关管S3和开关管S4为关断状态。9.根据权利要求8所述的双向DC/DC电路，其特征在于，当工作在升压模式时，低压侧端口接入低压直流电压VL，具体包括以下8种模态：模态1、第一死区模态；模态1开始时刻，开关管S1、S2均为关断状态，处于控制死区状态；低压直流电压VL给主电感L充电，谐振电感Lr1放电，谐振电容CS1放电，谐振电容CS2充电；二极管DS4正向导通，谐振电感Lr2和谐振电容Cp通过二极管DS4给电容C4充电；并联的电容C3和C4为高压侧端口提供输出电压VH；模态2、开关管S1处于软接通模态；模态2开始时刻，谐振电容CS1完成放电过程，谐振电容CS2完成充电过程，主电感L仍处于充...
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