[发明专利]用于储能系统交错并联开关电容型宽增益双向直流变换器

摘要

本发明公开了一种用于储能系统交错并联开关电容型宽增益双向直流变换器，所述直流变换器在升压运行时通过开关电容并联充电、串联放电获得高电压增益；所述直流变换器在降压运行时通过开关电容串联充电、并联放电获得高降压比；所述双向直流变换器所有功率开关的电压应力均为高压侧电压的一半，且电容电压、电感电流自动平衡；所述双向直流变换器利用交错并联技术减小了低压侧的电流纹波，且拓扑中的功率开关全部采用低通态电阻的可控功率管。该双向直流变换器输入电流纹波小、功率器件电压电流应力低、电压增益高。

主权项

1.一种用于储能系统交错并联开关电容型宽增益双向直流变换器，其特征在于，所述直流变换器在升压运行时通过开关电容并联充电、串联放电获得高电压增益；所述直流变换器在降压运行时通过开关电容串联充电、并联放电获得高降压比；所述双向直流变换器所有功率开关的电压应力均为高压侧电压的一半，且电容电压、电感电流自动平衡；所述双向直流变换器利用交错并联技术减小了低压侧的电流纹波，且拓扑中的功率开关全部采用低通态电阻的可控功率管；所述双向直流变换器包括：电容C₁、C₂、C₃、C₄、C₅；功率开关Q₁、Q₂、Q₃、Q₄及Q₅；所述开关电容并联充电、串联放电具体为：当S₁S₂＝00时，电容C₁、C₂并联充电；当S₁S₂＝01时，电容C₂、C₃并联充电；当S₁S₂＝10时，电容C₂、C₃串联放电；其中，S₁、S₂分别为功率开关Q₁、Q₂的开关信号；所述开关电容串联充电、并联放电具体为：当S₃S₄＝10时，电容C₂、C₃串联充电；当S₃S₄＝00时，电容C₁、C₂串联充电；当S₃S₄＝01时，电容C₂、C₃并联放电；其中，S₃、S₄分别为功率开关Q₃、Q₄的开关信号。