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一种开关可重构网络的双有源桥直流变换器及其调制方法技术

技术编号:44814363 阅读:16 留言:0更新日期:2025-03-28 20:01
本发明专利技术涉及一种开关可重构网络的双有源桥直流变换器及其调制方法。包括主电路和用于对该变换器的工作模式;其中,主电路包含变换器输入端口V<subgt;in</subgt;、变换器输出端口V<subgt;o</subgt;、两个变压器、两个电感和两个开关回路;控制方法包括工作模式一和工作模式二;工作模式一下通过调节开关管S<subgt;2</subgt;、S<subgt;4</subgt;、S<subgt;6</subgt;和开关管S<subgt;8</subgt;、S<subgt;9</subgt;、S<subgt;11</subgt;、S<subgt;14</subgt;的相位差可改变传输功率;工作模式二下通过调节开关管S<subgt;3</subgt;、S<subgt;4</subgt;和开关管S<subgt;8</subgt;、S<subgt;9</subgt;、S<subgt;12</subgt;、S<subgt;13</subgt;的相位差可改变传输功率。本发明专利技术解决双有源桥变换器的端口电压不匹配而导致的器件导通损耗增大,电路效率降低的问题。采用此方案,变换器可以根据具体情况在不同的工作模式下工作,从而在较宽的电压范围内具有较宽的ZVS区域负载范围。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于电子领域,具体涉及一种开关可重构网络的双有源桥直流变换器及其调制方法


技术介绍

1、近年来,随着新能源产业的发展,具备高渗透率特点的可再生能源发电已然成为了大趋势。然而,由于可再生能源的间歇性、波动性和随机性,给电网的稳定运行带来了挑战。因此,发展储能系统为电网“削峰填谷”已成为可行的解决方案。在储能系统中,电力电子变换装置需要对电池组进行充放电。由于电池在充放电过程中的电压波动较大,因此需要相应的电力电子充放电装置具备宽电压增益的特点。同时,为了降低系统能耗,电力电子充放电装置还需高效率运行。

2、针对宽电压增益电力电子充放电装置,目前主要有两类方案,分别是非隔离型装置和隔离型装置。其中非隔离型装置的拓扑形式主要有buck变换器、四开关buck-boost变换器等。该类变换器可以通过控制占空比大小实现宽电压范围运行,但是由于不具备隔离的功能,因此在工业应用中具有安全隐患。隔离类装置的拓扑主要有llc谐振变换器、移相全桥变换器和双有源桥变换器。其中llc变换器可以通过控制开关频率来实现宽电压范围运行,但是在双向运行的时候,电压增本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种开关网络可重构的双有源桥直流变换器,其特征在于,包括双向有源开关回路、双向储能放能模块;其中,

2.根据权利要求1所述的一种开关网络可重构的双有源桥直流变换器,其特征在于,还包括滤波电路,其功能是对变换器输入端口Vin和输出端口Vo进行滤波。

3.根据权利要求2所述的一种开关网络可重构的双有源桥直流变换器,其特征在于,滤波电路由输入滤波电容Cin、输出滤波电容Co1、输出滤波电容Co2共同组成;输入滤波电容Cin的一端与变换器输入端口Vin的正极相连;输入滤波电容Cin的另一端与变换器输入端口Vin的负极相连;输出滤波电容Co1的一端和输出滤波电容Co2的...

【技术特征摘要】

1.一种开关网络可重构的双有源桥直流变换器,其特征在于,包括双向有源开关回路、双向储能放能模块;其中,

2.根据权利要求1所述的一种开关网络可重构的双有源桥直流变换器,其特征在于,还包括滤波电路,其功能是对变换器输入端口vin和输出端口vo进行滤波。

3.根据权利要求2所述的一种开关网络可重构的双有源桥直流变换器,其特征在于,滤波电路由输入滤波电容cin、输出滤波电容co1、输出滤波电容co2共同组成;输入滤波电容cin的一端与变换器输入端口vin的正极相连;输入滤波电容cin的另一端与变换器输入端口vin的负极相连;输出滤波电容co1的一端和输出滤波电容co2的一端相连接,输出滤波电容co1的另一端和变换器输出端口vo的正极相连接,输出滤波电容co2的另一端和变换器输出端口vo的负极相连。

4.根据权利要求1所述的一种开关网络可重构的双有源桥直流变换器,其特征在于,所述双向有源开关回路包括第一开关回路、第二开关回路,第一开关回路经双向储能放能模块与第二开关回路连接;

5.根据权利要求4所述的一种开关网络可重构的双有源桥直流变换器,其特征在于,第一开关回路包括开关管s1、s2、s3、s4、s5和s6,开关管s1、s4的漏极和变换器输入端vin的正极相连;开关管s3、s6的源极和变换器输入端vin的负极相连;开关管s1的源极与开关管s2的漏极相连;开关管s2的源极与开关管s3的漏极相连;开关管s4的源极与开关管s5的漏极相连;开关管s5的源极与开关管s6的漏极相连。

6.根据权利要求4所述的一种开关网络可重构的双有源桥直流变换器,其特征在于,第二开关回路包括开关管s7、s8、s9、s1...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈孝莺王世坤张晓兵张艺明庄一展
申请(专利权)人:福州大学
类型:发明
国别省市:

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