[发明专利]双向功率变换器、电路及系统

权利要求书

1.一种双向功率变换器，其特征在于，包括：

控制模块、双向功率变换模块、以及第一辅助调控模块；

所述双向功率变换模块包括由原边桥臂、副边桥臂和变压器连接构成的谐振变换电路；所述第一辅助调控模块包括第一辅助桥臂以及第一辅助绕组；

所述第一辅助桥臂的两端与所述原边桥臂和/或所述副边桥臂的两端对应连接；

所述第一辅助绕组的第一端与所述变压器的目标端连接，所述第一辅助绕组的第二端与所述第一辅助桥臂的上下半桥的连接端连接；所述变压器的目标端为不与所述双向功率变换模块中的谐振元件连接的一端；

所述控制模块与所述原边桥臂、所述副边桥臂和所述第一辅助桥臂上的开关管连接，控制开关管的导通/关断。

2.如权利要求1所述的双向功率变换器，其特征在于，还包括：至少一级第二辅助调控模块；每级第二辅助调控模块包括第二辅助桥臂以及第二辅助绕组；

各级第二辅助桥臂的两端与所述原边桥臂和/或所述副边桥臂的两端对应连接；各级第二辅助绕组的第二端与该级第二辅助桥臂的上下半桥的连接端连接；

若某级第二辅助调控模块为第一级调控模块，则该级第二辅助绕组的第一端与所述第一辅助绕组的第二端连接；

若某级第二辅助调控模块不为第一级调控模块，则该级第二辅助绕组的第一端与上一级第二辅助绕组的第二端连接；

所述控制模块还与各级第二辅助桥臂上的开关管连接，控制各级第二辅助桥臂上的开关管的导通/关断。

3.如权利要求1或2所述的双向功率变换器，其特征在于，所述第一辅助桥臂，包括：第一原边辅助桥臂和/或第一副边辅助桥臂；

当所述第一辅助桥臂包括第一原边辅助桥臂时，所述第一原边辅助桥臂的两端与所述原边桥臂的两端对应连接；

当所述第一辅助桥臂包括第一副边辅助桥臂时，所述第一副边辅助桥臂的两端与所述副边桥臂的两端对应连接；

当所述第一辅助桥臂包括第一原边辅助桥臂和第一副边辅助桥臂时，所述第一原边辅助桥臂的两端与所述原边桥臂的两端对应连接，所述第一副边辅助桥臂的两端与所述副边桥臂的两端对应连接。

4.如权利要求3所述的双向功率变换器，其特征在于，所述第一原边辅助桥臂，包括：第一原边上半桥和第一原边下半桥；

所述第一原边上半桥的一端与所述原边桥臂的一端连接；

所述第一原边上半桥的另一端与所述第一原边下半桥的一端连接，构成所述第一原边上半桥和所述第一原边下半桥的连接端；

所述第一原边下半桥的另一端与所述原边桥臂的另一端连接。

5.如权利要求4所述的双向功率变换器，其特征在于，所述第一原边上半桥，包括：第一开关电路和第二开关电路；所述第一开关电路和所述第二开关电路形成双向开关；

所述第一开关电路的一端与所述原边桥臂的一端连接；

所述第一开关电路的另一端与所述第二开关电路的一端连接；

所述第二开关电路的另一端与所述第一原边下半桥的一端连接。

6.如权利要求5所述的双向功率变换器，其特征在于，所述第一开关电路包括：第一开关管、第一二极管和第一电容；所述第二开关电路包括：第二开关管、第二二极管和第二电容；

所述第一开关管的漏极、所述第一二极管的负极以及所述第一电容的第一端与所述原边桥臂的一端连接，所述第一开关管的源极、所述第一二极管的正极、所述第一电容的第二端、所述第二开关管的源极、所述第二二极管的正极以及所述第二电容的第二端连接；

所述第二开关管的漏极、所述第二二极管的负极以及所述第二电容的第一端与所述第一原边下半桥的一端连接。

7.如权利要求6所述的双向功率变换器，其特征在于，所述第一原边下半桥与所述第一原边上半桥的电路结构相同。

8.权利要求1或2所述的双向功率变换器，其特征在于，所述谐振变换电路为DAB-CLLC谐振变换电路或DAB-CLLLC谐振变换电路。