[发明专利]一种减少输入燃料电池低频电流纹波的功率变换系统

权利要求书

1.一种减少输入燃料电池低频电流纹波的功率变换系统，其特征在于，包括燃料电池(10)、输入保护开关(20)、升压电路(30)、桥式整流电路(40)、逆变电路(50)、输出保护开关(60)和负载(70)；所述输入保护开关(20)分别与燃料电池(10)、升压电路(30)连接，所述桥式整流电路(40)分别与升压电路(30)、逆变电路(50)连接，所述输出保护开关(60)分别与逆变电路(50)、负载(70)连接。

2.根据权利要求1所述的减少输入燃料电池低频电流纹波的功率变换系统，其特征在于：所述输入保护开关(20)包括第一可控硅(SCR1)，所述升压电路(30)包括LC滤波电路和有源钳位推挽式电路，所述LC滤波电路包括第一电解电容(C1)、第一电感(L1)，所述有源钳位推挽式电路包括高频变压器(T1)、第一功率管(S1)、第二功率管(S2)、第三功率管(S3)、第四功率管(S4)、第二电容(C2)、第三电容(C3)；

所述第一可控硅(SCR1)的阳极连接燃料电池(10)的正极，所述燃料电池(10)的负极接地，所述升压电路(30)的第一电解电容(C1)的正极端与第一电感(L1)的一端连接后再与第一可控硅(SCR1)的阴极连接，所述第一电解电容(C1)的负极端接地，所述第一电感(L1)的另一端与高频变压器(T1)的原边绕组中心抽头连接，所述第一功率管(S1)的集极和第三功率管(S3)的射极分别与高频变压器(T1)原边绕组N1的同名端连接，所述第三功率管(S3)的集极与第二电容(C2)的一端连接，所述第二电容(C2)的另一端与第一功率管(S1)的射极连接后再接地，所述所述第二功率管(S2)的集极和第四功率管(S4)的射极分别与高频变压器(T1)原边绕组N1的非同名端连接，所述第四功率管(S4)的集极与第三电容(C3)的一端连接，所述第三电容(C3)的另一端与第二功率管(S2)的射极连接后再接地。

3.根据权利要求1所述的减少输入燃料电池低频电流纹波的功率变换系统，其特征在于：所述桥式整流电路(40)包括第一二极管(D1)、第二二极管(D2)、第三二极管(D3)、第四二极管(D4)、第二电感(L2)、第三电感(L3)、第四电解电容(C4)、第五电解电容(C5)，所述逆变电路(50)包括第五功率管(S5)、第六功率管(S6)、第四电感(L4)、第六电容(C6)，所述输出保护开关(60)包括第二可控硅(SCR2)，所述负载(70)包括负载(RL)；

所述桥式整流电路(40)的第一二极管(D1)的阳极和第二二极管(D2)的阴极分别与高频变压器(T1)的副边绕组N2同名端连接，所述第三二极管(D3)的阳极和第四二极管(D4)的阴极分别与高频变压器(T1)的副边绕组N2非同名端连接，所述第三二极管(D3)的阴极与第一二极管(D1)的阴极连接后再与第二电感(L2)的一端连接，所述第二二极管(D2)的阳极与第四二极管(D4)的阳极连接后再与第三电感(L3)的一端连接，所述第四电解电容(C4)的正极端与第二电感(L2)的另一端连接，所述第五电解电容(C5)的负极端与第三电感(L3)的另一端连接，所述第四电解电容(C4)的负极端和第五电解电容(C5)的正极端连接然后再与高频变压器(T1)的副边绕组中心抽头连接组成N零线端，所述第四电解电容(C4)的正极端输出正的直流电压，所述第五电解电容(C5)的负极端输出负的直流电压；

所述逆变电路(50)的第五功率管(S5)的集极与桥式整流电路(40)的第四电解电容(C4)的正极端连接，所述第六功率管(S6)的射极与桥式整流电路(40)的第五电解电容(C5)的负极端连接，所述第五功率管(S5)的射极和第六功率管(S6)的集极分别与第四电感(L4)的一端连接，所述第六电容(C6)的一端与所述第四电感(L4)的另一端连接，所述第六电容(C6)的另一端与桥式整流电路(40)的N零线端连接；

所述输出保护开关(60)的第二可控硅(SCR2)的阳极与所述第四电感(L4)的另一端连接，所述第二可控硅(SCR2)的阴极与负载(RL)的一端连接，所述负载(RL)的另一端与桥式整流电路(40)的N零线端连接。