CN204497987U - 高压大电流能量双向流动电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种高压大电流能量双向流动电路,其高压侧有电时,高压侧软起电路给高压侧滤波电容充电,检测电路采集电压送入DSP计算高压侧电压和低压侧电压值,电压充到合理值,软起完成后经过功率转换器件、储能电感、低压侧软起电路给低压侧输出负载供电,同时给蓄电池充电;低压侧有电时,低压侧软起电路给低压侧滤波电容进行预充电,检测电路采集电压送入DSP计算高压侧电压和低压侧电压值,电压充到合理值,软起完成后通过储能电感、功率转换器件、高压侧软起电路给高压侧供电。在实际工况需求下,电路工作于两种模态,实现高压侧有电时向低压侧供电;高压侧没有电时,低压侧反过来可以给高压侧供电,从而不需要两套电路来实现。
Description
技术领域
本实用新型涉及电力电子领域,尤其涉及一种高压大电流能量双向流动电路。
背景技术
作为地铁与传统公交之间的中等运能运输系统,现代有轨电车以其快速便捷、安全舒适、节能环保、投资较少、建设周期短、与城市环境适应性强等特点,迅速吸引了国内各个城市的关注,有着巨大的发展潜力,市场需求量巨大。原有有轨电车需要在列车上方架设供电线路,对电网铺设有要求,同时对城市美观造成不小影响。新一代有轨电车,无需在列车全程运输过程中都铺设电网,只要在站台处架设电网,进站时给车上自带的蓄电池充电,出站后再利用自身的蓄电池反过来给列车供电。高压大电流能量双向流动电路就是应用在这种情况下。
实用新型内容
针对以上问题本实用新型提供了一种高压大电流能量双向流动电路,该电路可以根据外部给定指令运行在有电网区(高压侧有电)时电能从电网通过电路向列车辅助电气和蓄电池流动,运行在无电网区(低压侧有电)时列车在有电区时被充电的蓄电池通过该电路反过来给列车供电。这样一种装置输入和输出在不同状态下可以对换,实现了能量双向流动。
技术方案:本实用新型提供了一种高压大电流能量双向流动电路,其特征在于:包括高压侧软起电路、高压侧滤波电容、功率转换器件、储能电感、低压侧滤波电容、低压侧软起电路、反向保护二极管及检测电路。
高压侧有电时,通过高压侧软起电路给高压侧滤波电容充电,检测电路电流采样传感器采集电压送入DSP计算高压侧电压和低压侧电压值,判断电压充到合理值,软起完成后经过功率转换器件、储能电感、低压侧软起电路给低压侧输出负载供电,同时给蓄电池充电;反向保护二极管是多台机器并联使用时防止别的机器电压倒灌。
低压侧有电时,通过低压侧软起电路给低压侧滤波电容进行预充电,检测电路电压采样传感器采集电压送入DSP计算高压侧电压和低压侧电压值,判断电压充到合理值,软起完成后通过储能电感、功率转换器件、高压侧软起电路给高压侧供电。
所述的高压侧软起电路包括主接触器KM1,辅助接触器KM2,软起限流电阻R1、R2;辅助接触器KM2和软起限流电阻R1、软起限流电阻R2相串联,再与主接触器KM1接触器并联。
所述的高压侧滤波电容为滤波电容C4,滤波电容C4一端与主接触器KM1接触器触点相连一端与高压侧DCIN-相连。
所述的功率转换器件包括功率转换器件VT1、功率转换器件VT2,两者相互串联。
所述的储能电感L1,一端与功率转换器件VT1和功率转换器件VT2的连接点相连,一端与开关VT3的E3极相连。
所述的低压侧滤波电容为滤波电容C5,滤波电容C5一端与开关VT3的E3极相连,一端与低压侧输出负载VB-相连。
所述的低压侧软起电路包括开关VT3和电阻R6,两者相并联。
所述的反向保护二极管为VD1,一端与开关VT3的C3极相连,一端与低压侧输出负载VB1+相连。
所述的检测电路包括电流采样传感器U1、U3、U4,电压采样传感器U5、U6、U7;
所述的电流采样传感器U1串联在主接触器KM1的触点和功率转换器件VT1的C1之间;
所述的电流采样传感器U3串联在储能电感L1和开关VT3的E3极之间;
所述的电流采样传感器U4串联在开关VT3的C3极和蓄电池VB2+之间;
所述的电压采样传感器U5并联在高压侧DCIN+和高压侧DCIN-之间;
所述的电压采样传感器U6并联在主接触器KM1触点和高压侧DCIN-之间;
所述的电压采样传感器U7并联在蓄电池VB2+和低压侧输出负载VB-之间。
本实用新型可以在实际工况需求下,电路工作于两种模态,实现高压侧有电时向低压侧供电;高压侧没有电时,低压侧反过来可以给高压侧供电,从而不需要两套电路来实现。
附图说明
图1为本实用新型高压大电流能量双向流动电路的原理图。
图2为高压侧向低压侧能量流动逻辑控制图。
图3为低压侧向高压侧能量流动逻辑控制图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步的描述。
如图1至3所示,本实用新型提供了一种高压大电流能量双向流动电路,包括高压侧
软起电路、高压侧滤波电容、功率转换器件、储能电感、低压侧滤波电容、低压侧软起电路、反向保护二极管及检测电路。
所述的高压侧软起电路包括主接触器KM1,辅助接触器KM2,软起限流电阻R1、R2;辅助接触器KM2和软起限流电阻R1、软起限流电阻R2相串联,再与主接触器KM1接触器并联。
所述的高压侧滤波电容为滤波电容C4,滤波电容C4一端与主接触器KM1接触器触点相连一端与高压侧DCIN-相连。
所述的功率转换器件包括功率转换器件VT1、功率转换器件VT2,两者相互串联。
所述的储能电感L1,一端与功率转换器件VT1和功率转换器件VT2的连接点相连,一端与开关VT3的E3极相连。
所述的低压侧滤波电容为滤波电容C5,滤波电容C5一端与开关VT3的E3极相连,一端与低压侧输出负载VB-相连。
所述的低压侧软起电路包括开关VT3和电阻R6,两者相并联。
所述的反向保护二极管为VD1,一端与开关VT3的C3极相连,一端与低压侧输出负载VB1+相连。
所述的检测电路包括电流采样传感器U1、U3、U4,电压采样传感器U5、U6、U7;
所述的电流采样传感器U1串联在主接触器KM1的触点和功率转换器件VT1的C1之间;
所述的电流采样传感器U3串联在储能电感L1和开关VT3的E3极之间;
所述的电流采样传感器U4串联在开关VT3的C3极和蓄电池VB2+之间;
所述的电压采样传感器U5并联在高压侧DCIN+和高压侧DCIN-之间;
所述的电压采样传感器U6并联在主接触器KM1触点和高压侧DCIN-之间;
所述的电压采样传感器U7并联在蓄电池VB2+和低压侧输出负载VB-之间。
高压侧有电时,输入电压经软起电路的辅助接触器KM2先吸合,通过软起限流电阻R1和软起限流电阻R2给滤波电容C4充电,电压传感器U5、U6采集电压送入DSP计算主接触器KM1前后端电压值,判断电压充到合理值,再将主接触器KM1吸合,避免电容上电瞬间短路的冲击,软起完成后经过功率转换器件VT1和储能电感L1以及开关VT3给低压侧输出负载VB1+供电,同时给蓄电池VB2+充电。
低压侧有电时,通过开关VT3和电阻R6给滤波电容C5进行预充电,电压传感器U7和U6采集电压送入DSP计算高压侧电压和低压侧电压值,判断电压充到合理值再将开关VT3吸合。软起完成后通过储能电感L1、主接触器KM1给高压侧供电。
本电路为了降低功率损耗和改善动态响应时间,采用了同步整流的控制模式,即在功率转换器件VT1作为开关工作于BUCK状态时,其对应的下管续流二极管,用IGBT来替代,即也控制图1中功率转换器件VT2进行开通关断;
在功率转换器件VT2作为开关工作于BOOST状态时,其对应的上管续流二极管,也用IGBT来替代,即也控制图1中的功率转换器件VT1进行开通关断。
为了保证功率转换器件VT1和功率转换器件VT2误导通,设置了足够长的死区时间。
以上所述仅为本实用新型的优选实例而已,并不限制于本实用新型,对于本领域的技术人员来说,本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的权利要求范围之内。
Claims (2)
1.一种高压大电流能量双向流动电路,其特征在于:包括高压侧软起电路、高压侧滤波电容、功率转换器件、储能电感、低压侧滤波电容、低压侧软起电路、反向保护二极管及检测电路;
高压侧有电时,通过高压侧软起电路给高压侧滤波电容充电,检测电路电流采样传感器采集电压送入DSP计算高压侧电压和低压侧电压值,判断电压充到合理值,软起完成后经过功率转换器件、储能电感、低压侧软起电路给低压侧输出负载供电,同时给蓄电池充电;反向保护二极管是多台机器并联使用时防止别的机器电压倒灌;
低压侧有电时,通过低压侧软起电路给低压侧滤波电容进行预充电,检测电路电压采样传感器采集电压送入DSP计算高压侧电压和低压侧电压值,判断电压充到合理值,软起完成后通过储能电感、功率转换器件、高压侧软起电路给高压侧供电。
2. 根据权利要求1所述的高压大电流能量双向流动电路,其特征在于:
所述的高压侧软起电路包括主接触器KM1,辅助接触器KM2,软起限流电阻R1、R2;辅助接触器KM2和软起限流电阻R1、软起限流电阻R2相串联,再与主接触器KM1接触器并联;
所述的高压侧滤波电容为滤波电容C4,滤波电容C4一端与主接触器KM1接触器触点相连一端与高压侧DCIN-相连;
所述的功率转换器件包括功率转换器件VT1、功率转换器件VT2,两者相互串联;
所述的储能电感L1,一端与功率转换器件VT1和功率转换器件VT2的连接点相连,一端与开关VT3的E3极相连;
所述的低压侧滤波电容为滤波电容C5,滤波电容C5一端与开关VT3的E3极相连,一端与低压侧输出负载VB-相连;
所述的低压侧软起电路包括开关VT3和电阻R6,两者相并联;
所述的反向保护二极管为VD1,一端与开关VT3的C3极相连,一端与低压侧输出负载VB1+相连;
所述的检测电路包括电流采样传感器U1、U3、U4,电压采样传感器U5、U6、U7;
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CN106549574A (zh) * | 2016-11-25 | 2017-03-29 | 沈阳新阳光机电科技有限公司 | 大功率dcdc变换器系统及其控制方法 |
TWI610525B (zh) * | 2016-12-30 | 2018-01-01 | 致茂電子股份有限公司 | 具有並聯保護的雙向電源供應裝置及其方法 |
CN112713776A (zh) * | 2021-01-08 | 2021-04-27 | 联合汽车电子有限公司 | Dc-dc转换器的控制方法、装置、设备、车辆和存储介质 |
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CN114079296A (zh) * | 2020-07-31 | 2022-02-22 | 华为数字能源技术有限公司 | 电压转换电路、控制方法、dc/dc变换器以及设备 |
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---|---|---|---|---|
CN106549574A (zh) * | 2016-11-25 | 2017-03-29 | 沈阳新阳光机电科技有限公司 | 大功率dcdc变换器系统及其控制方法 |
TWI610525B (zh) * | 2016-12-30 | 2018-01-01 | 致茂電子股份有限公司 | 具有並聯保護的雙向電源供應裝置及其方法 |
CN114079296A (zh) * | 2020-07-31 | 2022-02-22 | 华为数字能源技术有限公司 | 电压转换电路、控制方法、dc/dc变换器以及设备 |
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CN112730948A (zh) * | 2020-12-14 | 2021-04-30 | 天津航空机电有限公司 | 一种可检测双向电流的双霍尔传感器调理电路 |
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