电力供应系统及电力变换装置的制作方法

文档序号:11839367阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种电力变换装置,用于对一供电模块输出的电能进行变换;所述供电模块与第一、第二母线电容串联;其特征在于,所述电力变换装置包括:

一电能转换模块,用于将所述供电模块输出的电能转换为一第一类型输出或一第二类型输出;其包括:

一均压半桥,所述均压半桥桥臂中点与所述第一、第二母线电容第一端连接,所述第一、第二母线电容第一端相连;

一桥式变换电路,包括分别与所述第一、第二母线电容第二端连接的第一、第二输入端,以及提供所述第一类型输出的第一、第二输出端;

一中线,其第一端与所述均压半桥桥臂中点连接,其第二端与所述桥式变换电路的第一、第二输出端共同提供所述第二类型输出;以及,

一切换开关模块,与所述电能转换模块连接,用于控制所述电能转换模块提供所述第一类型输出或一第二类型输出。

2.根据权利要求1所述的电力变换装置,其特征在于,所述供电模块为一直流发电装置;所述电能转换模块为一直流—交流转换器。

3.根据权利要求2所述的电力变换装置,其特征在于,所述直流发电装置为一光伏发电装置或一燃料电池发电装置。

4.根据权利要求1所述的电力变换装置,其特征在于,所述第一类型输出为单相双线输出,所述第二类型输出为单相三线输出。

5.根据权利要求1所述的电力变换装置,其特征在于,所述切换开关模块包括一设于所述中线第一端和第二端之间的受控开关。

6.根据权利要求1所述的电力变换装置,其特征在于,所述桥式变换电路包括半桥逆变电路或全桥逆变电路。

7.根据权利要求6所述的电力变换装置,其特征在于,所述全桥逆变电路为四开关全桥逆变电路、五开关全桥逆变电路、六开关全桥逆变电路或七开关全桥逆变电路。

8.根据权利要求6所述的电力变换装置,其特征在于,所述桥式变换电路中开关元件为MOSFET开关管、IGBT开关管或者BJT开关管,开关元件的材质为Si、SiC或GaN。

9.根据权利要求7所述的电力变换装置,其特征在于,所述全桥逆变电路包括:

一第一开关元件,包括第一端、第二端以及控制端;其第一端与所述第一母线电容第二端连接;

一第二开关元件,包括第一端、第二端以及控制端;其第一端与所述第一开关元件第一端连接;

一第三开关元件,包括第一端、第二端以及控制端;其第二端与所述第二母线电容第二端连接;

一第四开关元件,包括第一端、第二端以及控制端;其第二端与所述第三开关元件第二端连接;

一第五开关元件,包括第一端、第二端以及控制端;其第一端与所述第一开关元件第二端连接;

一第六开关元件,包括第一端、第二端以及控制端;其第一端与所述第一开关元件第二端以及所述第五开关元件第一端连接,其第二端与所述第三开关元件第一端耦接;以及

一第七开关元件,包括第一端、第二端以及控制端;其第一端与所述第五开关元件第二端连接,其第二端与所述第二开关元件第二端以及第四开关元件第一端连接。

10.根据权利要求9所述的电力变换装置,其特征在于,所述第七开关元件为MOSFET开关管、IGBT开关管、BJT开关管或继电器开关。

11.根据权利要求1所述的电力变换装置,其特征在于,所述切换开关模块包括MOSFET开关管、IGBT开关管、BJT开关管、可控硅或继电器开关。

12.根据权利要求1所述的电力变换装置,其特征在于,所述均压半桥中开关元件为MOSFET开关管、IGBT开关管或者BJT开关管,开关元件的材质为Si、SiC或GaN。

13.根据权利要求1所述的电力变换装置,其特征在于,所述均压半 桥的控制方式为PI环控制;所述PI环控制中还引入有:

所述均压半桥电感电流的采样电流的内环控制;或者,

所述第二母线电容电流前馈电压的外环控制。

14.根据权利要求13所述的电力变换装置,其特征在于,在所述第一母线电容和第二母线电容电压的压差不小于一预设压差时,启动所述均压半桥;以及,在所述第一母线电容和第二母线电容电压的压差小于所述预设压差时,截止所述均压半桥。

15.根据权利要求1所述的电力变换装置,其特征在于,所述电力变换装置还包括:

一桥式输出滤波器,用于对所述第一类型输出及所述第二类型输出进行滤波处理。

16.一种电力供应系统,其特征在于,所述电力供应系统包括第一供电模组以及第二供电模组,所述第一供电模组及所述第二供电模组与一负载之间通过至少两根线连接;

所述第一供电模组包含如权利要求1所述的电力变换装置、第一端口及第二端口,所述第一端口电性耦接至所述第二供电模组,所述负载通过一选择开关选择性与所述第一端口或所述第二端口电性耦接;

其中,所述电力变换装置经由输出开关及并网开关电性耦接至所述第一端口,所述电力变换装置经由所述输出开关电性耦接至所述第二端口;

其中,所述电力供应系统通过所述输出开关、所述并网开关以及所述选择开关之间的通断配合,利用所述第一供电模组和/或所述第二供电模组对所述负载进行供电。

17.根据权利要求16所述的电力供应系统,其特征在于,当所述第一供电模组与所述第二供电模组均正常工作时,所述选择开关与所述第一端口或所述第二端口电性耦接,所述输出开关以及所述并网开关均闭合,所述第一供电模组以及所述第二供电模组同时对所述负载供电。

18.根据权利要求17所述的电力供应系统,其特征在于,所述第二供电模组包括依次串联连接的一第一计量电表、一第二计量电表和一容量限定断路器,所述第一计量电表和所述第二计量电表的计量方向相反,所述第一供电模组与所述第二供电模组之间可双向传递能量。

19.根据权利要求16所述的电力供应系统,其特征在于,当所述第二 供电模组故障时,所述选择开关与所述第二端口电性耦接,所述输出开关闭合,所述并网开关断开,所述第一供电模组单独对所述负载供电。

20.根据权利要求16所述的电力供应系统,其特征在于,当所述第二供电模组正常工作时,所述选择开关与所述第一端口电性耦接,所述输出开关断开,所述并网开关断开,所述第二供电模组单独对所述负载供电。

21.根据权利要求16所述的电力供应系统,其特征在于,当所述第二供电模组正常工作时,所述选择开关与所述第二端口电性耦接,所述输出开关断开,所述并网开关闭合,所述第二供电模组单独对所述负载供电。

22.根据权利要求16所述的电力供应系统,其特征在于,所述电力变换装置的输入端电性耦接至光伏发电装置或燃料电池发电装置。

当前第2页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1