[实用新型]双向DC-DC变换器

说明书

本实用新型公开一种双向DC‑DC变换器，包括有：一第一电池及一第二电池、一第一电感器及一第二电感器、一第一电容器及一第二电容器以及有第一至第四功率开关组件，并采用双电池组共N线设计，其中第一电池与第二电池的连接点、第一功率开关组件与第二功率开关组件的连接点及第一电容器与第二电容器的连接点为所述共N线。本实用新型通过调整拓扑架构的电路组件，使其能够实现双电池组架构双向DC‑DC能量转换，当工作于电池放电模式和工作于电池充电模式下的电池中点共N线都维持电平稳定，提升了整体系统稳定性，且可实现共电池应用，以提升电池利用率和功率密度。

技术领域

本实用新型涉及一种能够适用于双电池组架构的双向DC-DC变换器的拓朴结构，可实现双电池放电和充电的转换功能的双向DC-DC变换器。

背景技术

现有的电力电子领域中，就直流-直流变换器，也就是DC-DC变换器的应用较为广泛，而非隔离型DC-DC变换器。此乃由于DC-DC变换器的高转化效率、低成本化进而受到普遍应用。现有的技术中降压型DC-DC变换器(Buck)拓朴电路结构，以及升压型DC-DC变换器(Boost)拓朴电路结构，这两种为较为常见应用。

然而伴随高功率密度概念的出现，使得双向DC-DC变换器被提出来加以应用，借以获得更高功率密度的实现。主要是电池作为主要储能组件频繁的被应用于双向DC-DC变换器中，由于电池的高成本，对于共电池的应用则越来越受到市场青睐，故有必要提出一种适用于双电池组架构的双向DC-DC变换器的拓朴电路结构，借以实现电池放电和电池充电的转换功能，且可实现共电池应用，以提高电池的利用率和系统功率密度；所以现有的DC-DC变换器的技术，有待且必要加以改善。

实用新型内容

本实用新型涉及一种双向DC-DC变换器，能够针对现有的双向DC-DC变换器无法满足共电池之应用，进而提供一种具有高功率密度和可实现共电池应用设计的双向DC-DC变换器。本实用新型的双电池组架构的双向DC-DC变换器电路，可应用在高频非隔离型直流-直流变换器中作为开关型电路。不仅能够实现双电池组架构的双向DC-DC变换，同时可实现共电池应用，以提升电池利用率和功率密度，尤其是可以应用于大功率双电池组的直流变换器，以提高其电池的使用价值。

本实用新型所述的一种双向DC-DC变换器，包括：一第一电池，为所述双向DC-DC变换器的第一个电源；一第一电感器，所述第一电感器的第一端耦接于所述第一电池的第一端；一第一功率开关组件，所述第一功率开关组件的第一端耦接于所述第一电感器的第二端，所述第一功率开关组件的第二端耦接于所述第一电池的第二端；一第三功率开关组件，所述第三功率开关组件的第二端耦接于所述第一电感器的第二端；一第一电容器，所述第一电容器的第一端耦接于所述第三功率开关的第一端，所述第一电容器的第二端与所述第一电池的第二端；一第一电阻器，所述第一电阻器与所述第一电容器为并联连接；一第二电池，为所述双向DC-DC变换器的第二个电源，所述第二电池的第一端耦接于所述第一电池的第二端；一第二功率开关组件，所述第二功率开关的第一端耦接于所述第二电池的第一端；一第二电容器，所述第二电容器的第一端耦接于所述第二电池的第一端；一第二电阻器，所述第二电阻器与所述第二电容器为并联连接；一第二电感器，所述第二电感器的第一端耦接于所述第二电池的第二端，所述第二电感器的第二端耦接于所述第二功率开关组件的第二端；及一第四功率开关组件，所述第四功率开关组件的第一端耦接于所述第二功率开关组件的第二端，所述第四功率开关组件的第二端耦接于所述第二电容器的第二端。

在一实施例中，所述第一电池与第二电池为双电池组且为共N线；所述第一电池的第二端与所述第二电池的第一端的连接点，以及与所述第一电容器的第二端与所述第二电容器的第一端的连接点，皆为所述共N线的连接点。