一种储能变换器及其缓启开关粘连检测方法技术

本发明专利技术提供一种储能变换器及其缓启开关粘连检测方法，该储能变换器中，其主电路的直流侧设置有缓启单元；该缓启单元中，其缓启电路设置于直流侧的正极，以实现所述储能变换器的缓启功能和启动之后的缓启旁路功能；其可控切断电路设置于直流侧的负极，从而在光伏储能系统中PV源、电池组与储能变换器共地的情况下，能够切断储能变换器中负半母线电容的充电回路，进而避免储能变换器电池侧的母线电容发生偏压，提高储能变换器的稳定性。

【技术实现步骤摘要】
一种储能变换器及其缓启开关粘连检测方法
本专利技术属于电力电子
，更具体的说，尤其涉及一种储能变换器及其缓启开关粘连检测方法。
技术介绍
目前，储能变换器的电池侧通过相应的负荷开关与电池组相连；而该电池组相当于无缓启特性的恒压源，所以为了防止电池组投切瞬间的冲击电流对直流回路器件的损坏，常需要在母线电容前加上缓启电路，从而起到保护直流回路的作用。常见的直流缓启电路示意图如图1所示，BAT+为电池组的正极，BAT-为电池组的负极，EMI为电磁干扰滤波器，其内部包括共模电感。应用有该直流缓启电路的光伏储能系统结构如图2所示，该方案存在一个问题，当其PV源、电池组BAT与储能变换器共地时，电路中将产生高压侧滤波电容给负半母线电容充电的充电回路(如图2中的粗线所示)，使得储能变换器电池侧的母线电容发生偏压，进而降低储能变换器的稳定性。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种储能变换器及其缓启开关粘连检测方法，用于避免光伏储能系统中PV源、电池组与储能变换器共地时，储能变换器电池侧的母线电容发生偏压，进而提高储能变换器的稳定性。本专利技术实施例提供一种储能变换器，其主电路的直流侧设置有缓启单元，所述缓启单元包括：缓启电路和可控切断电路；其中：所述缓启电路设置于所述直流侧的正极，用于实现所述储能变换器的缓启功能和启动之后的缓启旁路功能；所述可控切断电路设置于所述直流侧的负极，用于在光伏储能系统中PV源、电池组与所述储能变换器共地的情况下，切断所述储能变换器中负半母线电容的充电回路。可选的，所述可控切断电路，包括：可控开关。可选的，所述缓启电路，包括：缓冲电路和可控开关；所述缓冲电路的输入端与所述可控开关的一端相连，作为所述缓启电路的输入端；所述缓冲电路的输出端与所述可控开关的另一端相连，作为所述缓启电路的输出端。可选的，所述可控开关为接触器。可选的，所述可控切断电路，还包括：缓冲电路；所述缓冲电路的输入端与所述可控开关的一端相连，作为所述可控切断电路的输入端；所述缓冲电路的输出端与所述可控开关的另一端相连，作为所述可控切断电路的输出端。可选的，所述缓冲电路包括：二极管和电阻；所述二极管与所述电阻串联连接；所述二极管的方向与所述缓冲电路中输入端指向输出端的方向一致。可选的，所述缓冲电路还包括：开关管；所述开关管、所述二极管与所述电阻串联连接；所述开关管为带反并联二极管的晶体管，且所述反并联二极管的方向与所述二极管的方向相反。可选的，所述直流侧，包括电池侧和PV侧；且所述电池侧和所述PV侧均设置有相应的所述缓启单元。本专利技术第二方面公开了一种储能变换器的缓启开关粘连检测方法，应用于本专利技术第一方面相应的储能变换器中的控制器，所述缓启开关粘连检测方法包括：控制所述储能变换器内缓启单元中的两个开关管均吸合、两个可控开关均断开，直至直流母线电容的电压满足预设条件；控制所述缓启单元内的一个可控开关吸合、两个开关管均断开，判断所述直流母线电容的电压是否处于下降状态；若是，则判定所述缓启单元内的另一个可控开关正常，否则判定该可控开关粘连；重复上述步骤，以实现对所述缓启单元内两个可控开关的粘连检测。可选的，所述预设条件为：所述直流母线电容的电压达到预设电压值。可选的，所述控制所述储能变换器内缓启单元中的两个开关管均吸合、两个可控开关均断开，直至直流母线电容的电压满足预设条件，包括：控制所述储能变换器内缓启单元中的两个开关管均吸合、两个可控开关均断开，并在第一预设时间后，判断所述直至直流母线电容的电压，是否大于等于预设电压值；若是，则判定所述直流母线电容的电压满足预设条件，否则判定所述直流母线电容的电压不满足预设条件。可选的，控制所述缓启单元内的一个可控开关吸合、两个开关管均断开，判断所述直流母线电容的电压是否处于下降状态，包括：控制所述缓启单元内的一个所述可控开关吸合；在第二预设时间后，控制两个所述开关管均断开；判断所述直流母线电容的电压是否处于下降状态。可选的，所述实现对所述缓启单元内两个可控开关的粘连检测的顺序为：先实现对正极线路上可控开关的粘连检测；再实现对负极线路上可控开关的粘连检测。可选的，在控制所述储能变换器内缓启单元中的两个开关管均吸合、两个可控开关均断开之后，还包括：若所述直流母线电容的电压不满足预设条件的持续时间大于等于第三预设时间，则判定所述储能变换器存在缓启故障。从上述技术方案可知，本专利技术提供的一种储能变换器，其主电路的直流侧设置有缓启单元；该缓启单元中，其缓启电路设置于直流侧的正极，以实现所述储能变换器的缓启功能和启动之后的缓启旁路功能；其可控切断电路设置于直流侧的负极，从而在光伏储能系统中PV源、电池组与储能变换器共地的情况下，能够切断储能变换器中负半母线电容的充电回路，进而避免储能变换器电池侧的母线电容发生偏压，提高储能变换器的稳定性。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是现有技术提供的一种直流缓启电路的示意图；图2是现有技术提供的应用有直流缓启电路的光伏储能系统结构示意图；图3是本专利技术实施例提供的一种储能变换器的示意图；图4是本专利技术实施例提供的另一种储能变换器的示意图；图5是本专利技术实施例提供的一种储能变换器的缓启开关粘连检测方法的流程图。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，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，都属于本专利技术保护的范围。在本申请中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。本专利技术实施例提供了一种储能变换器，用于解决现有的直流缓启电路的中，当其PV源、电池组BAT与储能变换器共地时，电路中将产生高压侧滤波电容给负半母线电容充电的充电回路，使得储能变换器电池侧的母线电容发生偏压，进而降低储能变换器的稳定性的问题。参见图3，该储能变换器，包括：EMI滤波器、主电路30和本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种储能变换器，其特征在于，其主电路的直流侧设置有缓启单元，所述缓启单元包括：缓启电路和可控切断电路；其中：/n所述缓启电路设置于所述直流侧的正极，用于实现所述储能变换器的缓启功能和启动之后的缓启旁路功能；/n所述可控切断电路设置于所述直流侧的负极，用于在光伏储能系统中PV源、电池组与所述储能变换器共地的情况下，切断所述储能变换器中负半母线电容的充电回路。/n

【技术特征摘要】
1.一种储能变换器，其特征在于，其主电路的直流侧设置有缓启单元，所述缓启单元包括：缓启电路和可控切断电路；其中：
所述缓启电路设置于所述直流侧的正极，用于实现所述储能变换器的缓启功能和启动之后的缓启旁路功能；
所述可控切断电路设置于所述直流侧的负极，用于在光伏储能系统中PV源、电池组与所述储能变换器共地的情况下，切断所述储能变换器中负半母线电容的充电回路。


2.根据权利要求1所述的储能变换器，其特征在于，所述可控切断电路，包括：可控开关。


3.根据权利要求1所述的储能变换器，其特征在于，所述缓启电路，包括：缓冲电路和可控开关；
所述缓冲电路的输入端与所述可控开关的一端相连，作为所述缓启电路的输入端；
所述缓冲电路的输出端与所述可控开关的另一端相连，作为所述缓启电路的输出端。


4.根据权利要求2或3所述的储能变换器，其特征在于，所述可控开关为接触器。


5.根据权利要求2所述的储能变换器，其特征在于，所述可控切断电路，还包括：缓冲电路；
所述缓冲电路的输入端与所述可控开关的一端相连，作为所述可控切断电路的输入端；
所述缓冲电路的输出端与所述可控开关的另一端相连，作为所述可控切断电路的输出端。


6.根据权利要求3或5所述的储能变换器，其特征在于，所述缓冲电路包括：二极管和电阻；
所述二极管与所述电阻串联连接；
所述二极管的方向与所述缓冲电路中输入端指向输出端的方向一致。


7.根据权利要求6所述的储能变换器，其特征在于，所述缓冲电路还包括：开关管；
所述开关管、所述二极管与所述电阻串联连接；
所述开关管为带反并联二极管的晶体管，且所述反并联二极管的方向与所述二极管的方向相反。


8.根据权利要求1所述的储能变换器，其特征在于，所述直流侧，包括电池侧和PV侧；且所述电池侧和所述PV侧均设置有相应的所述缓启单元。


9.一种储能变换器的缓启开关粘连检测方法，应用于如权利要求7所述储能变换器中的控制器，其特征在于，所述缓启开关粘连检测方法包括：...

【专利技术属性】
技术研发人员：方伟，申智，汪昌友，陈强云，刘亮，董浩，
申请(专利权)人：阳光电源股份有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34