一种双向交直流逆变电路的制作方法

本技术涉及逆变器，尤其是指一种双向交直流逆变电路。

背景技术：

1、在现有的储能系统中，特别是针对230v单相储能离并网混合逆变器，为了实现高效、稳定的能量转换，通常要求逆变器的直流母线(bus)电压达到360vdc，以便于逆变输出230vac交流电。这一要求使得系统设计倾向于采用360v的电池组作为储能单元，以直接匹配逆变器的工作需求。然而，考虑到目前市场上的主流储能电池，如50ah和100ah电芯，若要串联至如此高的电压水平，将导致电池总容量分别高达18kwh和36kwh。这种设计虽然满足了逆变器的电压要求，却也带来了以下问题：

2、过高的电池容量需求：对于许多实际应用场合而言，如此大的电池容量往往超出了用户的需求，导致资源浪费与成本增加。

3、系统复杂度提升：当电池组的电压未能达到360vdc的要求时，必须额外引入dc-dc变换器来提升电压，如专利cn202211399434.4所公开的一种用于储能逆变一体装置后级的三电平双降压变换电路，这不仅增加了系统的复杂性，还可能引入额外的能量损耗，降低整体效率。

4、因此，现有技术中，如何在保证逆变器正常工作的同时，降低对电池容量的需求，并简化系统结构，成为亟待解决的关键问题。

技术实现思路

1、本实用新型针对现有技术的问题提供一种双向交直流逆变电路，可以扩大电池的电压范围，不需要额外增加dcdc变换器，通过逆变升降压实现输出额定交流电压的目的，电路结构简单，易于控制。

2、为了解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：一种双向交直流逆变电路，包括bus母线储能电路以及双向dcac逆变电路，所述bus母线储能电路的两端连接电池，所述bus母线储能电路通过所述双向dcac逆变电路与电网连接，所述双向dcac逆变电路包括交直流双向变换模块以及储能滤波模块，所述交直流双向变换模块用于完成直流和交流之间的双向变换，所述储能滤波模块用于完成储能、释放能量以及滤波工作，所述bus母线储能电路包括电容c1，电容c1的两端与电池并联。

3、优选的，所述交直流双向变换模块包括开关管q1、开关管q2、开关管q3以及开关管q4，开关管q1、开关管q2、开关管q3以及开关管q4的控制端分别输入不同的pwm驱动信号，所述储能滤波模块包括若干储能元件；

4、开关管q1的一开关端与电容c1的一端连接，开关管q1的另一开关端依次通过第一个储能元件和第二个储能元件后与第三个储能元件的一端连接，开关管q1的另一开关端还通过第四个储能元件与电容c1的另一端连接；

5、开关管q2的一开关端于电容c1的一端连接，开关管q2的另一开关端依次通过第五个储能元件和第六个储能元件后与第三个储能元件的另一端连接，开关管q2的另一开关端还通过第七个储能元件与电容c1的另一端连接；

6、第一个储能元件通过开关管q3的一开关端与第二个储能元件连接；开关管q3的另一开关端与电容c1的另一端连接；

7、第五个储能元件通过开关管q4的一开关端与第六个储能元件连接，开关管q4的另一开关端于电容c1的另一端连接。

8、优选的，所述开关管q1、开关管q2、开关管q3以及开关管q4均为mos管。

9、优选的，若干所述储能元件包括电感l1、电感l2、电感l3、电感l4、电容c2、电容c3以及电容c4，第一个储能元件为电容c2，第二个储能元件为电感l2，第三个储能元件为电容c4，第四个储能元件为电感l1，第五个储能元件为电容c3，第六个储能元件为电感l4，第七个储能元件为电感l3。

10、本实用新型的有益效果：

11、本实用新型提供的一种双向交直流逆变电路，通过双向dcac逆变电路实现电压的交直流变换以及储能和释能的变换，可实现升降压的目的，因此无需电池额定电压为360v，可以扩大电池的电压范围，不需要额外增加dcdc变换器，通过逆变升降压实现输出额定交流电压的目的，电路结构简单，易于控制。

技术特征：

1.一种双向交直流逆变电路，其特征在于：包括bus母线储能电路以及双向dcac逆变电路，所述bus母线储能电路包括电容c1，电容c1的两端与电池并联，所述bus母线储能电路通过所述双向dcac逆变电路与电网连接，所述双向dcac逆变电路包括交直流双向变换模块以及储能滤波模块，所述交直流双向变换模块用于完成直流和交流之间的双向变换，所述储能滤波模块用于完成储能、释放能量以及滤波工作。

2.根据权利要求1所述一种双向交直流逆变电路，其特征在于：所述交直流双向变换模块包括开关管q1、开关管q2、开关管q3以及开关管q4，开关管q1、开关管q2、开关管q3以及开关管q4的控制端分别输入不同的pwm驱动信号，所述储能滤波模块包括若干储能元件；

3.根据权利要求2所述一种双向交直流逆变电路，其特征在于：所述开关管q1、开关管q2、开关管q3以及开关管q4均为mos管。

4.根据权利要求2所述一种双向交直流逆变电路，其特征在于：若干所述储能元件包括电感l1、电感l2、电感l3、电感l4、电容c2、电容c3以及电容c4，第一个储能元件为电容c2，第二个储能元件为电感l2，第三个储能元件为电容c4，第四个储能元件为电感l1，第五个储能元件为电容c3，第六个储能元件为电感l4，第七个储能元件为电感l3。

技术总结
本技术涉及逆变器技术领域，尤其是指一种双向交直流逆变电路，包括BUS母线储能电路以及双向DCAC逆变电路，所述BUS母线储能电路包括电容C1，电容C1的两端与电池并联，所述BUS母线储能电路通过所述双向DCAC逆变电路与电网连接，通过双向DCAC逆变电路实现电压的交直流变换以及储能和释能的变换，可实现升降压的目的，因此无需电池额定电压为360V，可以扩大电池的电压范围，不需要额外增加DCDC变换器，通过逆变升降压实现输出额定交流电压的目的，电路结构简单，易于控制。

技术研发人员：黄金川
受保护的技术使用者：广东锐顶电力技术有限公司
技术研发日：20240606
技术公布日：2025/3/18