[实用新型]双向半桥DC-DC变换器和储能柜

说明书

本实用新型提供了一种双向半桥DC‑DC变换器和储能柜。其中，利用该双向半桥DC‑DC变换器，在储能柜接入直流母线时，通过第一开关K1接通双向半桥DC‑DC变换器的电感L1一端、电阻R1和直流母线的正极，使得直流母线正极、电阻R1、电容C2和直流母线负极之间形成回路，电容C2通过电阻R1限流而缓慢充电直至电容C2两端电压接近直流母线电压之后再将电容C2与直流母线连接。通过本实用新型，解决了相关技术中具有双向半桥DC‑DC变换器的储能柜不能热接入直流母线的问题，保证储能柜接入时不因充电冲击电流过大而损坏。

技术领域

本实用新型涉及直流微网领域，具体而言，涉及一种双向半桥DC-DC 变换器和储能柜。

背景技术

在直流微网系统或者光储系统中，所用储能柜自带储能DC-DC变换器，一般为双向DC-DC变换器，例如双向半桥DC-DC变换器。在该系统中，储能柜中的双向DC-DC变换器一端与储能柜的蓄电池连接，另一端直接对接变流器高压直流母线；而在双向DC-DC变换器的高压直流母线侧的直流母线正极端子和直流母线负极端子之间连接有电容器，如果直接将该电容器与直流母线连接，该电容器将会因瞬间充电电流冲击而损坏，因此具有双向DC-DC变换器的储能柜不能热接入运行中的直流母线中，无法实现带电插拔。如需要在运行过程中对储能柜进行维护、扩容或者更换，则必须将整个直流微网系统或者光储系统断电，从而影响用户体验和系统整体的运行效率。

实用新型内容

本实用新型提供了一种双向半桥DC-DC变换器和储能柜，以解决相关技术中具有双向半桥DC-DC变换器的储能柜不能热接入直流母线的问题。

第一方面，本实用新型实施例提供了一种双向半桥DC-DC变换器，包括第一开关管Q1、第二开关管Q2和电感L1，其特征在于，所述双向半桥DC-DC变换器还包括：电容C2、第一开关K1、第二开关K2和电阻 R1，其中，所述第一开关管Q1的源极、所述第二开关管Q2的漏极、所述电感L1的一端相连；所述电感L1的另一端、蓄电池正极端子、所述电阻R1的一端相连；所述第一开关K1连接在所述电阻R1的另一端和直流母线正极端子之间；所述第二开关K2连接在所述第一开关管的漏极和所述直流母线正极端子之间；所述蓄电池负极端子、所述第二开关管Q2的源极、所述直流母线负极端子相连；所述电容C2连接在所述第一开关管Q1的漏极和所述第二开关管Q2的源极之间。

可选地，所述双向半桥DC-DC变换器还包括：第三开关K3、第四开关K4和第五开关K5，其中，所述第三开关K3连接在所述电感L1的另一端和所述蓄电池正极端子之间；所述第四开关K4连接在所述电阻R1 的另一端和所述蓄电池正极端子之间；所述第五开关K5连接在所述第二开关管Q2的源极和所述蓄电池负极端子之间。

可选地，所述第一开关K1、所述第二开关K2、所述第三开关K3、所述第四开关K4和第五开关K5中的一个或者多个开关为继电器或者接触器。

第二方面，本实用新型实施例提供了一种储能柜，包括：蓄电池、控制器和辅助电源，所述储能柜还包括第一方面所述的双向半桥DC-DC变换器。

可选地，所述辅助电源，用于从所述直流母线取电后，为所述控制器供电。

可选地，所述控制器，用于采集所述直流母线的电压、采集所述电容 C2两端的电压，以及控制所述第一开关管Q1、所述第一开关K1、所述第二开关K2、第三开关K3、第五开关K5的通断。

通过本实用新型实施例提供的双向半桥DC-DC变换器和储能柜，在储能柜接入直流母线时，通过第一开关K1接通双向半桥DC-DC变换器的电感L1一端、电阻R1和直流母线的正极，使得直流母线正极、电阻 R1、电容C2和直流母线负极之间形成回路，电容C2通过电阻R1限流而缓慢充电直至电容C2两端电压接近直流母线电压之后再将电容C2与直流母线连接，解决了相关技术中具有双向半桥DC-DC变换器的储能柜不能热接入直流母线的问题，保证了储能柜接入时不因充电冲击电流过大而损坏。

附图说明