组成；第一电容的第一引出端子与第一储能电感的第一引出端子在第一连接点连接；第一储能电感的第二引出端子、第二储能电感的第一引出端子、第一变压器的第一引出端子和第二变压器的第一引出端子在第二连接点连接；第二储能电感的第二引出端子、第三电子开关的第一引出端子在第三连接点连接；第三电子开关的第二引出端子、第二二极管的第二引出端子、第一二极管的第二引出端子和第二电容的第一引出端子在第四连接点连接；第一变压器的第二引出端子、第一二极管的第一引出端子、第一电子开关的第一引出端子在第五连接点连接，第二变压器的第二引出端子、第二二极管的第一引出端子、第二电子开关的第一引出端子在第六连接点连接，第一电容的第二引出端子、第一电子开关的第二引出端子、第二电子开关的第二引出端子和第二电容的第二引出端子在第七连接点连接。
[0014]第一电子开关、第二电子开关和第三电子开关可以是可控开通和关断的快速半导体器件，例如MOSFET或IGBT等。
[0015]本发明采用控制系统对所述的双向直流斩波电路进行控制。控制系统包含电压和电流采样电路、控制算法电路、驱动电路。电压和电流采样电路采集所述第一电容和第二电容上电压信号和线路电流信号，电压和电流采样电路与控制算法电路连接，控制算法电路连接至驱动电路，驱动电路分别连接至第一电子开关、第二电子开关、第三电子开关。
[0016]第一电容、第二电容、第一储能电感、第二储能电感、第一变压器、第二变压器、第一电子开关、第二电子开关和第一二极管、第二二极管、第三电子开关组成升压电路。其中第三电子开关可以用第三二极管代替；第三二极管代替第三电子开关时，第三二极管(D3)的正极连接至第三连接点(3)，第三二极管(D3)的负极连接至第四连接点(4)。控制系统中的采样电路采样第一储能电感或第二储能电感的电流信号作为内环控制、采样第二电容上电压信号作为外环控制，采样第二电容的电压信号，采样电压和电流信号并计算后，通过控制器调节第一电子开关和第二电子开关轮流导通和关断时间的长短，以及控制第一电子开关和第二电子开关不导通时间的长短，实现线路电压不同幅值的电压升压，实现能量稳定输出，完成储能电池系统对外部负载的放电。
[0017]第一电容、第二电容、第三电子开关、第一储能电感、第二储能电感、第一电力变压器、第二电力变压器、第一电子开关、第二电子开关组成降压电路。第一电子开关(Kl)或者用第四二极管(D4)替代；第四二极管(D4)替代第一电子开关(Kl)时，第四二极管(D4)的正极连接至第七连接点(7)，第四二极管(D4)的负极连接至第五连接点(5);第二电子开关(K2)或者用第五二极管(D5)替代；第五二极管(D5)替代第二电子开关(K2)时，第五二极管(D5)的正极连接至第七连接点(7)，第五二极管(D5)的负极连接至第六连接点出)。组成降压电路时，第一电子开关、第二电子开关、第四二极管、第五二极管仅在第三电子开关关断时起到续流的作用，因此，含有第一电子开关、第二电子开关、第四二极管、第五二极管四个元器件中的任意I个、2个、3个、4个组合时均可以实现降压电路的作用。控制系统采样第一电容上电压信号和采样线路电流信号，采样第一储能电感或第二储能电感电流信号作为内环控制，采样第一电容上电压信号作为外环控制，通过控制器调节第三电子开关的导通和关断时间实现线路电压不同幅值的电压降压，实现能量稳定输出，完成太阳能电池板对储能电池系统的充电。
[0018]升压斩波电路和降压斩波电路共用同一个电流采样电路。
[0019]本发明双向直流斩波电路拓扑的升压工作原理过程分析如下，第一和第二电子开关在一个开关周期内有两次电子开关的开通关断，这样就有效地增加了一倍PWM开关频率，在不增加开关损耗的情况下增加了变换器的带宽，有效减少了磁芯元件和滤波器元件尺寸。分析工作时序时，首先假定第一电子开关导通，储能电池系统向储能电感充电，储能电池系统通过第二二极管单独向负载放电，然后第一电子开关关断，此时第一电子开关和第二电子开关均不导通，在两个电子开关均不导通的时间内，通过第三电子开关导通续流，也可以利用第三二极管导通续流，储能电池系统和储能电感共同向负载放电。然后第二电子开关导通，储能电池系统向储能电感充电，储能电池系统通过第一二极管单独向负载放电，然后第二电子开关关断，在两个电子开关均不导通的时间内，通过第三电子开关导通续流，也可以通过第三二极管续流，电源系统和储能电感共同向负载放电，然后继续第一电子开关导通，循环升压放电工作。通过控制第一电子开关导通时间、第二电子开关导通时间、第一电子开关和第二电子开关不导通时间的长短，实现储能电池系统电压不同幅度的升压输出。
[0020]双向直流斩波电路的升压控制过程如下，通过控制电路板采样第一或第二储能电感上电流信号作为控制电流内环，采样第二电容上电压信号作为控制电压外环，通过PI控制或者P控制，实现升压电路稳定电压输出。
[0021]双向直流斩波电路的降压工作原理过程分析如下，第三电子开关导通时，太阳能电池阵和储能电感共同向储能电池系统充电，第三电子开关关断时，第一储能电感通过第一电子开关、第四二极管、第二电子开关、第五二极管中的任意I个、2个、3个、4个元器件组合续流，继续向储能电池系统充电，然后第三电子开关导通，循环以上降压过程。
[0022]双向直流斩波电路的降压控制过程如下，通过控制电路板采样储能电感上电流信号作为控制电流内环，采样第一电容上电压信号作为控制电压外环，通过PI控制或者P控制，实现升压电路稳定电压输出。
[0023]所述的第一储能电感和第二储能电感共磁芯，第一变压器和第二变压器共铁芯。
[0024]本发明的优点:
[0025]a.该空间用双向直流斩波电路拓扑结构简洁；
[0026]b.该空间用双向直流斩波电路能量可以双向流动；
[0027]c.该空间用双向直流斩波电路不需要特别的驱动电路，控制实现简单；
[0028]d.该空间用双向直流斩波电路功率密度高；
[0029]e.该空间用双向直流斩波电路电子开关的开关电流小。
【附图说明】
[0030]图1为本发明实施例1的电路原理图；
[0031]图2为本发明系统连接示意图；
[0032]图3为本发明的第一电子开关导通时升压过程工作原理；
[0033]图4为本发明的第一电子开关关断时升压过程工作原理；
[0034]图5为本发明的Kl和K2导通时序图；
[0035]图6为本发明的第三电子开关导通时降压过程工作原理；
[0036]图7为本发明的第三电子开关关断时降压过程工作原理；
[0037]图8为本发明的升压控制原理图；
[0038]图9为本发明的升压仿真结果；
[0039]图10为本发明的降压控制原理图；
[0040]图11为本发明的降压仿真结果；
[0041]图12为本发明实施例2的电路原理图；
[0042]图13为本发明实施例3的电路原理图；
[0043]图14为本发明实施例4的电路原理图；
[0044]图15为本发明实施例5的电路原理图；
[0045]图16为本发明实施例6的电路原理图。
【具体实施方式】
[0046]下面结合附图及【具体实施方式】对本发明作进一步说明。
[0047]实施例1
[0048]图1所示为本发明的实施例1。如图1所示，本发明双向直流斩波电路拓扑由第一电容Cl、第二电容C2、第一储能电感L1、第二储能电感L2、第一变压器Tl、第二变压器T2、第一二极管D1、第二二极管D2、第三二极管D3、第四二极管D4、第一电子开关K1、第二电子开关K2和第三电子开关K3组成。第一电容Cl的第一引出端子与第一储能电感LI的第一引出端子在第一连接点I连接；第一储能电感LI的第二引出端子、第二储能电感L2的第一引出端子、第一变压器Tl的第一引出端子和第二变压器T2的第一引出端子在第二连接点2连接；第二储能电感L2的第二引出端子、第三二极管D3的第一引出端子、第三电子开关K3的第一引出端子、第四二极管D4的第一引出端子在第三连接点3连接；第三二极管D3的第二引出端子、第三电子开关K3的第二引出端子、第二二极管D2的第二引出端子、第一二极管Dl的第二引出端子和第二电容C2的第一引出端子在第四连接点4连接。第一变压器Tl的第二引出端子、第一二极管Dl的第一引出端子、第一电子开关Kl的第一引出端子在第五连接点5连接，第二变压器T2的第二引出端子、第二二极管D2的第一引出端子、第二电子开关K2的第一引出端子在第六连接点6连接，第一电容Cl的第二引出端子、第一电子开关Kl的第二引出端子、第二电子开关K2的第二引出端子、第四二极管D4的第二引出端子和第二电容C2的第二引出端子在第七连接点7连接。
[0049]第一电容Cl、第二电容C2、第一储能电感L1、