一种直流750V转直流240V的变换器装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种直流750V转直流240V的变换器装置，包括直流输入系统，用于输入两路DC750V直流电；多个相互并联的直流‑直流变换器模块，进行功率变换，用于实现直流750V‑直流240V的电压转换；直流输出配电单元，用于输出240V直流电给负载进行供电；和带有操作界面的监控系统，用于对所述直流‑直流变换器模块以及整个系统的状态以及性能进行监控管理，并预留有RS485通信接口和通信协议，能够与后台通信进行数据上传，纳入上一级监控系统实现远程集中管理监控。本发明专利技术能够提供较宽的输入输出电压范围，并且能够与后台进行数据上传，实现远程监控。

【技术实现步骤摘要】
一种直流750V转直流240V的变换器装置
本专利技术涉及一种直流750V转直流240V的变换器装置，属于电子

技术介绍
直流-直流变换器是将一种电压等级的直流电转换成另一种电压等级的直流电的功率变换设备，广泛应用于直流供电系统。随着目前多站融合的架构的发展趋势，以及数据中心的高压直流供电的供电技术的推广，新型的直流-直流变换器装置有了很大的需求。目前常用的直流-直流变换器电压等级大多是通信用−48V直流电压变换成−24V（或+12V、+5V）直流电压。目前对于光伏发电的逆变器或者储能变流器在特定场合使用，没有高频隔离输出，最后都需要与电网和负载通过变压器完成隔离功能。
技术实现思路
针对现有技术存在的不足，本专利技术目的是提供一种直流750V转直流240V的变换器装置，能够提供较宽的输入输出电压范围，并且能够与后台进行数据上传，实现远程监控。为了实现上述目的，本专利技术是通过如下的技术方案来实现：本专利技术的一种直流750V转直流240V的变换器装置，包括直流输入系统，用于输入两路DC750V直流电；多个相互并联的直流-直流变换器模块，将直流输入系统输入的直流电进行功率变换，用于实现直流750V-直流240V的电压转换；直流输出配电单元，用于输出240V直流电给负载进行供电；监控系统，包括智能仪表和显示屏，通过所述智能仪表采集电力参数，所述智能仪表安装在变换器装置的进线，馈线以及出线回路，智能仪表连接至显示屏，所述显示屏实时显示各电力参数的曲线，当各种电力参数出现异常时，进行报警；所述监控系统还预留有RS485通信接口和通信协议，能够纳入上一级监控系统实现远程集中管理监控。上述直流-直流变换器模块包括功率电路和纯DSP数字控制电路；所述功率电路包括滤波与EMC模块以及功率变换模块；输入和输出都经过严格的滤波和EMC要求，所述功率变换模块为三电平维也纳变换和LLC谐振软开关变换器拓补组合，含变压器，具备高频隔离功能，实现电能从直流变交流再进行交流变直流的转换；所述纯DSP数字控制电路包括DSP芯片和DSP外围电路。上述DSP外围电路包括对电压电流进行采样的采样电路、采集板的驱动电路、故障保护电路、通讯电路、蜂鸣器、开关量读取电路等，变换器上输入输出侧的电压电流经过采样电路并转换成相应的电压信号进行滤波，所得到的反馈信号送入DSP内进行运算比较，得到功率变换的控制信号，同时也送入故障保护电路；开关量读取电路通过干接点接入，DSP读取信号；DSP发出驱动信号进行电频转换之后，所述驱动电路对IGBT进行控制，实现对IGBT的驱动，所述故障保护电路识别到反馈信号的异常时封锁IGBT的驱动，具有数据锁存的功能，蜂鸣器进行报警，通讯电路包括与监控和采集板的通讯，实现智能化管理。上述DSP外围电路的内部设有+12辅助电源，所述+12辅助电源通过两个过孔到对面层PCB，接地用于增强散热。上述直流输入系统、直流-直流变换器模块、直流输出配电单元和监控系统均安装在壳体内，所述壳体内还安装有散热系统，所述壳体上设有热风出口和冷风进口，所述散热系统包括风扇，所述风扇由监控系统统一管理。与现有技术相比，本专利技术的有益效果如下：本专利技术的智能DC（750V）/DC（240V）变换器装置能够提供较宽的输入输出电压范围，满足光伏电站前级接入的需求，也满足了全直流数据中心的构建需求，有利于目前光伏电站与数据中心融合的架构，并且能够智能调节输出电压范围。并且增加了散热装置，能有效地降低能耗。有与后端进行远程通信的功能，能够实现远程监控、云端管理。附图说明图1为智能DC-DC变换器装置内部系统图；图2为直流-直流变换器模块示意图；图3为智能DC-DC变换器内部变换系统与监控单元接线原理图。具体实施方式为使本专利技术实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本专利技术。参见图1，本专利技术一种智能DC（750V）/DC（240V）变换器装置，包含直流输入系统、直流-直流变换器模块、监控系统、直流输出配电单元、散热系统。直流输入系统输入DC750V直流电，经过直流-直流变换系统进行功率变换，直流-直流变换系统的功率变换以数字信号处理器（DSP）为核心进行控制、管理、监测，实现直流750V-直流240V的电压转换，通过直流输出配电单元输出240V直流电给负载供电。监控系统带有操作界面，实现对直流-直流变换系统以及整个系统的状态以及性能进行监控管理，预留有RS485通信接口和通信协议，能够与后台通信进行数据上传，纳入上一级监控系统实现远程集中管理监控。变换器外部安装有热风出口和冷风进口，变换器装置内部具有风冷散热装置，在底部安装风扇，实现内部热量的散发，风扇由监控系统统一管理，能有效的降低设备内部运行能耗。参见图2，本专利技术的直流-直流变换器模块是实现电能转换的关键模块，负责将750V直流电转换成240V直流电，由功率电路以及纯DSP数字控制电路构成，功率电路有滤波和EMC模块以及功率变换模块，输入和输出都经过严格的滤波和EMC要求，三电平维也纳变换和LLC谐振软开关变换器拓补组合，含变压器，具备高频隔离功能，实现电能从直流变交流再进行交流变直流的转换。DSP数字控制电路提供功率变换所需的控制信号，变换器两侧的电压电流经过检测电路并转换成相应的电压信号进行滤波，所得到的反馈信号送入DSP内进行运算比较，同时送入故障保护电路。DSP发出驱动信号进行电频转换之后，驱动芯片对IGBT进行控制，实现对IGBT的驱动，故障保护电路识别到反馈信号的异常时封锁IGBT的驱动。并且具有数据锁存的功能，能实现智能化管理。纯DSP数字控制电路包括对电压电流进行采样的采样电路、采集板的驱动电路、故障保护电路、通讯电路、蜂鸣器、开关量读取电路。内部+12辅助电源通过两个过孔到对面层PCB，接地，增强散热。参见图3，本专利技术的一种智能DC（750V）/DC（240V）变换器装置，750V直流电通过直流母线输入，内部分为两列，每列多个直流-直流变换器模块并联，均分直流负荷，统一接入监控单元，包括显示屏、后台控制以及后台通信，变换过的直流电统一汇入240V直流母线。本专利技术输入输出的直流电电压等级的转变为750V（+5%转变为240V，输入电压范围较宽，范围200V到1000V，前级可接入多种电压范围直流电源，尤其可接入电压波动较大的光伏发电的接入；输出电压范围较宽，能自动调节输出电压750V到50V。采取三电平维也纳变换和LLC谐振变换器拓补结构，优化电路布局，具备高频隔离功能。本专利技术预留通信接口，能够与后台进行数据上传，实现远程监控。本专利技术变换器外部安装有热风出口和冷风进口，变换器装置内部具有风冷散热装置，在底部安装风扇，实现内部热量的散发，风扇由监控系统统一管理，能有效的降低设备内部运行能耗。作为本专利技术再进一步的方案，三电平维也纳变换和L本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种直流750V转直流240V的变换器装置，其特征在于，包括/n直流输入系统，用于输入两路DC750V直流电；/n多个相互并联的直流-直流变换器模块，将直流输入系统输入的直流电进行功率变换，用于实现直流750V-直流240V的电压转换；/n直流输出配电单元，用于输出240V直流电给负载进行供电；/n监控系统，包括智能仪表和显示屏，通过所述智能仪表采集电力参数，所述智能仪表安装在变换器装置的进线，馈线以及出线回路，智能仪表连接至显示屏，所述显示屏实时显示各电力参数的曲线，当各种电力参数出现异常时，进行报警；所述监控系统还预留有RS485通信接口和通信协议，能够纳入上一级监控系统实现远程集中管理监控。/n

【技术特征摘要】
1.一种直流750V转直流240V的变换器装置，其特征在于，包括
直流输入系统，用于输入两路DC750V直流电；
多个相互并联的直流-直流变换器模块，将直流输入系统输入的直流电进行功率变换，用于实现直流750V-直流240V的电压转换；
直流输出配电单元，用于输出240V直流电给负载进行供电；
监控系统，包括智能仪表和显示屏，通过所述智能仪表采集电力参数，所述智能仪表安装在变换器装置的进线，馈线以及出线回路，智能仪表连接至显示屏，所述显示屏实时显示各电力参数的曲线，当各种电力参数出现异常时，进行报警；所述监控系统还预留有RS485通信接口和通信协议，能够纳入上一级监控系统实现远程集中管理监控。


2.根据权利要求1所述的一种直流750V转直流240V的变换器装置，其特征在于，所述直流-直流变换器模块包括功率电路和纯DSP数字控制电路；所述功率电路包括滤波与EMC模块以及功率变换模块；
输入和输出都经过严格的滤波和EMC要求，所述功率变换模块为三电平维也纳变换和LLC谐振软开关变换器拓补组合，含变压器，具备高频隔离功能，实现电能从直流变交流再进行交流变直流的转换；
所述纯DSP数字控制电路包括DSP芯片和DSP外围电路。


3.根据权利要求2所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨斌，赵俊峰，范磊，郑海雁，杜先波，唐一铭，夏元轶，李叶飞，陈国琳，
申请(专利权)人：江苏方天电力技术有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32