CN112865246A - 一种电力蓄电池升压并联放电变流器 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种电力蓄电池升压并联放电变流器，所述电力蓄电池升压并联放电变流器包括柜体，所述柜体上设置有升压变流模块、母线组及元件组，所述元件组通过母线组与升压变流模块相连接，所述升压变流模块及元件组用于电力蓄电池的升压并联放电。本发明能够有效提升电力蓄电池的放电效率，并促进放电过程中的快速升压，满足对电力蓄电池快速且放电的需求，并保证电能控制的有序进行；本发明能够保证升压并联放电变流器的工作安全性，降低升压并联放电变流器所产生的高电磁对环境的影响。

Description

一种电力蓄电池升压并联放电变流器
技术领域：
本发明涉及电力设备技术领域，尤其涉及一种电力蓄电池升压并联放电变流器。
背景技术：
在电力设备技术领域中，变流器是使电源系统的电压、频率、相数和其他电量或特性发生变化的电器设备，通常包括整流器(交流变直流，AC/DC)、逆变器(直流变交流，DC/AC)、交流变流器(交流变频器，AC/AC)及直流变流器(直流斩波器，DC Chopper)。且由于电能难以储存，故传统电力行业中，多采用发电、输电、配电、用电同时进行的方式，降低电能损坏，通过电网调度保证电能的实时平衡，而实际工作时，仍然存在电力输出功率的不稳定性和不连续性的问题，严重时会引发停电事故，给生产、生活带来不便，故需要辅助储能蓄电池做为紧急供电，但是现有技术中缺乏针对电力蓄电池的高效变流器。
因此，本领域亟需一种电力蓄电池升压并联放电变流器。
有鉴于此，提出本发明。
发明内容：
本发明的目的在于提供一种能够用于电力蓄电池并联放电的变流器，以解决现有技术中的至少一项技术问题。
具体的，本发明提供了一种电力蓄电池升压并联放电变流器，所述电力蓄电池升压并联放电变流器包括柜体，所述柜体上设置有升压变流模块、母线组及元件组，所述元件组通过母线组与升压变流模块相连接，所述升压变流模块及元件组用于电力蓄电池的升压并联放电。
采用上述结构，能够有效提升电力蓄电池的放电效率，并促进放电过程中的快速升压，满足对电力蓄电池快速且放电的需求，并保证电能控制的有序进行。
优选地，所述元件组包括断路器组件、工作电容组件、变压组件及EMI滤波组件，所述升压变流模块通过母线组与断路器组件、工作电容组件、变压组件及EMI滤波组件相连接。
进一步地，所述断路器组件包括原断路器及放电端断路器，所述放电端断路器可设置有多个。
进一步地，所述原断路器采用直流断路器。
进一步地，所述放电端断路器采用直流断路器和/或交流断路器。
进一步地，所述工作电容组件包括原电容及放电端电容，所述放电端电容可设置有多个。
进一步地，所述原电容采用直流支撑电容。
进一步地，所述放电端电容采用直流支撑电容和/或交流滤波电容。
进一步地，所述变压组件包括电抗器及变压器。
进一步地，所述EMI滤波组件包括原EMI滤波器及放电端EMI滤波器，所述放电端EMI滤波器可设置有多个。
进一步地，所述原EMI滤波器采用直流EMI滤波。
进一步地，所述放电端EMI滤波器采用交流EMI滤波和/或直流EMI滤波。
采用上述结构，能够保证变流器正常运转，并使电力蓄电池的并联放电工作有效进行。
优选地，所述柜体内还设置有散热组件，所述散热组件包括散热片及冷却器，所述散热组件用于为升压变流模块散热。
采用上述结构，能够针对升压变流模块进行散热，防止升压变流模块过热影响工作效率。
优选地，所述升压变流模块包括直流升压支路及交流升压支路，所述直流升压支路用于加大电压值并输出直流电，所述交流升压支路用于加大电压值并输出交流电。
进一步地，所述交流升压支路包括电感、支路电容、开关元件、二极管及交流接出路，所述开关元件设置有两个，且所述开关元件采用绝缘栅双极型晶体管，所述二极管设置有两个，所述绝缘栅双极型晶体管与二极管相配合，所述电感设置在交流接出路上，所述支路电容与开关元件并联设置，所述交流接出路设置在两个绝缘栅双极型晶体管之间。
进一步地，所述绝缘栅双极型晶体管与其对应的二极管反向并联。
进一步地，所述交流接出路上还设置有交流接触器。
进一步地，所述交流接出路与变压组件相连接，并由变压组件通过母线组输出高压交流电。
进一步地，所述直流升压支路与变压组件相连接，所述直流升压支路上设置有电感。
进一步地，所述直流升压支路上还设置有直流接触器。
采用上述结构，通过升压变流模块能够实现对接入的电力蓄电池进行升压放电，且能够使放出电流的类型包括直流电及交流电，显著提高了电力蓄电池适用范围。
优选地，所述母线组包括接地母线、接入母排、接出母线，所述接地母线用于连接柜体及地面，所述接入母排用于连接电力蓄电池及升压变流模块，所述接出母线用于连接放电端断路器及待供电物。
进一步地，所述柜体还包括角接板，所述接出母线的接出口设置在角接板上，所述接出口为母线组的升压并联放电出口。
进一步地，所述角接板包括第一端及第二端，所述第一端与柜体底部相连接，所述第二端与柜体侧壁相连接，所述接出母线的接出口设置在第二端上。
进一步地，所述接地母线包括接地母板，所述接地母板设置在第一端上，所述接地母板设置有多个。
进一步地，所述柜体上设置有移动接板，所述接出母线的接出口还设置在移动接板上，所述移动接板能够相对于柜体移动。
进一步地，所述柜体和/或第二端上设置有移动接槽，所述移动接板能够在移动接槽内移动，所述移动接板通过移动接槽与柜体和/或第二端相连接，所述移动接槽上设置有连接孔，所述移动接槽通过连接孔与移动接板相固定，所述连接孔设置有多个。
进一步地，所述第一端底端还设置有电磁屏蔽层，所述电磁屏蔽层用于降低柜体底端的电磁干扰。
进一步地，所述电磁屏蔽层内设置有电磁屏蔽件，所述电磁屏蔽件包括屏蔽线及屏蔽块，所述屏蔽块设置有多个，且由屏蔽线依次连接构成密闭回路。
进一步地，所述屏蔽块上还设置有环绕线圈，所述环绕线圈缠绕在屏蔽块上。
采用上述结构，首先，能够保证升压并联放电变流器的工作安全性，降低升压并联放电变流器所产生的高电磁对环境的影响，其次，通过角接件的设置能够便于对接出口的配置进行调整，防止标准样式的柜体无法适应多样的使用环境，其三，移动接板的设置能够调整接出口在柜体上的位置，便于根据柜体环境灵活调整柜体件的母线排布，增强多个柜体间的联动性，提高升压并联放电变流器的工作效率。
综上所述，本发明具有以下有益效果：
1.本发明能够有效提升电力蓄电池的放电效率，并促进放电过程中的快速升压，满足对电力蓄电池快速且放电的需求，并保证电能控制的有序进行；
2.本发明能够保证升压并联放电变流器的工作安全性，降低升压并联放电变流器所产生的高电磁对环境的影响；
3.本发明的角接件的设置能够便于对接出口的配置进行调整，防止标准样式的柜体无法适应多样的使用环境；
4.本发明的移动接板的设置能够调整接出口在柜体上的位置，便于根据柜体环境灵活调整柜体件的母线排布，增强多个柜体间的联动性，提高升压并联放电变流器的工作效率。
附图说明：
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明电力蓄电池升压并联放电变流器一种实施方式的立体图；
图2为本发明的角接板一种实施方式的立体图；
图3为本发明的电磁屏蔽件一种实施方式的结构示意图；
图4为本发明电力蓄电池升压并联放电变流器一种实施方式的电气原理示意图。
附图标记说明：
通过上述附图标记说明，结合本发明的实施例，可以更加清楚的理解和说明本发明的技术方案。
1、柜体；2、角接板；21、第一端；22、第二端；23、电磁屏蔽件；24、屏蔽线；25、屏蔽块；26、环绕线圈；27、接地母板；3、接出口；4、移动接板；5、移动接槽；6、连接孔；100、升压变流模块；101、直流升压支路；102、交流升压支路；103、交流接出路。
具体实施方式：
这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本发明相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本发明的一些方面相一致的装置和方法的例子。
在本发明使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本发明。在本发明和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。
以下将通过实施例对本发明进行详细描述。
如图1及图4所示，本发明提供了一种电力蓄电池升压并联放电变流器，所述电力蓄电池升压并联放电变流器包括柜体1，所述柜体1上设置有升压变流模块100、母线组及元件组，所述元件组通过母线组与升压变流模块100相连接，所述升压变流模块100及元件组用于电力蓄电池的升压并联放电。采用上述结构，能够有效提升电力蓄电池的放电效率，并促进放电过程中的快速升压，满足对电力蓄电池快速且放电的需求，并保证电能控制的有序进行。
如图1及图4所示，所述元件组包括断路器组件、工作电容组件、变压组件及EMI滤波组件，所述升压变流模块100通过母线组与断路器组件、工作电容组件、变压组件及EMI滤波组件相连接，所述断路器组件包括原断路器及放电端断路器，所述放电端断路器可设置有2个。
在本发明的一些优选实施方式中，所述原断路器采用直流断路器，所述放电端断路器采用直流断路器和/或交流断路器。
如图1及图4所示，所述工作电容组件包括原电容及放电端电容，所述放电端电容可设置有2个。
在本发明的一些优选实施方式中，所述原电容采用直流支撑电容，所述放电端电容采用直流支撑电容和/或交流滤波电容。
在本发明的一些优选实施方式中，所述变压组件包括电抗器及变压器。
如图1及图4所示，所述EMI滤波组件包括原EMI滤波器及放电端EMI滤波器，所述放电端EMI滤波器可设置有多个，所述原EMI滤波器采用直流EMI滤波，所述放电端EMI滤波器采用交流EMI滤波和/或直流EMI滤波。采用上述结构，能够保证变流器正常运转，并使电力蓄电池的并联放电工作有效进行。
在本发明的一些优选实施方式中，所述柜体1内还设置有散热组件，所述散热组件包括散热片及冷却器，所述散热组件用于为升压变流模块100散热。采用上述结构，能够针对升压变流模块100进行散热，防止升压变流模块100过热影响工作效率。
如图1及图4所示，所述升压变流模块100包括直流升压支路101及交流升压支路102，所述直流升压支路101用于加大电压值并输出直流电，所述交流升压支路102用于加大电压值并输出交流电。
如图1及图4所示，所述交流升压支路102包括电感、支路电容、开关元件、二极管及交流接出路103，所述开关元件设置有两个，且所述开关元件采用绝缘栅双极型晶体管，所述二极管设置有两个，所述绝缘栅双极型晶体管与二极管相配合，所述电感设置在交流接出路103上，所述支路电容与开关元件并联设置，所述交流接出路103设置在两个绝缘栅双极型晶体管之间，所述绝缘栅双极型晶体管与其对应的二极管反向并联，所述交流接出路103上还设置有交流接触器，所述交流接出路103与变压组件相连接，并由变压组件通过母线组输出高压交流电，所述直流升压支路101与变压组件相连接，所述直流升压支路101上设置有电感，所述直流升压支路101上还设置有直流接触器。采用上述结构，通过升压变流模块100能够实现对接入的电力蓄电池进行升压放电，且能够使放出电流的类型包括直流电及交流电，显著提高了电力蓄电池适用范围。
如图1-图3所示，所述母线组包括接地母线、接入母排、接出母线，所述接地母线用于连接柜体1及地面，所述接入母排用于连接电力蓄电池及升压变流模块100，所述接出母线用于连接放电端断路器及待供电物，所述柜体1还包括角接板2，所述接出母线的接出口3设置在角接板2上，所述接出口3为母线组的升压并联放电出口，所述角接板2包括第一端21及第二端22，所述第一端21与柜体1底部相连接，所述第二端22与柜体1侧壁相连接，所述接出母线的接出口3设置在第二端22上，所述接地母线包括接地母板27，所述接地母板27设置在第一端21上，所述接地母板27设置有多个。采用上述结构，通过角接件的设置能够便于对接出口3的配置进行调整，防止标准样式的柜体1无法适应多样的使用环境。
如图1-图3所示，所述柜体1上设置有移动接板4，所述接出母线的接出口3还设置在移动接板4上，所述移动接板4能够相对于柜体1移动，所述柜体1和/或第二端22上设置有移动接槽5，所述移动接板4能够在移动接槽5内移动，所述移动接板4通过移动接槽5与柜体1和/或第二端22相连接，所述移动接槽5上设置有连接孔6，所述移动接槽5通过连接孔6与移动接板4相固定，所述连接孔6设置有多个。采用上述结构，移动接板4的设置能够调整接出口3在柜体1上的位置，便于根据柜体1环境灵活调整柜体1件的母线排布，增强多个柜体1间的联动性，提高升压并联放电变流器的工作效率。
如图1-图3所示，所述第一端21底端还设置有电磁屏蔽层，所述电磁屏蔽层用于降低柜体1底端的电磁干扰，所述电磁屏蔽层内设置有电磁屏蔽件23，所述电磁屏蔽件23包括屏蔽线24及屏蔽块25，所述屏蔽块25设置有多个，且由屏蔽线24依次连接构成密闭回路，所述屏蔽块25上还设置有环绕线圈26，所述环绕线圈26缠绕在屏蔽块25上。采用上述结构，能够保证升压并联放电变流器的工作安全性，降低升压并联放电变流器所产生的高电磁对环境的影响。
在本发明的一些优选实施方式中，所述屏蔽线24采用导线圈。
在本发明的一些优选实施方式中，所述屏蔽块25采用钕铁硼磁铁、钐钴磁铁、铝镍钴永磁合金、吸铁石、镍锌铁氧体中的一种或几种。
综上所述，本发明能够有效提升电力蓄电池的放电效率，并促进放电过程中的快速升压，满足对电力蓄电池快速且放电的需求，并保证电能控制的有序进行；本发明能够保证升压并联放电变流器的工作安全性，降低升压并联放电变流器所产生的高电磁对环境的影响；本发明的角接件的设置能够便于对接出口3的配置进行调整，防止标准样式的柜体1无法适应多样的使用环境；本发明的移动接板4的设置能够调整接出口3在柜体1上的位置，便于根据柜体1环境灵活调整柜体1件的母线排布，增强多个柜体1间的联动性，提高升压并联放电变流器的工作效率。
应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种电力蓄电池升压并联放电变流器，其特征在于：所述电力蓄电池升压并联放电变流器包括柜体(1)，所述柜体(1)上设置有升压变流模块(100)、母线组及元件组，所述元件组通过母线组与升压变流模块(100)相连接，所述升压变流模块(100)及元件组用于电力蓄电池的升压并联放电。
2.根据权利要求1所述的电力蓄电池升压并联放电变流器，其特征在于：所述元件组包括断路器组件、工作电容组件、变压组件及EMI滤波组件，所述升压变流模块通过母线组与断路器组件、工作电容组件、变压组件及EMI滤波组件相连接。
3.根据权利要求2所述的电力蓄电池升压并联放电变流器，其特征在于：所述柜体(1)内还设置有散热组件，所述散热组件包括散热片及冷却器，所述散热组件用于为升压变流模块散热。
4.根据权利要求3所述的电力蓄电池升压并联放电变流器，其特征在于：所述升压变流模块(100)包括直流升压支路(101)及交流升压支路(102)，所述直流升压支路(101)用于加大电压值并输出直流电，所述交流升压支路(102)用于加大电压值并输出交流电。
5.根据权利要求4所述的电力蓄电池升压并联放电变流器，其特征在于：所述交流升压支路(102)包括电感、支路电容、开关元件、二极管及交流接出路(103)，所述开关元件设置有两个，且所述开关元件采用绝缘栅双极型晶体管，所述二极管设置有两个，所述绝缘栅双极型晶体管与二极管相配合，所述电感设置在交流接出路上，所述支路电容与开关元件并联设置，所述交流接出路(103)设置在两个绝缘栅双极型晶体管之间。
6.根据权利要求5所述的电力蓄电池升压并联放电变流器，其特征在于：所述直流升压支路(101)与变压组件相连接，所述直流升压支路(101)上设置有电感。
7.根据权利要求1-6任一项所述的电力蓄电池升压并联放电变流器，其特征在于：所述母线组包括接地母线、接入母排、接出母线，所述接地母线用于连接柜体(1)及地面，所述接入母排用于连接电力蓄电池及升压变流模块(100)，所述接出母线用于连接放电端断路器及待供电物。
8.根据权利要求7所述的电力蓄电池升压并联放电变流器，其特征在于：所述柜体(1)还包括角接板(2)，所述接出母线的接出口(3)设置在角接板(2)上。
9.根据权利要求8所述的电力蓄电池升压并联放电变流器，其特征在于：所述角接板(2)包括第一端(21)及第二端(22)，所述第一端(21)与柜体(1)底部相连接，所述第二端(22)与柜体(1)侧壁相连接，所述接出母线的接出口(3)设置在第二端(22)上。
10.根据权利要求9所述的电力蓄电池升压并联放电变流器，其特征在于：所述柜体(1)上设置有移动接板(4)，所述接出母线的接出口(3)还设置在移动接板(4)上，所述移动接板(4)能够相对于柜体(1)移动。
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CN104467509A (zh) * 2014-12-18 2015-03-25 江苏方程电力科技有限公司 一种双向储能变流器
CN107070282A (zh) * 2017-05-17 2017-08-18 中国铁道科学研究院 一种辅助变流器、牵引动力单元及车辆
CN109546854A (zh) * 2018-12-03 2019-03-29 珠海格力电器股份有限公司 兼容不同负载的变流器系统及其控制方法、电网
CN210111617U (zh) * 2018-12-19 2020-02-21 上海航天工业（集团）有限公司 一种储能电源系统集装箱

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