[发明专利]一种三端口集成式光伏储能变换器

权利要求书

1.一种三端口集成式光伏储能变换器，所述三端口集成式光伏储能变换器的三个端口分别与光伏阵列、蓄电池和负载连接，其特征在于，所述变换器包括：

第一开关管、第二开关管、第一电容、第二电容、第三电容、第一二极管、第二二极管、第一电感和第二电感，所述第一开关管与所述第二开关管互补导通，所述第一电感和第二电感分别工作在DCM模式和CCM模式；

所述光伏阵列的正极与所述第一电感的第一端和所述第一电容的第一端连接，所述光伏阵列的负极与所述第一电容的第二端、所述蓄电池的负极、所述第二电容的第二端、所述第一开关管的源极、所述第三电容的第二端、所述负载的负极连接；

所述蓄电池的正极与所述第二电容的第一端、所述第二电感的第一端连接；

所述第一电感的第二端与所述第一二极管的阳极、所述第二二极管的阳极连接；

所述第一二极管的阴极与所述第二电感的第二端、所述第一开关管的漏极和所述第二开关管的源极连接；

所述第二二极管的阴极与所述第二开关管的漏极、所述第三电容的第一端、所述负载的正极连接；

当所述三端口集成式光伏储能变换器工作在光伏、蓄电池联合供电模式时，所述三端口集成式光伏储能变换器在一个开关周期中的工作分为三个模态：

模态1：[t₀-t₁]

在t₀时刻，开通第一开关管，关断第二开关管，模态1开始，此时，第一二极管导通，第二二极管关断，第一电感的电流由零开始线性增长，第二电感的电流线性增长；

模态2：[t₁-t₂]

t₁时刻，关断第一开关管，开通第二开关管，模态1结束，模态2开始，此时，第一二极管、第二二极管均导通，第一电感的电流和第二电感的电流均线性减小；

模态3：[t₂-t₃]

t₂时刻，第一电感的电流下降到0，模态2结束，模态3开始，此时，第二开关管继续开通，第一开关管、第一二极管与第二二极管均处于关断状态，第二电感的电流继续线性下降，到t₃时刻，开通第一开关管，关断第二开关管，模态3结束，下一个开关周期开始，重复上述过程；

当所述三端口集成式光伏储能变换器工作在光伏同时向蓄电池和负载供电模式时，所述三端口集成式光伏储能变换器在一个开关周期中的工作分为三个模态：

模态1：[t₀-t₁]

在t₀时刻，开通第一开关管，关断第二开关管，第一二极管导通，第二二极管关断，第一电感的电流由零开始线性增长，第二电感的电流反向线性减小；

模态2：[t₁-t₂]

t₁时刻，关断第一开关管，开通第二开关管，模态1结束，模态2开始，此时，第一二极管、第二二极管均导通，第一电感的电流线性减小，第二电感的电流反向线性增大；

模态3：[t₂-t₃]

t₂时刻，第一电感的电流下降至0，模态2结束，模态3开始，第二开关管继续开通，第一开关管、第一二极管和第二二极管均处于关断状态，第二电感的电流继续反向线性增大，到t₃时刻，开通第一开关管，关断第二开关管，模态3结束，下一个开关周期开始，重复上述过程。

2.如权利要求1所述的三端口集成式光伏储能变换器，其特征在于，所述第一开关管和所述第二开关管均为MOS管。