[发明专利]一种双向DC/DC电路

说明书

本发明涉及一种双向DC/DC电路，属于电路技术领域，解决非隔离型DC/DC变换器效率低的问题，电路包括第一变换电路、第二变换电路、谐振电路、低压侧端口和高压侧端口；当工作在升压模式时，低压侧端口接入的直流低压电源进入第一变换电路进行逆变升压，输出的交流方波经谐振电路的传输后加载到第二变换电路进行倍压整流后，从高压侧端口输出直流高压；当工作在降压模式时，高压侧端口接入的直流高压电源进入第二变换电路进行逆变降压，输出的交流方波经谐振电路的传输后加载到第一变换电路进行半压整流后，从低压侧端口输出直流低压。本发明可实现开关管在软开关条件下工作，即提高了工作效率，又降低了体积和成本，适用于大功率场合。

技术领域

本发明涉及电路技术领域，尤其是一种双向DC/DC电路。

背景技术

由于光伏系统能源的不连续性会给用电设备带来电压波动，为了减少太阳能不连续性的影响，在光伏系统中常使用双向DC/DC变换器作为光伏-储能系统的接口。

目前双向DC/DC变换器主要分为隔离型和非隔离型两大类，隔离型变换器如图1所示，其优点是容易实现软开关，系统的效率较高，但由于含有隔离环节，电路的结构较复杂，控制难度较大，且体积大成本高。非隔离型变换器如图2所示，该种结构具有结构简单、控制方便、体积小成本低的优点，但开关管S1、S2都处于硬开关条件，系统效率难以提高，不适用于大功率场合。

发明内容

鉴于上述的分析，本发明旨在提供一种双向DC/DC电路，解决系统效率难以提高，不适用于大功率场合的问题。

本发明的目的主要是通过以下技术方案实现的：

本发明公开了一种双向DC/DC电路，包括第一变换电路、第二变换电路、谐振电路、低压侧端口和高压侧端口；

所述低压侧端口、第一变换电路、谐振电路、第二变换电路和高压侧端口依次连接；

当工作在升压模式时，所述低压侧端口接入的直流低压电源进入所述第一变换电路进行逆变升压，输出的交流方波经谐振电路的传输后加载到第二变换电路进行倍压整流后，从高压侧端口输出直流高压；

当工作在降压模式时，所述高压侧端口接入的直流高压电源进入所述第二变换电路进行逆变降压，输出的交流方波经谐振电路的传输后加载到第一变换电路进行半压整流后，从低压侧端口输出直流低压。

进一步地，所述谐振电路包括低压谐振腔电路和高压谐振腔电路；

所述第一变换电路、低压谐振腔电路、高压谐振腔电路和第二变换电路依次连接；

所述低压谐振腔电路与所述第一变换电路组成第一谐振电路，所述高压谐振腔电路与所述第二变换电路组成第二谐振电路；

当工作在升压模式时，所述第一变换电路输出的交流方波，从所述第一谐振电路传输到所述第二谐振电路，加载到所述第二变换电路；

当工作在降压模式时，所述第二变换电路输出的交流方波，从所述第二谐振电路传输到所述第一谐振电路，加载到所述第一变换电路。

进一步地，所述谐振电路包括谐振电感L_r1、L_r2和谐振电容C_p；

所述低压谐振腔电路包括谐振电感L_r1与谐振电容C_p；所述谐振电感L_r1的一端与所述第一变换电路连接，另一端与谐振电容C_p的一端连接，所述谐振电容C_p的另一端连接所述第一变换电路；