[发明专利]一种直流充电装置、系统及充电方法

摘要

本发明公开了一种直流充电装置，包括控制单元和主电路，交流整流单元用于将交流电整流成直流电以及将直流电输出至直流升压单元进行升压；原边全控有源桥用于将直流电转化为方波交流电；隔离变压器用于将方波交流电输出至副边有源桥以整流成直流电输出至负载。本发明还公开了一种充电系统，包括多个相互并联的直流充电组件，各直流充电组件包括多个依次串联的直流充电装置。本发明还公开了一种充电方法，包括独立工作模式和串并联组网工作模式；在独立工作模式时，单台充电装置给单个负载充电；在串并联组网工作模式，多个直流充电组件并联后给单个负载充电。本发明的装置、系统及方法具有兼容多种类型电源输入、以及满足各类负载等优点。

主权项

1.一种直流充电装置，其特征在于，包括控制单元（1）、交流输入端、直流输入端和主电路（2），所述主电路（2）包括依次相连的交流整流单元（21）、直流升压单元（22）、原边全控有源桥（23）、隔离变压器（24）、副边有源桥（25）；所述交流整流单元（21）的交流侧与交流输入端相连，用于将交流电整流成直流电并输出至直流升压单元（22），所述交流整流单元（21）的直流母线与直流输入端相连，用于将直流电输出至直流升压单元（22）；所述直流升压单元（22）用于对直流电进行升压并输出至原边全控有源桥（23）；所述原边全控有源桥（23）用于将输入的直流电转化为方波交流电并输出至隔离变压器（24）；所述隔离变压器（24）用于实现输入输出隔离并将方波交流电输出至副边有源桥（25）；所述副边有源桥（25）用于将方波交流电整流成直流电输出至负载；所述直流升压单元（22）包括多路Boost升压电路，多路Boost升压电路在一个PWM控制周期中轮流工作；还包括输入检测单元（3），所述输入检测单元（3）与控制单元（1）相连、用于检测直流升压单元（22）的输入输出端的电压电流信号；所述控制单元（1）包括升压控制器（11）和斩波PWM发生器（12），所述斩波PWM发生器（12）的输入端与所述升压控制器（11）相连，输出端与直流升压单元（22）相连；所述升压控制器（11）用于根据预设电压和直流升压单元（22）的输入输出端的电压电流信号生成占空比，所述PWM发生器用于根据占空比调制直流升压单元（22）的PWM波；若设定为交流输入，控制Boost升压电路工作于PFC模式调节；若设定为蓄电池输入模式，控制Boost升压电路为升压模式；若设定为光伏电池输入模式，控制Boost升压电路工作为MPPT跟踪模式。