[实用新型]一种新能源发电用高效双向变换电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种新能源发电控制变换电路技术，具体的说涉及一种新能源发电用高效双向变换电路。

背景技术

随着常规化石能源的日益短缺和环境问题的突出，新能源作为一种新型可再生清洁能源获得越来越重视，并获得了规模化的应用与推广。太阳能和风力发电作为新能源发电的重要应用形式，近年来发展迅速，其技术也不断更新进步。同时由于风力和太阳能发电受到环境因素等的影响，其发电输出存在一定的波动和随机性。在实际的发电工程应用中，常需要通过控制电路实现对风机和太阳能电池组件输出电能的控制和管理，以便其更好地应用到不同的用电系统中。对于一些直流应用场合，往往需要采用储能装置对光伏发电进行存储和保持稳定电压输出，在这些应用场合一般需要两个及以上的变换控制电路来实现，对于一些需要储能和直流供电的场合，如采用两个独立的DC/DC控制电路，一方面会增加系统的成本和整体体积，另一方面也会降低系统的整体效率，如采用单一的双向变换电路，则可以在实现功能的同时，提高系统的效率、降低成本和提高系统的整体功率密度。双向Cuk电路具有电流连续、电压变比宽等优点，在一些场合获得了较好的应用。但由于一些光伏发电系统应用要求限制，常规的基本型双向Cuk无法很好的满足其应用需求。

实用新型内容

本实用新型目的是为了克服现有技术的不足而提供一种新能源发电用高效双向变换电路，该控制电路可以根据新能源发电系统的应用需求，通过对电路工作状态的改变使其工作在不同的模式，实现“一路多能”，可以大幅提高系统的性价比和满足不同新能源发电工程应用需求。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种新能源发电用高效双向变换电路，包括全控开关器件K0、全控开关器件K1、全控开关器件K2、转换开关S0、隔离电路、隔离/非隔离选择开关S1、电容C0、电容C1、电容C2、电感L1、电感L2、二极管D1、二极管D2、接口0、接口1、触点1、触点2、触点S1_a、触点S1_b、触点a_1和触点b_1；触点1端与新能源发电输入接口相连接、触点2与接口1相连接；所述隔离电路包括变压器Ti和电容Ci；所述电感L1、全控开关器件K1、电容C1、二极管D2、电感L2、电容C2组成正向Cuk变换电路；所述电感L1、二极管D1、电容C1、全控开关器件K2、电感L2、电容C2组成反向Cuk变换电路。

优选的，所述隔离/非隔离选择开关S1分别与触点S1_a或是S2_b相连接，开关连接到隔离电路时，实现电路的隔离功能；所述电感L1、全控开关器件K1、电容C1、变压器Ti、电容Ci、二极管D2、电感L2、电容C2组成正向Cuk变换电路。

优选的，所述隔离/非隔离选择开关S1分别与触点S1_a或是S2_b相连接，开关连接到隔离电路时，实现电路的隔离功能；所述电感L1、二极管D1、电容C1、变压器Ti、电容Ci、全控开关器件K2、电感L2、电容C2组成反向Cuk变换电路。

由于上述技术方案的运用，本实用新型与现有技术相比具有下列优点：

本实用新型方案的一种新能源发电用高效双向变换电路，通过单一变换电路实现多种电能变换和管理功能，可以降低常规光伏发电系统的成本，提高系统整体效率，同时也可以减小系统装置的整体体积和提升功率密度比。电路可以在多种工作模式间实现灵活转换，并可以实现关键接口间的电气隔离功能，适合在太阳能路灯等多种场合推广应用。

附图说明

下面结合附图对本实用新型技术方案作进一步说明：

图1为本实用新型的一种新能源发电用高效双向变换电路的电路组成结构框图；

图2为本实用新型的一种新能源发电用高效双向变换电路的工作模式组成图。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明。

附图1为本实用新型所述的一种新能源发电用高效双向变换电路，包括全控开关器件K0、全控开关器件K1、全控开关器件K2、转换开关S0、隔离电路、隔离/非隔离选择开关S1、电容C0、电容C1、电容C2、电感L1、电感L2、二极管D1、二极管D2、接口0、接口1、触点1、触点2、触点S1_a、触点S1_b、触点a_1和触点b_1；触点1端与新能源发电输入接口相连接、触点2与接口1相连接；所述隔离电路包括变压器Ti和电容Ci。

所述电感L1、全控开关器件K1、电容C1、二极管D2、电感L2、电容C2组成正向Cuk变换电路；所述电感L1、二极管D1、电容C1、全控开关器件K2、电感L2、电容C2组成反向Cuk变换电路。