一种能量双向流动的电池充放电系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种能量双向流动的电池充放电系统，包括：隔离变压器、高频整流单元、DC-DC双向变换器及DSP控制器；隔离变压器的一端与电网连接，另一端依次通过高频整流单元、DC-DC双向变换器与电池连接，DSP控制器分别与隔离变压器、高频整流单元、DC-DC双向变换器连接；由DSP控制器控制隔离变压器、高频整流单元、DC-DC双向变换器的充电或放电状态。本实用新型专利技术可以由DSP控制器控制隔离变压器、高频整流单元、DC-DC双向变换器的充电或放电状态，可以实现对电池的充电和放电功能，两种功能集成在一起，使用方便，用户体验佳。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及电源变换技术，尤其涉及一种能量双向流动的电池充放电系统。
技术介绍
电池是传统的二次能源，在绿色能源要求的背景下，大功率电池的需求日益广泛； 电池充电时将电能转换为化学能储存在电池中，放电时将化学能转化为电能输出，在大功 率电池的生产过程或者对电池进行激活或检验过程中，需要对电池进行多次的充放电过程。传统的方法是采用单独的充电器进行充电，放电时采用电阻或电子负载进行放 电，这样将浪费大量能源，目前也有放电时采用回馈电网的设备进行放电，以实现节约能源 的目的，但需要两套设备分别实现充电和放电功能，用户使用不方便，体验不佳。
技术实现思路
本技术提供了一种能量双向流动的电池充放电系统，其能实现充电和放电功 能，使用方便，用户体验佳。本技术的技术方案是一种能量双向流动的电池充放电系统，包括隔离变压器、高频整流单元、DC-DC 双向变换器及DSP控制器；隔离变压器的一端与电网连接，另一端依次通过高频整流单元、DC-DC双向变换器 与电池连接，DSP控制器分别与隔离变压器、高频整流单元、DC-DC双向变换器连接；由DSP 控制器控制隔离变压器、高频整流单元、DC-DC双向变换器的充电或放电状态；隔离变压器对电网电压进行降压后输出到高频整流单元，或对高频整流单元输出 的电压进行升压后输出到电网；高频整流单元将隔离变压器输出的交流电压整流为直流电 压后输出到DC-DC双向变换器，或将DC-DC双向变换器输出的直流电压转换为交流电压后 输出到隔离变压器；DC-DC双向变换器将高频整流单元输出的直流电压转换为充电电压对 电池进行充电，或将电池输出的直流电压进行转换后输出到高频整流单元。本技术的隔离变压器、高频整流单元、DC-DC双向变换器可以实现能量双向流 动，由DSP控制器控制隔离变压器、高频整流单元、DC-DC双向变换器的充电或放电状态，可 以实现对电池的充电和放电功能，两种功能集成在一起，使用方便，用户体验佳。附图说明图1是本技术在一实施例中的结构原理图。具体实施方式以下结合附图对本技术的具体实施例做一详细的阐述。如图1，本技术的能量双向流动的电池充放电系统，包括隔离变压器、高频3整流单元、DC-DC双向变换器及DSP控制器；隔离变压器的一端与电网连接，另一端依次通过高频整流单元、DC-DC双向变换器 与电池连接，DSP控制器分别与隔离变压器、高频整流单元、DC-DC双向变换器连接；由DSP 控制器控制隔离变压器、高频整流单元、DC-DC双向变换器的充电或放电状态；隔离变压器对电网电压进行降压后输出到高频整流单元，或对高频整流单元输出 的电压进行升压后输出到电网；高频整流单元将隔离变压器输出的交流电压整流为直流电 压后输出到DC-DC双向变换器，或将DC-DC双向变换器输出的直流电压转换为交流电压后 输出到隔离变压器；DC-DC双向变换器将高频整流单元输出的直流电压转换为充电电压对 电池进行充电，或将电池输出的直流电压进行转换后输出到高频整流单元。在DSP控制器控制隔离变压器、高频整流单元、DC-DC双向变换器处于充电状态 时，即恒流充电状态，隔离变压器对电网电压进行降压后输出到高频整流单元，高频整流 单元将隔离变压器输出的交流电压整流为直流电压后输出到DC-DC双向变换器，DC-DC双 向变换器将高频整流单元输出的直流电压转换为充电电压对电池进行充电；在DSP控制 器控制隔离变压器、高频整流单元、DC-DC双向变换器处于放电状态时，即恒流放电状态， DC-DC双向变换器将电池输出的直流电压进行转换后输出到高频整流单元，高频整流单元 将DC-DC双向变换器输出的直流电压转换为交流电压后输出到隔离变压器，隔离变压器对 高频整流单元输出的电压进行升压后输出到电网。由此可见，本技术可以由DSP控制器控制隔离变压器、高频整流单元、DC-DC 双向变换器的充电或放电状态，可以实现对电池的充电和放电功能，两种功能集成在一起， 使用方便，用户体验佳。其中，隔离变压器、高频整流单元、DC-DC双向变换器采用DSP控制，因此可以方便 的采用智能控制模式，特别在DC-DC双向变换器，在各种工作模式下采用不同的控制模式， 如电压单环，电压电流双环控制等，最终实现良好的控制特性。隔离变压器可以实现与电网的隔离，并将电网电压变换为适当的交流电压，供高 频整流单元使用；根据系统需要，该隔离变压器可以为三相或单相变压器，其功率和电压由 系统要求确定；另外高频整流单元也可以为单相高频整流电路或三相高频整流电路，需要 根据隔离变压器来定。在隔离变压器和高频整流单元分别为三相变压器、三相高频整流电路时，DC-DC双 向变换器可以为三相错相的Buck/Boost电路，输出特性为恒流充电模式，或者恒流放电模 式，具体由DSP控制器决定；当输出电压低于设定值时，该部分电路工作在Buck模式，当输 出电压高于设定值或设定为恒流放电模式时，该部电路分工作在Boost状态。以上所述的本技术实施方式，并不构成对本技术保护范围的限定。任何 在本技术的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本技术 的权利要求保护范围之内。权利要求1.一种能量双向流动的电池充放电系统，其特征在于，包括隔离变压器、高频整流单 元、DC-DC双向变换器及DSP控制器；隔离变压器的一端与电网连接，另一端依次通过高频整流单元、DC-DC双向变换器与电 池连接，DSP控制器分别与隔离变压器、高频整流单元、DC-DC双向变换器连接；由DSP控制 器控制隔离变压器、高频整流单元、DC-DC双向变换器的充电或放电状态；隔离变压器对电网电压进行降压后输出到高频整流单元，或对高频整流单元输出的电 压进行升压后输出到电网；高频整流单元将隔离变压器输出的交流电压整流为直流电压后 输出到DC-DC双向变换器，或将DC-DC双向变换器输出的直流电压转换为交流电压后输出 到隔离变压器；DC-DC双向变换器将高频整流单元输出的直流电压转换为充电电压对电池 进行充电，或将电池输出的直流电压进行转换后输出到高频整流单元。2.根据权利要求1所述的能量双向流动的电池充放电系统，其特征在于所述高频整 流单元为单相高频整流电路或三相高频整流电路。专利摘要本技术公开了一种能量双向流动的电池充放电系统，包括隔离变压器、高频整流单元、DC-DC双向变换器及DSP控制器；隔离变压器的一端与电网连接，另一端依次通过高频整流单元、DC-DC双向变换器与电池连接，DSP控制器分别与隔离变压器、高频整流单元、DC-DC双向变换器连接；由DSP控制器控制隔离变压器、高频整流单元、DC-DC双向变换器的充电或放电状态。本技术可以由DSP控制器控制隔离变压器、高频整流单元、DC-DC双向变换器的充电或放电状态，可以实现对电池的充电和放电功能，两种功能集成在一起，使用方便，用户体验佳。文档编号H02J7/00GK201918762SQ20112000278公开日2011年8月3日 申请日期2011年1月5日 优先权日2011年1月5日专利技术者阮世良 申请人:深圳市高斯贝尔数码科技有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种能量双向流动的电池充放电系统，其特征在于，包括：隔离变压器、高频整流单元、ＤＣ－ＤＣ双向变换器及ＤＳＰ控制器；隔离变压器的一端与电网连接，另一端依次通过高频整流单元、ＤＣ－ＤＣ双向变换器与电池连接，ＤＳＰ控制器分别与隔离变压器、高频整流单元、ＤＣ－ＤＣ双向变换器连接；由ＤＳＰ控制器控制隔离变压器、高频整流单元、ＤＣ－ＤＣ双向变换器的充电或放电状态；隔离变压器对电网电压进行降压后输出到高频整流单元，或对高频整流单元输出的电压进行升压后输出到电网；高频整流单元将隔离变压器输出的交流电压整流为直流电压后输出到ＤＣ－ＤＣ双向变换器，或将ＤＣ－ＤＣ双向变换器输出的直流电压转换为交流电压后输出到隔离变压器；ＤＣ－ＤＣ双向变换器将高频整流单元输出的直流电压转换为充电电压对电池进行充电，或将电池输出的直流电压进行转换后输出到高频整流单元。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：阮世良，
申请(专利权)人：深圳市高斯贝尔数码科技有限公司，
类型：实用新型
国别省市：94