[发明专利]一种电力转换设备以及系统

说明书

本发明提供了一种电力转换设备。电力转换设备包括直流‑直流升压电路、直流‑直流反向降压电路，其中直流‑直流反向降压电路与直流‑直流升压电路共用至少一个变压器；直流‑交流逆变电路；以及交流‑直流整流电路，其中直流‑交流逆变电路与交流‑直流整流电路共用同一电路。电路转换设备能工作在逆变模式和充电模式，当在逆变模式下，直流‑直流升压电路被配置成对光伏组件的输出电压进行升压，且直流‑交流逆变电路被配置成对该升压后的电压转换成交流电压，并输出至交流电网；当在充电模式下，交流‑直流整流电路被配置成将交流电网的交流电整流成直流电压，且直流‑直流反向降压电路被配置成对整流后的直流电压进行降压，并输出至储能元件。

技术领域

本发明涉及电力转换设备领域，具体来说，本发明涉及一种直流交流双向电力转换设备。

背景技术

新能源系统中储能功能越来越普及，而逆变充电一体机集成了并网逆变器的功能和充电器的功能，能降低系统成本和提高可靠性。既实现将储能设备的直流电转换为交流，输入电网，又实现从交流电网对储能设备进行充电。

然而，现有技术中的逆变充电一体机，其内部实现逆变器功能的模块和实现充电功能的模块是互相独立存在的，这造成电路复杂且制造成本昂贵。

发明内容

为了解决上述现有技术中的问题，本发明提供了一种直流交流电力转换设备，实现了低成本的逆变和充电集成在一起的装置。

在一个实施例中，本发明提供了一种电力转换设备。所述电力转换设备包括：

直流-直流升压电路，与光伏组件耦接；

直流-直流反向降压电路，其中所述直流-直流反向降压电路与所述直流-直流升压电路共用至少一个变压器；

直流-交流逆变电路，与所述直流-直流升压电路耦接；

交流-直流整流电路，与所述直流-直流反向降压电路耦接，其中所述直流-交流逆变电路与所述交流-直流整流电路共用同一电路；

其中，所述电路转换设备被配置成能工作在逆变模式和充电模式，当在所述逆变模式下，所述直流-直流升压电路被配置成对所述光伏组件的输出电压进行升压，且所述直流-交流逆变电路被配置成对该升压后的电压转换成交流电压，并输出至交流电网；当在所述充电模式下，所述交流-直流整流电路被配置成将所述交流电网的交流电整流成直流电压，且所述直流-直流反向降压电路被配置成对所述整流后的直流电压进行降压，并输出至储能元件。

在一个实施例中，所述直流-直流升压电路包括主路和辅路；

所述主路包括：第一变压器；第一开关器件，与该第一变压器的主线圈串联；以及第一二极管，与该第一变压器的次线圈串联。

所述辅路包括：第二变压器；第二开关器件，与该第二变压器的主线圈串联；以及第二二极管，与该第二变压器的次线圈串联。

在一个实施例中，所述直流-直流反向降压电路包括：所述第二变压器；所述第二开关器件，所述第二开关器件与所述第二变压器的主线圈串联；第三开关器件，所述第三开关器件与所述第二变压器的次线圈串联。

在一个实施例中，所述直流-交流逆变电路和所述交流-直流整流电路的共用电路包括多个开关管，所述多个开关管由交流-直流控制器控制在不同的驱动模式，从而实现在所述逆变模式下，所述共用电路被配置成所述直流-交流逆变电路，并在所述充电模式下，所述共用电路被配置成所述交流-直流整流电路。

在一个实施例中，所述电力转换设备包括：

总控制器，被配置成控制所述电力转换设备的工作模式是处在所述逆变模式，还是处在所述充电模式；

直流-交流控制器，被配置成根据所述工作模式来控制所述同一电路是作为所述直流-交流逆变电路，还是作为所述交流-直流整流电路；