一种双向AC-DC变换器及其控制方法、系统、设备及介质技术方案

本发明专利技术属于AC‑DC变换器技术领域，具体公开了一种双向AC‑DC变换器及其控制方法，本发明专利技术通过在一次侧和二次侧分别设置交流侧半桥电路和直流侧半桥电路，基于输入功率和目标功率的关系，以及输入电压电流和目标电压电流的关系，确定工作模式；基于确定的工作模式控制交流侧半桥电路和直流侧半桥电路中开关管的开关状态；所提AC‑DC变换器及其控制方法不仅可以控制直流电压或电流，还可以通过单个转换级控制交流电流的功率因数，有利于提高功率密度并且降低控制复杂度。变换器在所有开关中均可实现零电压/零电流的开通或关断，降低了开关损耗。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于ac-dc变换器，具体涉及一种双向ac-dc变换器及其控制方法、系统、设备及介质。

技术介绍

1、ac-dc变换器就是将交流电变为直流电的设备，其功率流向可以是双向的，功率流由电源流向负载的称为整流，功率流由负载返回电源的称为有源逆变。ac-dc变换器实现交流电向直流电的转换，广泛应用于电动汽车充电器、新能源发电系统、电机电源系统中。

2、ac-dc双向变换器是交流和直流相互转换的电路，合理的电路设计和控制策略使得电源转换系统变得更简单高效，随着新能源行业的快速发展，光伏储能、apf等诸多新能源电力电子装置中广泛采用交直流双向变换电路进行。传统双有源桥单级ac-dc变换器的移相调制难以实现全范围软开关，开关管损耗大，效率难以进一步提高；不能实现所有开关管的零电压/零电流开通/关断；

技术实现思路

1、本专利技术的目的在于提供一种双向ac-dc变换器及其控制方法、系统、设备及介质，以解决现有的ac-dc变换器难以实现全范围软开关，开关损耗大的问题。

2、为了实现上述目的，本本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种双向AC-DC变换器，其特征在于，包括：一次侧交流电路和二次侧直流电路；

2.根据权利要求1所述的一种双向AC-DC变换器，其特征在于，所述交流侧半桥电路包括两个双向开关、第一电容C1和第二电容C2；第一双向开关包括第一开关管Q1和第二开关管Q2；第二双向开关包括第三开关管Q3和第四开关管Q4；A节点设置在第二开关管Q2和第三开关管Q3间，B节点设置在第一电容C1和第二电容C2间；第一开关管Q1、第二开关管Q2、第三开关管Q3、第四开关管Q4、第二电容C2和第一电容C1串联构成回路。

3.根据权利要求2所述的一种双向AC-DC变换器，其特征在于，所述直流侧...

【技术特征摘要】

1.一种双向ac-dc变换器，其特征在于，包括：一次侧交流电路和二次侧直流电路；

2.根据权利要求1所述的一种双向ac-dc变换器，其特征在于，所述交流侧半桥电路包括两个双向开关、第一电容c1和第二电容c2；第一双向开关包括第一开关管q1和第二开关管q2；第二双向开关包括第三开关管q3和第四开关管q4；a节点设置在第二开关管q2和第三开关管q3间，b节点设置在第一电容c1和第二电容c2间；第一开关管q1、第二开关管q2、第三开关管q3、第四开关管q4、第二电容c2和第一电容c1串联构成回路。

3.根据权利要求2所述的一种双向ac-dc变换器，其特征在于，所述直流侧半桥电路包括第五开关管q5、第六开关管q6、第三电容c3和第四电容c4；c节点设置在第三电容c3和第四电容c4间；d节点设置在第五开关管q5和第六开关管q6间；第五开关管q5、第六开关管q6、第四电容c4和第三电容c3串联构成回路。

4.根据权利要求3所述的一种双向ac-dc变换器，其特征在于，所述滤波电感lac用于对输入电流进行滤波；所述第一电容c1、第二电容c2、第三电容c3和第四电容c4均用于过滤高频电流和提供分压；所述第一电感lr和第五电容c5用于减少输出电压中的二阶纹波。

5.一种双向ac-dc变换器的控制方法，其特征在于，包括：

6.根据权利要求5所述的一种双向ac-dc变换器的控制方法，其特征在于，包括ac-dc变换控制，在交流电的正半周期间，第一开关管q1和第三开关管q3互补导通，...

【专利技术属性】
技术研发人员：余谦，何彦彬，苏彪，晋彤阳，屈恒，晏思奇，常媛，贺威，姜山，
申请(专利权)人：国网北京市电力公司，
类型：发明
国别省市：