本技术涉及逆变器,尤其涉及一种用于家储高压buck-boost的zvs拓扑。
背景技术:
1、随着光伏发电规模不断扩大,锂电池技术不断进步,近年来,随着欧美国家能源价格的不断高涨,以及全球低碳经济和可持续发展趋势的不断推进,越来越多的家庭开始关注可再生能源的应用,与此同时,人类使用能源的方式也正在从集中式发电、分布式使用向分布式发电、分布式使用转变。在这样的背景下,对于家庭用户来说,储存可再生能源以及合理利用储能系统已经成为了刚性需求,家庭储能显得尤为重要,而家储逆变器是实现该方案的重要环节。电池储能/放电是逆变器技术中关键的一部分,现有方案中该部分电路复杂,且能量转化过程中损耗严重,不利于实际使用。
2、因此,有必要提供一种用于家储高压buck-boost的zvs拓扑,降低其能力转换损耗,作为家储逆变器中实现电池充电放电实现拓扑的一种可行性方案,实现高压buck-boost软开关方法。
技术实现思路
1、本实用新型公开了一种用于家储高压buck-boost的zvs拓扑,主要应用于家庭储能逆变器中电池充/放电部分,其可以有效解决背景技术中涉及的技术问题。
2、为实现上述目的,本实用新型的技术方案为:
3、一种用于家储高压buck-boost的zvs拓扑,包括逆变器母线端、电池端和cpu,所述逆变器母线端正极分别连接功率管s1引脚1、电容cr4、二极管d3负极、功率管sr引脚1和电容cbus,所述功率管s1引脚2和所述电容cr4均通过第一线路连接电感lr2,所述第一线路通过第二线路连接功率管s2的引脚1,所述电感lr2分别连接电感l1和电容cr2,所述电感l1分别连接电容cbat和所述电池端正极,所述电容cr2分别连接所述二极管d3正极和二极管d5负极,所述功率管sr引脚2分别连接二极管d1负极和电感lr1,所述电感lr1连接二极管d2正极,所述二极管d2负极连接二极管d4正极,且所述二极管d2和所述二极管d4之间连接的线路与所述第二线路连接,所述二极管d5正极分别连接所述二极管d4负极和电容cs2,所述二极管d1正极分别连接电容cs1和二极管dr负极,所述电容cs1与所述第二线路连接,所述电容cbus、所述二极管dr正极、所述功率管s2引脚2、所述电容cs2、所述电容cbat和所述电池端负极均连接所述逆变器母线端负极,所述cpu与所述功率管s1、所述功率管s2和所述功率管sr连接,并用于该三个部件的开关(通断),主要用于控制整个电路的流通方向,控制充/放电过程。
4、作为本实用新型的一种优选改进:所述电感lr1和所述电感lr2为谐振电感。
5、作为本实用新型的一种优选改进:所述电感l1为滤波电感。
6、作为本实用新型的一种优选改进:所述电容cbus和所述电容cbat为滤波电容。
7、作为本实用新型的一种优选改进:所述电容cr4和所述电容cr2为谐振电容。
8、作为本实用新型的一种优选改进:所述电容cs1和所述电容cs2为缓冲电容。
9、作为本实用新型的一种优选改进:所述功率管s1为mos管。
10、作为本实用新型的一种优选改进:所述功率管s1为开关管。
11、本实用新型的有益效果如下:
12、提出了一种高压buck-boost的zvs拓扑电路及控制方法,是家储逆变器中实现电池充电放电实现拓扑的一种可行性方案,实现高压buck-boost软开关方法,可以降低其能力转换损耗,使整个电路效率进一步提高。
1.一种用于家储高压buck-boost的zvs拓扑,其特征在于:包括逆变器母线端、电池端和cpu,所述逆变器母线端正极分别连接功率管s1引脚1、电容cr4、二极管d3负极、功率管sr引脚1和电容cbus,所述功率管s1引脚2和所述电容cr4均通过第一线路(101)连接电感lr2,所述第一线路(101)通过第二线路(102)连接功率管s2的引脚1,所述电感lr2分别连接电感l1和电容cr2,所述电感l1分别连接电容cbat和所述电池端正极,所述电容cr2分别连接所述二极管d3正极和二极管d5负极,所述功率管sr引脚2分别连接二极管d1负极和电感lr1,所述电感lr1连接二极管d2正极,所述二极管d2负极连接二极管d4正极,且所述二极管d2和所述二极管d4之间连接的线路与所述第二线路(102)连接,所述二极管d5正极分别连接所述二极管d4负极和电容cs2,所述二极管d1正极分别连接电容cs1和二极管dr负极,所述电容cs1与所述第二线路(102)连接,所述电容cbus、所述二极管dr正极、所述功率管s2引脚2、所述电容cs2、所述电容cbat和所述电池端负极均连接所述逆变器母线端负极,所述cpu与所述功率管s1、所述功率管s2和所述功率管sr连接。
2.根据权利要求1所述的一种用于家储高压buck-boost的zvs拓扑,其特征在于:所述电感lr1和所述电感lr2为谐振电感。
3.根据权利要求1所述的一种用于家储高压buck-boost的zvs拓扑,其特征在于:所述电感l1为滤波电感。
4.根据权利要求1所述的一种用于家储高压buck-boost的zvs拓扑,其特征在于:所述电容cbus和所述电容cbat为滤波电容。
5.根据权利要求1所述的一种用于家储高压buck-boost的zvs拓扑,其特征在于:所述电容cr4和所述电容cr2为谐振电容。
6.根据权利要求1所述的一种用于家储高压buck-boost的zvs拓扑,其特征在于:所述电容cs1和所述电容cs2为缓冲电容。
7.根据权利要求1所述的一种用于家储高压buck-boost的zvs拓扑,其特征在于:所述功率管s1为mos管。
8.根据权利要求1所述的一种用于家储高压buck-boost的zvs拓扑,其特征在于:所述功率管s1为开关管。