[发明专利]V2G双向功率变换电动汽车充放电系统及其控制方法

摘要

本发明公开了智能电网技术领域的V2G双向功率变换电动汽车充放电系统及其控制方法。本发明采用单相或三相电压型PWM变流器(VSC)为第一级功率变换电路，实现交流电网与第1直流母线之间的能量变换；采用对称半桥LLC谐振式双向直流-直流(DC/DC)变换器作为第二级功率变换电路，实现直流母线与动力电池组之间的能量变换。本发明的有益效果是：一级功率变换电路的变换器电网侧电流接近正弦波，谐波含量小；二级功率变换电路提高了变换效率、动态性能以及功率密度，缩减了电动汽车充放电装置的体积和重量，有效提高系统的安全性、可靠性以及经济性。

主权项

V2G双向功率变换电动汽车充放电系统，其特征在于，它包括单相V2G双向功率变换电动汽车充放电系统和三相V2G双向功率变换电动汽车充放电系统；单相V2G双向功率变换电动汽车充放电系统的结构如下：单相交流电源(U)、单相电压型PWM变流器、第1直流母线、对称半桥LLC谐振式双向直流‑直流变换器和第2直流母线级联；单相交流电源(U)火线经线性电感(L)接入一相桥臂的上下臂连接处，零线直接接另一相桥臂的上下臂连接处，C11直流滤波电容并联连接在第1直流母线的正极(S1+)和第1直流母线的负极(S1‑)之间，C12直流滤波电容和动力电池组均并联连接在第2直流母线的正极母线(S2+)和第2直流母线的负极母线(S2‑)之间；三相V2G双向功率变换电动汽车充放电系统的结构如下：三相交流电源A相(Ua)、三相交流电源B相(Ub)和三相交流电源C相(Uc)均连接至三相电压型PWM变流器对应相桥臂的中点，三相电压型PWM变流器、第1直流母线、对称半桥LLC谐振式双向直流‑直流变换器和第2直流母线级联；三相交流电源A相(Ua)火线经La线性电感接入第一桥臂的上下臂连接处，三相交流电源B相(Ub)火线经Lb线性电感接入第二桥臂的上下臂连接处，三相交流电源C相(Uc)火线经Lc线性电感接入第三桥臂的上下臂连接处；C11直流滤波电容并联连接在第1直流母线的正极(S1+)和第1直流母线的负极(S1‑)之间，C12直流 滤波电容和动力电池组均并联连接在第2直流母线的正极母线(S2+)和第2直流母线的负极母线(S2‑)之间。