[实用新型]锂电池功率变换单元

权利要求书

1.一种锂电池功率变换单元，用于超级UPS系统，其特征在于，包括：

锂电池组，包括串联连接的第一锂电池和第二锂电池；以及

功率变换器，包括第一功率变换器和第二功率变换器，

第一功率变换器包括第一输入电容、第一电感器、第一晶体管、第二晶体管、第一输出电容，第一输入电容与第一锂电池并联，第一电感器的一端连接第一锂电池的正极，另一端连接第一晶体管的集电极和第二晶体管的发射极，第一晶体管的发射极连接第一锂电池的负极，第一输出电容的一端连接第二晶体管的集电极，另一端连接第一晶体管的发射极，

第二功率变换器包括第二输入电容、第二电感器、第三晶体管、第四晶体管、第二输出电容，第二输入电容与第二锂电池并联，第二电感器的一端连接第二锂电池的负极，另一端连接第三晶体管的发射极和第四晶体管的集电极，第三晶体管的集电极连接第二锂电池的正极，第二输出电容的一端连接第四晶体管的发射极，另一端连接第三晶体管的集电极，

在所述超级UPS系统中，第一晶体管的发射极连接第二直流母线端，第二晶体管的集电极连接第一直流母线端，第三晶体管的集电极连接第二直流母线端，第四晶体管的发射极连接第三直流母线端，并且

第一晶体管的门极输入第一控制信号，第二晶体管的门极输入第二控制信号，第三晶体管的门极输入第三控制信号，第四晶体管的门极输入第四控制信号。

2.如权利要求1所述的锂电池功率变换单元，其特征在于，进一步包括：

充电电感电流环，包括

电感电流输入端，输入流过第一电感器或第二电感器的电流，

充电电流参考值输入端，输入充电电流参考值，和

控制信号输出端，输出所述第一控制信号、所述第二控制信号、所述第三控制信号、以及所述第四控制信号，以及

电池电压环，包括

电池电压输入端，输入第一锂电池或第二锂电池的电池电压，

电池电压参考值输入端，输入电池电压参考值，和

充电电流输出端，输出充电电流，

在锂电池功率变换单元在所述超级UPS系统中工作于充电模式下时，所述充电电流输出端与所述充电电流参考值输入端连接，并且

在所述第一控制信号、所述第二控制信号、所述第三控制信号、所述第四控制信号的控制下，所述锂电池组被充电。

3.如权利要求1所述的锂电池功率变换单元，其特征在于，进一步包括：

放电电感电流环，包括

电感电流输入端，输入流过第一电感器或第二电感器的电流，

放电电流参考值输入端，输入放电电流参考值，和

控制信号输出端，输出所述第一控制信号、所述第二控制信号、所述第三控制信号、以及所述第四控制信号，以及

直流母线电压环，包括

母线电压输入端，输入第一直流母线端与第二直流母线端之间的电压或第二直流母线端与第三直流母线端之间的电压，

母线电压参考值输入端，输入母线电压参考值，和

放电电流输出端，输出放电电流，

在锂电池功率变换单元在所述超级UPS系统中工作于电压源模式下时，所述放电电流输出端与所述放电电流参考值输入端连接，并且

在所述第一控制信号、所述第二控制信号、所述第三控制信号、所述第四控制信号的控制下，所述锂电池组放电。

4.如权利要求3所述的锂电池功率变换单元，其特征在于，

在锂电池功率变换单元在所述超级UPS系统中工作于电流源模式下时，所述放电电流参考值输入端输入恒定电流值，并且

在所述第一控制信号、所述第二控制信号、所述第三控制信号、所述第四控制信号的控制下，所述锂电池组放电。

5.如权利要求2所述的锂电池功率变换单元，其特征在于，进一步包括：

上位机；和

模式选择部，其中，模式选择部在接收到上位机输出的充电模式指令后，使得所述充电电流输出端与所述充电电流参考值输入端连接。

6.如权利要求3所述的锂电池功率变换单元，其特征在于，进一步包括：

上位机；和

模式选择部，其中，模式选择部在接收到上位机输出的电压源模式指令后，使得所述放电电流输出端与所述放电电流参考值输入端连接。