[实用新型]一种基于滞环控制的双向储能变流器主电路拓扑

说明书

技术领域

本实用新型涉及储能技术领域，具体涉及一种基于滞环控制的双向储能变流器主电路拓扑。 

背景技术

随着电力新能源技术的开发与应用，如风能、太阳能等可再生能源较大规模接入电网，电力系统储能成为当前智能电网建设的一个研究热点。电网对峰谷负荷的实时调节功能要求电力储能能够根据负荷需求，实时存储与释放电能，即在电网能量充裕过剩（波谷）时，储能系统将多余能量进行实时存储，以便负荷高峰（波峰）储能系统将先前存储的电能反馈到电网中去，实现能量的双向流动。因此双向储能变流器在能量形式变换与能量流动方向切换中扮演着着至关重要的角色。此外，储能变流系统的就地可调节性、可控可知性极大地促进了柔性电网的形成，方便用户侧实现对电能的自我管理与应用。 

实用新型内容

本实用新型涉及一种基于滞环控制的双向储能变流器主电路拓扑，所述双向储能变流器主电路拓扑包括与电网端相连的AC/DC双向拓扑结构和与储能电池端相连的DC/DC双向拓扑结构； 

所述AC/DC双向拓扑结构包括整流侧稳压电容阵列和PEBB功率开关模块1； 

所述DC/DC双向拓扑结构与所述整流侧稳压电容阵列和所述PEBB功率开关模块1相互并联； 

所述整流侧稳压电容阵列包括两个串联的电容，所述整流侧两个电容的连接点与网侧三相电源中性点进行等电位连接。 

本实用新型提供的第一优选实施例中：所述AC/DC双向拓扑结构的还包括交流滤波器和网侧三相Y/Δ隔离变压器； 

所述PEBB功率开关模块1通过所述三相Y/Δ隔离变压器再经过所述交流滤波器滤波后与电网相连。 

本实用新型提供的第二优选实施例中：所述AC/DC双向拓扑结构包括高压直流侧滤波稳压电容、PEBB功率开关模块2； 

所述高压直流侧滤波稳压电容靠近AC/DC双向拓扑结构，与所述PEBB功率开关模块2和所述AC/DC双向拓扑结构相互并联。 

本实用新型提供的第三优选实施例中：所述PEBB功率开关模块1与所述PEBB功率开关模块2结构相同，包括六个IGBT，构成三相半桥结构。 

本实用新型提供的第四优选实施例中：所述AC/DC双向拓扑结构还包括储能电感、低压直流电池侧电容电感滤波阵列； 

所述低压直流电池侧电容电感滤波阵列包括电感L1和电容C3； 

所述PEBB功率开关模块2的三相半桥结构的上桥E下桥C点接出至所述电感L1，所述电感L1与储能电感L2串联后连接所述储能电池正极，所述电容C3并联在所述电感L1与所述储能电感L2的连接点与所述储能电池的负极之间。 

本实用新型提供的一种基于滞环控制的双向储能变流器主电路拓扑的有益效果包括： 

1、本实用新型提供的一种基于滞环控制的双向储能变流器主电路拓扑，实现了网侧交流电能形式与电池侧直流电能形式的转换、同时实现了能量的双向流动，能量流动的方向性仅需要通过上位机切换充/放电模式即可实现，基于滞环电流控制要求，通过将网侧三相电源中性点与整流侧分压电容中点进行强制等电位连接，实现网侧三相电感电流的分相独立控制，更加方便控制系统设计。 

2、交流滤波器能够滤除固定高频开关频率对网侧电压、电流带来的谐波引入。 

3、高压直流侧滤波稳压电容能够吸收或滤波直流侧电压滤波交流量，保证直流电压质量。 

4、低压直流电池侧电容电感滤波阵列能够滤除电池侧电压、电流谐波交流量，保证储能电池充/放电条件下的直流电压质量。 

附图说明

如图1所示为本实用新型提供的一种基于滞环控制的双向储能变流器主电路拓扑的结构图； 

如图2所示为本实用新型提供的一种AC/DC双向拓扑结构的实施例的结构图； 

如图3所示为本实用新型提供的一种DC/DC双向拓扑结构的实施例的结构图。 

具体实施方式

下面根据附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细说明。