[发明专利]新型储能逆变器输出拓扑及其应用的储能电源或应急电源

说明书

本发明涉及供电电源技术领域，具体是新型储能逆变器输出拓扑及其应用的储能电源或应急电源，包括电源负载输出端、电网输入端、共模滤波模块、电源转换开关和充放电模块，共模滤波模块的一端连接充放电模块，另一端经电源转换开关分别连接电源负载输出端和电网输入端，在电网输入端通电时，电网输入端通过电源转换开关向电源负载端连接的外部设备提供工作电源，同时向充放电模块提供充电电源，充放电模块处于充电状态；在电网输入端断电时，充放电模块切换至放电状态为电源负载输出端连接的外部设备提供工作电源。本发明同现有技术相比，实现电网输出能源的高效利用，增大功率密度情况下简化电路结构，有效减少制造成本。

技术领域

本发明涉及供电电源技术领域，具体来说是一种新型储能逆变器输出拓扑及其应用的储能电源或应急电源。

背景技术

应急电源是一种专门设计用于不同场合情况中一级负荷的消防用电或照明用电等用电设备的电力设备。在建筑物内出现紧急情况下，为疏散照明提供集中供电的应急电源设备可适用于商场、学校、广场、车站等重要场所的应急照明和应急供电，其具有适用范围广、负载适应性强、安装方便、效率高等特点。但现有应急电源中分为两路的储能电源电路存在制造成本较高的技术问题。

随着风电、太阳能、天然气等可再生能源发电技术的不断发展和超大规模电力系统弊端的日益凸现，微电网系统日渐成为满足负荷增长需求、减少环境污染、提高能源综合利用效率和供电可靠性的一种有效途径。近几年，微电网得到了较快的发展，但同时也面临着很多问题。

储能逆变器输出拓扑结构一般应用于现有微电网拓扑结构中，但现有储能逆变器输出拓扑结构中分为两路的储能电源电路存在制造成本较高的技术问题。

发明内容

本发明提供一种新型储能逆变器输出拓扑及其应用的储能电源或应急电源，以解决现有的应急电源制造成本过高的问题。

为实现上述目的，本发明的第一方面提供一种新型储能逆变器输出拓扑，包括电源负载输出端、电网输入端、共模滤波模块、电源转换开关和充放电模块，所述的共模滤波模块的一端连接充放电模块，另一端经电源转换开关分别连接电源负载输出端和电网输入端，

在所述电网输入端通电时，电网输入端通过电源转换开关向电源负载端连接的外部设备提供工作电源，同时向所述充放电模块提供充电电源，充放电模块处于充电状态；

在所述电网输入端断电时，所述的充放电模块切换至放电状态为电源负载输出端连接的外部设备提供工作电源。

于本发明第一方面的一些实施例中，所述的充放电模块包括第一开关组、第二开关组、双向逆变模块和蓄电模块，所述的第一开关组和第二开关组一端并联至共模滤波模块，另一端连接双向逆变模块，双向逆变模块的另一端连接蓄电模块。

于本发明第一方面的一些实施例中，所述的双向逆变模块用于：在所述充放电模块处于充电状态时，将电网输入端所输入的交流电转换为直流电；在所述充放电模块处于放电状态时，将蓄电模块输出的直流电转换为交流电。

于本发明第一方面的一些实施例中，所述的第一开关组包括串联的第一开关和第二开关，用于控制充放电模块充电状态的开启和关断。

于本发明第一方面的一些实施例中，所述的第二开关组包括串联的第三开关和第四开关，用于控制充放电模块放电状态的开启和关断。

于本发明第一方面的一些实施例中，所述的蓄电模块包括至少一个电池组，所述的电池组串联连接和/或并联连接。

于本发明第一方面的一些实施例中，所述的电源负载输出端连接外部设备，以提供外部设备的工作电源；所述的电网输入端连接市电输入，以供所述储能电源电路储能和电源负载输出端供电。

于本发明第一方面的一些实施例中，所述的电源转换开关和电网输入端之间设有第一电容，电源转换开关和电源负载输出端设有第二电容。