[发明专利]一种基于飞轮储能的交流电源及其控制方法

摘要

本发明公开了一种基于飞轮储能的交流电源及其控制方法，所述装置包括电源模块、控制器、飞轮储能模块、开关和负载；电源模块与负载模块通过开关连接，飞轮储能模块与负载并联连接；控制器采样电源模块输出，并输出控制信号，控制电源模块中逆变器的动作。控制方法中，制器采样得到逆变器输出三相电压，经逻辑运算后，经过限幅器之后便得到控制的目标三相电流和三相电压，从而形成完整的闭环控制。当负载较小时，把电能转化为机械能储存在飞轮中；当负载较重甚至过载时，感应电机连接的飞轮释放机械能，通过感应电机转化为电能，同交流电源一起给负载供电，减少交流电源支路的电流，有效防止过电流的产生，从而保护了逆变器的正常运行。

主权项

一种基于飞轮储能的交流电源，其特征在于包括电源模块、控制器、飞轮储能模块、开关和负载；电源模块与负载模块通过开关连接，飞轮储能模块与负载并联连接；控制器采样电源模块输出，并输出控制信号，控制电源模块中逆变器的动作；当负载较重甚至过载时，感应电机连接的飞轮释放机械能，通过感应电机转化为电能，同交流电源一起给负载供电，减少交流电源支路的电流，有效防止过电流的产生；电源模块包括直流电源、逆变器、滤波电感；直流电源、逆变器和滤波电感依次串联连接；逆变器采用三相全桥拓扑结构，具体是采用智能功率模块，其中集成了驱动和保护电路；滤波电感用于滤除电流中杂波；飞轮储能模块包括感应电机、飞轮、旁路电感、旁路电容；整个飞轮储能模块连接在滤波电感的输出侧；感应电机输入的电源经过滤波电感后接到感应电机的电源输入端；飞轮则是作为感应电机的负载；旁路电感和旁路电容串联连接作为一个整体与感应电机的输入端连接；所述负载连接在滤波电感的输出端，在负载与滤波电感之间串联有开关K1；K1闭合时，负载运行工作；断开时，负载与电路断开连接。