引出端子在第三连接点⑶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)的第二引出端子和第二电容(C2)的第二引出端子在第七连接点(7)连接；第四二极管(D4)连接在第六连接点(6)和第七连接点(7)之间，第四二极管(D4)的负极连接至第六连接点￠)，第四二极管(D4)的正极连接至第七连接点(7)。5.一种空间用双向直流斩波电路拓扑，其特征在于:所述的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(LI)、第二储能电感(L2)、第一变压器(Tl)、第二变压器(T2)、第一二极管(Dl)、第二二极管(D2)、第三二极管(D3)、第四二极管(D4)、第五二极管(D5)、第一电子开关(Kl)、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)的第二引出端子和第二电容(C2)的第二引出端子在第七连接点(7)连接；第四二极管(D4)连接在第五连接点(5)和第七连接点(7)之间，第五二极管(D5)连接在第六连接点(6)和第七连接点(7)之间，第四二极管(D4)的负极连接至第五连接点(5)，第四二极管(D4)的正极连接至第七连接点(7)，第五二极(D5)的负极连接至第六连接点￠)，第五二极管(D5)的正极连接至第七连接点(7)。6.一种空间用双向直流斩波电路拓扑，其特征在于:所述的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(LI)、第二储能电感(L2)、第一变压器(Tl)、第二变压器(T2)、第一二极管(Dl)、第二二极管(D2)、第一电子开关(Kl)、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、第三电子开关(K3)的第一引出端子在第三连接点(3)连接；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)的第二引出端子和第二电容(C2)的第二引出端子在第七连接点(7)连接。7.按照权利要求1至6的任何一项所述的空间用双向直流斩波电路拓扑，其特征在于:所述的第一电容(Cl)、第二电容(C2)、第一储能电感(LI)、第二储能电感(L2)、第一变压器(Tl)、第二变压器(T2)、第一电子开关(Kl)、第二电子开关(K2)、第一二极管(Dl)、第二二极管(D2)、第三电子开关(K3)组成升压电路；控制系统的采样电路采样第一储能电感(LI)或第二储能电感(L2)的电流信号作为内环控制，采样第二电容(C2)的电压信号作为外环控制，通过控制器调节第一电子开关(Kl)和第二电子开关(K2)的轮流导通和关断时间的长短，以及第一电子开关(Kl)和第二电子开关(K2)均不导通时间的长短，实现线路电压升压，实现能量稳定输出，完成储能电池系统对外部负载的放电，通过控制第一电子开关(Kl)导通时间的长短、第二电子开关(K2)导通时间的长短、第一电子开关(Kl)和第二电子开关(K2)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；第三电子开关(K3)或者用第三二极管(D3)替代；第三二极管(D3)替代第三电子开关(K3)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)。8.按照权利要求1至6的任何一项所述的空间用双向直流斩波电路拓扑，其特征在于:所述的第一电容(Cl)、第二电容(C2)、第三电子开关(K3)、第一储能电感(LI)、第二储能电感(L2)、第一变压器(Tl)、第二变压器(T2)、第一电子开关(Kl)、第二电子开关(K2)组成降压电路；控制系统的采样电路采样第一储能电感(LI)或第二储能电感(L2)的电流信号作为内环控制，采样第一电容(Cl)的电压信号作为外环控制，通过控制器调节第三电子开关(K3)的导通和关断时间实现线路电压降压，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，通过控制第三电子开关K3的导通和关断时间长短，实现斩波电路不同幅值的降压输出；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(6)。9.按照权利要求7所述的双向直流斩波电路拓扑，其特征在于:所述的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双向直流斩波电路两端的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(Kl)、第二电子开关(K2)、第三电子开关(K3)。10.按照权利要求8所述的双向直流斩波电路拓扑，其特征在于:所述的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双向直流斩波电路两端的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(Kl)、第二电子开关(K2)、第三电子开关(K3)。11.按照权利要求1至6的任何一项所述的空间用双向直流斩波电路拓扑，其特征在于:所述的第一储能电感(LI)和第二储能电感(L2)共磁芯，第一变压器(Tl)和第二变压器(T2)共铁芯，升压斩波电路和降压斩波电路共用同一个电流采样电路。
【专利摘要】一种空间用双向直流斩波电路拓扑，由第一电容(C1)、储能电感(L1，L2)、电力变压器(T1，T2)、第一电子开关(K1)、第二电子开关(K2)和第一二极管(D1)、第二二极管(D2)、第三二极管(D3)或第三电子开关(K3)组成升压电路；由第二电容(C2)、第三电子开关(K3)、储能电感(L1，L2)、电力变压器(T1，T2)、第一电子开关(K1)或第四二极管(D4)、第二电子开关(K2)或第五二极管(D5)组成降压电路。通过调节第一电子开关(K1)，第二电子开关(K2)的导通和关断控制实现电压升压，完成储能电池对外部负载的放电；通过调节第三电子开关(K3)的导通和关断控制实现电压降压，完成太阳能电池板对储能电池的充电。
【IPC分类】H02M3/155
【公开号】CN105226941
【申请号】CN201510611288
【发明人】霍群海, 尹靖元, 吴理心, 朱晋, 韦统振
【申请人】中国科学院电工研究所
【公开日】2016年1月6日
【申请日】2015年9月23日