[发明专利]一种双向Boost变换器、控制系统及控制方法

权利要求书

1.一种双向Boost变换器，其特征在于，包括电感、第一波纹转移电路及第二波纹转移电路；

所述电感的一端连接直流母线，另一端分别连接所述第一波纹转移电路及所述第二波纹转移电路，直流母线输入的多余的能量经所述电感流入所述第一波纹转移电路及所述第二波纹转移电路；

所述第一波纹转移电路包括第一开关单元及第一储能单元，所述第一开关单元的一端连接所述电感，另一端连接所述第一储能单元的一端，所述第一储能单元的另一端连接所述直流母线，所述第一开关单元，用于控制所述第一储能单元存储多余的能量或释放存储的能量；

所述第二波纹转移电路包括第二开关单元及第二储能单元，所述第二开关单元的一端连接所述电感，另一端连接所述第二储能单元的一端，所述第二储能单元的另一端连接所述直流母线；所述第二开关单元，用于控制所述第二储能单元存储多余的能量或释放存储的能量。

2.根据权利要求1所述的双向Boost变换器，其特征在于，所述第一开关单元包括第一功率开关管和第一二极管，所述第一功率开关管的集电极连接所述电感，所述第一功率开关管的发射极连接所述第一储能单元，所述第一二极管并联在所述第一功率开关管的两端。

3.根据权利要求2所述的双向Boost变换器，其特征在于，所述第一储能单元包括第一储能电容，所述第一储能电容的一端连接所述第一功率开关管的发射极，另一端连接所述直流母线；

当所述第一功率开关管导通，所述第一二极管不导通时，控制所述第一储能电容存储所述直流母线输入的多余的能量；当所述第一二极管导通，所述第一功率开关管不导通时，控制所述第一储能电容释放存储的能量并流向所述直流母线。

4.根据权利要求3所述的双向Boost变换器，其特征在于，所述第二开关单元包括第二功率开关管和第二二极管，所述第二功率开关管的发射极连接所述电感，所述第二功率开关管的集电极连接所述第一储能单元，所述第一二极管并联在所述第一功率开关管的两端。

5.根据权利要求4所述的双向Boost变换器，其特征在于，所述第二储能单元包括第二储能电容，所述第二储能电容的一端连接所述第二功率开关管的集电极，另一端连接所述直流母线；

当所述第二二极管导通，所述第二功率开关管不导通时，控制所述第二储能电容存储所述直流母线输入的多余的能量；当所述第二功率开关管导通，所述第二二极管不导通时，控制所述第二储能电容释放存储的能量并流向所述直流母线。

6.根据权利要求5所述的双向Boost变换器，其特征在于，所述双向Boost变换器包括四个工作模式，分别为：

当所述第一功率开关管导通，所述第二功率开关管、所述第一二极管以及所述第二二极管不导通时，直流母线输入多余的能量经电感流入所述第一储能电容，使所述第一储能电容存储多余的能量；

当所述第二二极管导通，所述第一功率开关管、所述第二功率开关管以及所述第一二极管不导通时，直流母线输入多余的能量经电感流入所述第二储能电容，使所述第二储能电容存储多余的能量；

当所述第二功率开关管导通，所述第一功率开关管、所述第一二极管以及所述第二二极管不导通时，所述第一储能电容和所述电感释放存储的能量并流入直流母线，给直流母线充电；

当所述第一二极管导通，所述第一功率开关管、所述第二功率开关管以及所述第二二极管不导通时，所述第一储能电容和所述电感释放存储的能量并流入直流母线，给直流母线充电。