[发明专利]一种基于Boost-Buck电路的多端口直流能源路由器

摘要

本发明公开了一种基于Boost‑Buck电路的多端口直流能源路由器，所述装置由四套DC/DC双向功率变换器、基于DSP28335的集中控制器、HMI人机界面、系统应急开关以及相应的通信、电压电流采样电路等构成。将四套DC/DC变换器的输出端子合理连接，输入端口分别与分布式电源、直流负荷合理连接，这样便可以由能源路由器组建一个简单的局域供电网络，而所述基于DSP28335的集中控制器便是该供电网络的控制、调配中心。本发明研制出能源路由器样机一台，结构简单、控制方法简便，在硬件实物方面为能源路由器的开发做出一些尝试。本发明装置具有一定的理论意义和实用价值，并对能源路由器开发工作起到一定的示范作用。

主权项

一种基于Boost‑Buck电路的多端口直流能源路由器，其特征在于：包括四套DC/DC双向功率变换器、基于DSP28335的集中控制器、HMI人机界面、继电器控制板、电压采样板和开关电源；所述四套DC/DC双向功率变换器采用相同的电路结构和元器件参数，四套DC/DC双向功率变换器均采用双向Boost‑Buck电路，每套DC/DC双向功率变换器输入端接线端子排引出正极线路经断路器、首端直流继电器、电流熔断器、电流霍尔元件接至直流电抗器，从直流电抗器出线接至IGBT模块上管的发射极以及IGBT模块下管的集电极，从IGBT模块上管的集电极引出正极线路接至出口电容的正极，然后经过末端直流继电器、出口断路器接至出口端子排正极接线柱；每套DC/DC双向功率变换器输入端接线端子排引出负极线路经断路器连接至IGBT模块下管发射极，然后接至出口电容的负极，最后经出口断路器接至出口端子排的负极；各元件按照上述顺序依次连接便构成一套DC/DC双向功率变换器；每套DC/DC双向功率变换器的电流霍尔元件均通过信号线与集中控制器的A/D采样端口相连接；所述电压采样板采集每套DC/DC双向功率变换器的入口端和出口端的电压，电压采样板的信号输出端与集中控制器的A/D采样端口相连接；集中控制器的继电器控制信号输出端口与继电器控制板的控制信号输入端口相连接，继电器控制板通过四路信号线分别与四套DC/DC双向功率变换器的四组直流继电器相连接，其中每路信号线路均与所对应的一套DC/DC双向功率变换器的进口直流继电器和出口直流继电器的集中控制端子相连接；集中控制器的四个PWM信号输出端口分别通过四路信号线与四套DC/DC双向功率变换器中IGBT模块驱动板的信号输入端口相连接；所述HMI人机界面与集中控制器通讯；所述开关电源用于向集中控制器、HMI人机界面、电流霍尔元件、电压采集板、直流继电器以及继电器控制板供电。