[发明专利]一种控制双向储能变流器的方法及双向储能变流器

说明书

本发明提供了一种控制双向储能变流器的方法及双向储能变流器，其中，方法包括：依据工况与控制策略的对应关系得到获取的当前工况对应的当前控制策略，依据当前控制策略计算三相电压指令值；查询预先存储的电压指令值与工作区间的映射关系，得到三相电压指令值映射的当前工作区间，并依据三相电压指令值计算电压参数；依据电压参数计算等效直流合成电压，依据储能器侧电压与等效直流合成电压，确定双向储能变流器的工作模式；依据当前工况、确定的工作模式、电压参数计算开关周期中每个工作过程的导通时长；依据开关周期中每个工作过程的导通时长，生成驱动脉冲信号，以控制当前工作区间中对应开关的导通。可以提高双向储能变流器的利用效率。

技术领域

本发明涉及电气控制技术领域，具体而言，涉及一种控制双向储能变流器的方法及双向储能变流器。

背景技术

随着电力电子技术的迅猛发展及新能源发展规划的提出，利用新能源进行发电的应用也越来越广泛，但由于新能源发电的连续性和稳定性较差，大多是间歇性能源，因而，在接入电网后，需要设置双向储能变流器作为储能和供能系统来改善电网的电能质量，平抑电网中的功率波动，从而实现电能在电网侧与双向储能变流器侧的双向流动，有效调节峰谷时期电网侧与负荷侧的电能平衡，起到削峰填谷的作用，其中，双向储能变流器的调节性能将直接决定整个储能系统的工作性能。

目前，国内外的双向储能变流器，在直流侧，即储能器侧采用双向的带高频隔离的直流-直流(DC-DC，Direct Current-Direct Current)变换器以进行升降压，交流侧，即电网侧采用双向的(DC-AC，Direct Current-Alternating Current)变换器以进行直交流变换，这样，在电网侧与储能器侧之间，存在两级变换，两级变换会消耗部分功率，影响了双向储能变流器的利用效率，且两级的电流变换，也使得双向储能变流器的制造成本较高。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供控制双向储能变流器的方法及双向储能变流器，以提高双向储能变流器的利用效率。

第一方面，本发明实施例提供了双向储能变流器，包括：储能器、直流-交流变换器、变压器、谐振器、开关组件、滤波组件，其中，

储能器与直流-交流变换器相连，直流-交流变换器还与变压器相连，变压器还与谐振器相连，谐振器还与开关组件相连，开关组件还与滤波组件相连；

在双向储能变流器处于供能时，储能器输出直流电，直流-交流变换器对储能器输出的直流电进行直流-交流变换，得到交流电，向变压器输出，变压器对输入的交流电进行变压，得到变压交流电，向谐振器输出，谐振器对变压交流电进行谐振变换，得到谐振交流电，输出至开关组件，开关组件对谐振交流电进行通断控制，得到三相交流电，输出至滤波组件，滤波组件对三相交流电进行滤波后输出至电网或负载；

在双向储能变流器处于储能时，电网输出三相交流电，滤波组件对三相交流电进行滤波后输出至开关组件，开关组件将滤波后的三相交流电转换为交流信号，输出至谐振器，谐振器对交流信号进行谐振变换，得到谐振交流电，输出至变压器，变压器对输入的谐振交流电进行变压，得到变压交流电，向直流-交流变换器输出，直流-交流变换器对变压交流电进行交流-直流变换，得到直流电，输出至储能器，储能器依据该直流电进行充电。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，还包括：第一控制器以及第二控制器，其中，

第一控制器输出第一控制信息，控制直流-交流变换器中开关的通断；

第二控制器输出第二控制信息，控制开关组件中开关的通断。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，所述直流-交流变换器包括：第一开关、第二开关、第三开关以及第四开关，其中，

第一开关的第一端分别与第三开关的第一端以及储能器的一端相连，第二端分别与第二开关的第一端以及变压器的原边绕组的一端相连；