[发明专利]一种交直流通用端口设备及转换方法

权利要求书

1.一种交直流端口设备，其特征在于，包括交流交流转换模块、直流直流转换模块、交流直流转换模块、直流交流转换模块以及开关控制模块；

所述交流交流转换模块，用于利用脉宽调制PWM技术进行调制且进行滤波，将输入的交流信号转换为目标频率的交流信号输出；

所述直流直流转换模块，用于利用脉宽调制PWM技术进行斩波，将输入的直流信号转换为目标幅度和占空比的直流信号输出；

所述交流直流转换模块，用于利用脉宽调制PWM技术进行调制，将输入的交流信号转换为目标幅度和占空比的直流信号输出；

所述直流交流转换模块，用于利用脉宽调制PWM技术进行斩波且进行滤波，将输入的直流信号转换为目标频率的交流信号输出；

所述开关控制模块，用于进行开关切换，以实现所述交直流端口设备进行交流交流转换、直流直流转换、交流直流转换或直流交流转换。

2.根据权利要求1所述的交直流端口设备，其特征在于，还包括直流输入端口、直流/单相交流输出端口、交流输入端口、交流输出端口和直直变换输出端口；

所述开关控制模块，进一步用于：

闭合所述直流输入端口和所述交流输出端口对应开关，以实现直流到交流的转换；或者

闭合所述交流输入端口与所述直流/单相交流输出端口对应开关，以分别实现交流到直流的转换或交流到交流的转换；或者

闭合所述直流输入端口和所述直直变换输出端口对应开关，以实现直流到直流的转换。

3.根据权利要求2所述的交直流端口设备，其特征在于，还包括：与所述交流输出端口并联的低通滤波器；

所述低通滤波的一端连接PWM调制解调电路，另一端通过输出端口连接用户设备，用于滤除直流到交流转换过程中的杂波。

4.根据权利要求3所述的交直流端口设备，其特征在于，

所述交流交流转换模块，进一步用于：先将输入的交流信号通过PWM调制形成目标频率对应的直流信号，然后通过低通滤波器恢复成所述目标频率的交流信号，并进行输出；

所述直流直流转换模块，进一步用于：将输入的直流信号通过PWM电路进行斩波，以实现直流信号幅度与占空比的变化，从而获得目标幅度与占空比的直流信号，并进行输出；

所述交流直流转换模块，进一步用于：基于输入的交流信号，对电路开关器件的通断进行控制，获得一系列幅值相等的脉冲；基于PWM调制技术，按预定规则对各脉冲的宽度进行调制，从而获得目标幅度和占空比的直流信号，并进行输出。

所述直流交流转换模块，进一步用于：先将输入的直流信号通过PWM电路进行斩波，以改变直流信号的电压、占空比和等价交流信号频率；然后基于面积等效原理，将斩波后的信号通过目标频率的低通滤波器，从而获得目标频率的交流信号，并进行输出。

5.一种基于交直流端口设备的交直流转换方法，其特征在于，包括：

利用所述交直流端口设备将能源设备接入网络，建立通信链路和能源连接链路；

根据所述能源设备的设备型号、电能格式和电信号频率，对经过所述能源设备的电信号进行交流交流转换、直流直流转换、交流直流转换或直流交流转换。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据所述能源设备的设备型号、电能格式和电信号频率，对经过所述能源设备的电信号进行交流交流转换、直流直流转换、交流直流转换或直流交流转换，进一步包括：

通过所述通信链路获取所述能源设备的设备型号、电能格式和电信号频率；

根据所述设备型号和电能格式，选择对应的驱动程序；

根据所述电能格式和所述电信号频率，利用所述驱动程序控制所述交直流端口设备进行交流交流转换、直流直流转换、交流直流转换或直流交流转换，以实现对经过所述能源设备的电信号的转换。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述利用所述驱动程序控制所述交直流端口设备进行交流交流转换、直流直流转换、交流直流转换或直流交流转换，进一步包括：

闭合所述直流输入端口和所述交流输出端口对应开关，以实现直流到交流的转换；或者

闭合所述交流输入端口与所述直流/单相交流输出端口对应开关，以分别实现交流到直流的转换或交流到交流的转换；或者

闭合所述直流输入端口和所述直直变换输出端口对应开关，以实现直流到直流的转换。