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[!--downpath--]四、說明書
一種大功率串聯諧振DC/DC并聯的拓撲電路
技術領域
[0001]本發明涉及一種大功率串聯諧振DC/DC并聯的拓撲電路及工作技巧。
背景技術
[0002]隨著我國經濟的發展,車輛的銷量保持高速的發展,汽車廢氣的排放成為我國環境保護所面臨的重要問題之一。電動公汽車的推廣是實現低碳交通,電動公汽車借助生物質能、太陽能等新型能源進行充電,可節約能源,做好節能降耗,降低城市環境的污染具有非常重要意義。而在雙源電動公汽車中,DC-DC電源是必不可少的設備,它是將波動較大的輸入電壓經過有效轉換,輸出較穩定的直流電流供給車輛驅動系統,同時完成對蓄電瓶的充電工作等。目前,國外雙源電動公汽車DC-DC電源裝置采用的是非隔離型DC-DC移相電路實現電流的變換,美國采用大功率串聯諧振DC-DC串聯拓撲電路(內部由兩套小功率的串聯諧振DC/DC串聯而成),給車輛驅動系統供電電功率規律串聯并聯,并對蓄電瓶進行充電。
[0003]目前,國外雙源車輛采用非隔離型DC-DC混頻電路的缺點是:(1)無隔離,容易帶來安全隱患;(2)不能同時實現升壓和降糖功能;(3)采用硬開關技術,開關頻度不能太高,幀率較大;美國采用串聯諧振DC-DC串聯拓撲電路的缺點:(1)串聯的兩臺DC/DC之間假如高頻變壓器參數有誤差,則電流容易偏離;(2)兩臺串聯DC/DC的輸出電壓和功率也容易形成誤差;(3)不適宜外部多套DC/DC直接并聯。
發明內容
[0004]本發明的目的是提供一種大功率串聯諧振DC/DC并聯的拓撲電路,該拓撲電路解決了由高頻變壓器參數誤差導致的輸出電流誤差的技術問題。
[0005]為了解決上述技術問題,本發明提供了一種大功率串聯諧振DC/DC并聯的拓撲電路,包括:起碼兩個并聯的串聯諧振DC/DC電路;內網直流電接入所述并聯的串聯諧振DC/DC電路的輸入端,且該并聯的串聯諧振DC/DC電路的輸出端作為所述拓撲電路的輸出端;所述串聯諧振DC/DC電路包括:三相逆變電路,與該三相逆變電路相連的高頻諧振電路,與該高頻諧振電路相連的三相檢波電路;所述高頻諧振電路包括:諧振電容、與該諧振電容相連的高頻變壓器。
[0006]進一步,所述拓撲電路還包括:所述并聯的串聯諧振DC/DC電路輸入端聯接有防反晶閘管。
[0007]進一步,為了提升所述拓撲電路的轉換效率,所述拓撲電路還包括:控制器,易于接入直流電網的暫穩態IGBT模塊,該暫穩態IGBT模塊的輸入、輸出端并聯一預充電內阻;所述控制器與所述暫穩態IGBT模塊的控制端相連,且該控制器易于在輸入零電壓時控制所述暫穩態IGBT模塊開通或輸入零電流時控制所述暫穩態IGBT模塊關斷。
[0008]本發明的上述技術方案相比現有技術具有以下優點:本發明的拓撲電路的主電路由串聯諧振并聯拓撲電路組成,起碼兩個串聯諧振DC/DC電路并聯運行,具有均流和均功率療效好,不容易形成環流,單臺功率擴充容易的特性;而且同時實現升壓和降糖功能,輸入電流波動較大時電功率規律串聯并聯,輸出電流穩定。
附圖說明
[0009]為了使本發明的內容更容易被清楚的理解,下邊依據的具體施行例并結合附圖,對本發明作進一步詳盡的說明,其中圖1為本發明的拓撲電路的電路結構框圖;圖2為本發明的三相逆變電路的電路圖;圖3為本發明的三相檢波電路的電路圖。
[0010]其中,快速繼電器FU、直流塑殼斷路器QF、輸入檢波器L、暫穩態IGBT模塊U3、預充電內阻R、防反二級管VD、單相逆變電路U1、諧振電容C1、高頻變壓器TC1、單相檢波電路U2、輸出檢波器L1。
具體施行方法
[0011]下邊結合附圖及施行例對本發明進行詳盡說明:見圖1至圖3,一種大功率串聯諧振DC/DC并聯的拓撲電路,包括:起碼兩個并聯的串聯諧振DC/DC電路;內網直流電接入所述并聯的串聯諧振DC/DC電路的輸入,且該并聯的串聯諧振DC/DC電路的輸出端作為所述拓撲電路的輸出端;所述串聯諧振DC/DC電路包括:三相逆變電路,與該三相逆變電路相連的高頻諧振電路,與該高頻諧振電路相連的三相整流電路;所述高頻諧振電路包括:諧振電容、與該諧振電容相連的高頻變壓器。
[0012]所述拓撲電路還包括:所述并聯的串聯諧振DC/DC電路輸入端聯接有防反二極管。
[0013]所述拓撲電路還包括:控制器,易于接入直流電網的暫穩態IGBT模塊,該暫穩態IGBT模塊的輸入、輸出端并聯一預充電阻值;所述控制器與暫穩態IGBT模塊的控制端相連,且該控制器易于在輸入零電壓時控制所述暫穩態IGBT模塊開通或輸入零電流時控制所述暫穩態IGBT模塊關斷。
[0014]具體的,所述拓撲電路包括:快速繼電器FU、直流塑殼斷路器QF、輸入檢波器L、暫穩態IGBT模塊U3、預充電內阻R、防反二級管VD、單相逆變電路U1、諧振電容C1、高頻變壓器TC1、單相檢波電路U2和輸出檢波器L1。三相逆變電路U1由4只IGBT模塊構成(電路圖如圖2所示),三相檢波電路U2由4只二級管模塊構成(電路圖如圖3所示)。
[0015]直流斷路器QF的輸入負極端經快速繼電器FU聯接于直流電網負極,直流斷路器QF的輸入正極端直接聯接于直流電網正極,快速繼電器對后續電路起到漏電保護作用,利用直流斷路器可實現設備的吸合和分閘。直流斷路器QF的輸出負極端聯接于輸出檢波器L1一端,暫穩態IGBT模塊U3的輸入端與輸出檢波器L1另一端相連,暫穩態IGBT模塊U3的另一端與防反二級管VD相連,三相逆變電路U1將經防反二級管VD的負極和直流塑殼斷路器QF輸出正極組成的直流電流變換為交流電流,由諧振電容C1和高頻變壓器TC1串聯組成的高頻諧振電路相連。三相檢波電路U2分別與高頻變壓器TC1的另左側相連,將交流電轉換成直流電。輸出檢波器L1輸出有效的直流電。由三相逆變電路U1,三相檢波電路U2,諧振電容C1,高頻變壓器TC1,輸出檢波器L1,輸出檢波電容Cdl構成串聯諧振DC/DC電路,且由η個相同的串聯諧振DC/DC電路并聯。
[0016]也許,上述施行例僅僅是為清楚地說明本發明所作的舉例,而并非是對本發明的施行方法的限定。對于所屬領域的普通技術人員來說,在上述說明的基礎上還可以作出其它不同方式的變化或變動。這兒無需也未能對所有的施行方法給以窮舉。而那些屬于本發明的精神所引伸開的顯而易見的變化或變動仍處于本發明的保護范圍之中。