[实用新型]交直流双向磁共振逆变器

说明书

技术领域

本实用新型涉及电力技术领域，特别是涉及一种交直流双向磁共振逆变器。

背景技术

由于工农业建设的迅猛发展和人民生活水平的提高，对电力的要求日趋提升，电力用户对供电质量的要求是电能质量好，供电可靠性高，即尽量少停电或不停电。

但是，电力用户每天的需求量很不平衡，白天用电高峰与晚上用电低谷负荷偏差很大，因此，目前迫切需要能够缓解供电紧张、快速响应电网调峰、高效率的电池储能电站。

各种电网调峰环保电池储能电站，在电池储能与电网充放电时需要能量转换系统(PCS)，而传统的能量转换系统体积大、笨重、消耗铁铜材料多、能量转换效率低(＜80％)。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种交直流双向磁共振逆变器，其响应速度快、体积小、能量转换效率高，符合环保要求。

为实现本实用新型目的而提供的一种交直流双向磁共振逆变器，包括高频同芯轴变压器，工频转换高频转换器，以及连接于电池堆直流可充电电源的由绝缘栅双极型晶体管大功率电子元件组成的双向逆变能量转换器；

所述双向逆变能量转换器与第一工频/高频转换器，第一工频/高频转换器与高频同芯轴变压器连接；在充电时，高频同芯轴变压器将高频电经第一工频/高频转换器转换为工频电后，输入到双向逆变能量转换器转换为直流电向电池堆直流可充电电源进行充电储存；或者在放电使用或并网时，将电池堆直流可充电电源输出的直流电输出到双向逆变能量转换器转换为工频电后，输出到第一工频/高频转换器转换为高频电后，输出到高频同芯轴变压器；

所述交直流双向磁共振逆变器，还包括连接于市电网的第二工频/高频转换器；

所述第二工频/高频转换器还连接到高频同芯轴变压器；在充电时，市电输入到第二工频/高频转换器转换为高频电，然后由高频同芯轴变压器进一步处理得到直流电，将电能存储到电池堆直流可充电电源；或者在放电使用或并网时，高频同芯轴变压器输出高频电到第二工频/高频转换器，由第二工频/高频转换器转换成工频电后输出到市电网作为市电使用。

较优地，所述高频同芯轴变压器输入或者输出的高频电流为100KHZ-180KHZ高频交流电。

较优地，所述高频磁共振同芯轴变压器由铜芯线圈和电子电路组成，双向可逆。

较优地，所述绝缘栅双极型晶体管采用光纤传输触发信号。

本实用新型的有益效果是：本实用新型的交直流双向磁共振逆变器，具有快速响应、安全可靠性高的优点；同时，其能够提高发电设备利用率，节约用地。并且其转换效率高(可达98％)、经济效益好；响应快，切换速度快，最高可达20ms。而且，其维护成本低，使用寿命长(可达20～30年)。

附图说明

图1是本实用新型交直流双向磁共振逆变器结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型的交直流双向磁共振逆变器进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

本实用新型的交直流双向磁共振逆变器，利用电磁高频共振能量传递特性，由低压直流电源直接逆变成符合电网入网要求的交流电源，实现电网快速调峰要求；或由电网交流电源变成可以给电池充电的直流电源。

如图1所示，作为一种可实施方式，本实用新型实施例的交直流双向磁共振逆变器，包括高频同芯轴变压器4，第一工频/高频转换器3，以及连接于电池堆直流可充电电源1的由绝缘栅双极型晶体管(Insulated Gate Bipolar Transistor，IGBT)组成的双向逆变能量转换器2(Process Control System，PCS)；

所述双向逆变能量转换器2与第一工频/高频转换器3，第一工频/高频转换器3与高频同芯轴变压器4连接；在充电时，高频同芯轴变压器4将高频电经第一工频/高频转换器3转换为工频电后，输入到双向逆变能量转换器2转换为直流电向电池堆直流可充电电源1进行充电储存；或者在放电使用或并网时，将电池堆直流可充电电源1输出的直流电输出到双向逆变能量转换器2转换为工频电后，输出到第一工频/高频转换器3转换为高频电后，输出到高频同芯轴变压器4。

本实用新型实施例的交直流双向磁共振逆变器，还包括连接于市电网6的第二工频/高频转换器5；