本发明专利技术提出一种具有预充电功能的电源变换器，包括依次连接的双向AC/DC变换器、直路母线电容和双向DC/DC变换器，当预充电控制单元检测到交流端接入交流电，控制使得双向DC/DC变换器工作在将电池上的直流电变换为直路母线电容上的直流电的状态，而将直路母线电容预充至一预定值，并同时控制使得双向AC/DC变换器不工作，而无需另外设置专门的预充电路，从而减小电源变换器的体积，降低其成本，并本申请的电源变换器的控制原理简单。请的电源变换器的控制原理简单。请的电源变换器的控制原理简单。
【技术实现步骤摘要】
具有预充电功能的电源变换器及其工作过程
[0001]本专利技术涉及电源领域，尤其是一种具有预充电功能的电源变换器。
技术介绍
[0002]随着电源技术的发展，各种电源设备为我们的生活带来诸多便利。在实际应用中，通常需要将交流端的交流电变换为直流电而存储在电池中，以备使用，或将电池中的能量逆变为交流电而将多余的能量并网。
[0003]具体的，可参阅图1所示的现有的一种电源变换器的电路示意图，如图1所示，电源变换器包括双向AC/DC变换器11、直路母线电容12和双向DC/DC变换器13，双向AC/DC变换器11、直路母线电容12和双向DC/DC变换器13依次连接，双向AC/DC变换器11的一端连接交流端，双向DC/DC变换器13的一端连接电池端，通过电源变换器将交流端的交流电变换为直流电而存储在电池中，或将电池中的能量逆变为交流电。其中的直路母线电容12通常为高压直路母线电容，其中的电压等级比较高。在实际工作中，如果电源变换器开始工作时，直路母线电容12中的电压较低，则会导致充电电流非常大，可能损害母线和电容，所以，现有技术中，为了限制充电电流，通常在交流端与直路母线电容12之间增加预充电电路15，用于在电源变换器开始工作前，通过预充电电路15将直路母线电容12充电至预定值，从而达到保护电路的目的。现有技术中的预充电路15通常由一个继电器与电阻组成。
[0004]这种需额外设置预充电电路15的方式，虽然保证了电源变换器安全工作，但是造成电源变换器的体积较大，成本较高等问题。
技术实现思路
[0005]本专利技术提出一种具有预充电功能的电源变换器，包括：双向AC/DC变换器，第一端连接交流端，第二端连接直路母线电容，用于将交流端的交流电变换为直流电给直路母线电容充电，或将直路母线电容上的直流电变换为交流端的交流电；双向DC/DC变换器，第一端连接直路母线电容，第二端连接电池，用于将直路母线电容上的直流电变换为电池的直流电而给电池充电，或将电池上的直流电变换为直路母线电容上的直流电；预充电控制单元，连接双向DC/DC变换器，用于控制双向DC/DC变换器的工作，当需要为直路母线电容预充电时，预充电控制单元输出的控制信号控制使得双向DC/DC变换器工作在将电池上的直流电变换为直路母线电容上的直流电的状态，而将直路母线电容预充至一预定值。
[0006]更进一步的，预充电控制单元还连接交流端，用于检测交流端是否接入交流电，当交流端接入交流电时，预充电控制单元输出的控制信号控制使得双向DC/DC变换器工作在将电池上的直流电变换为直路母线电容上的直流电的状态，而将直路母线电容预充至一预定值。
[0007]更进一步的，预充电控制单元还连接双向AC/DC变换器，当预充电控制单元检测到交流端接入交流电时，预充电控制单元输出的控制信号控制使得双向DC/DC变换器工作在将电池上的直流电变换为直路母线电容上的直流电的状态，而将直路母线电容预充至一预
定值，并同时输出控制信号控制使得双向AC/DC变换器不工作。
[0008]更进一步的，所述双向DC/DC变换器为双向隔离DC/DC变换器。
[0009]更进一步的，所述预充电控制单元为独立设置的控制单元。
[0010]更进一步的，所述预充电控制单元集成在双向DC/DC变换器的控制器中。
[0011]更进一步的，所述直路母线电容为高压直路母线电容。
[0012]更进一步的，所述电池为高压电池单元。
[0013]更进一步的，所述电池也为低压电池单元。
[0014]本申请还提供一种上述的具有预充电功能的电源变换器的工作过程，包括：预充电控制单元检测到交流端接入交流电，预充电控制单元输出的控制信号控制使得双向DC/DC变换器工作在将电池上的直流电变换为直路母线电容上的直流电的状态，而将直路母线电容预充至一预定值，并同时输出控制信号控制使得双向AC/DC变换器不工作；控制使得双向AC/DC变换器和双向DC/DC变换器工作，而将交流端的交流电变换为直流电而存储在电池中，或将电池中的能量逆变为交流电。
附图说明
[0015]图1为现有的一种电源变换器的电路示意图。
[0016]图2为本专利技术一实施例的具有预充电功能的电源变换器电路示意图。
[0017]图3为本专利技术另一实施例的具有预充电功能的电源变换器电路示意图。
[0018]图4为本专利技术另一实施例的具有预充电功能的电源变换器电路示意图。
具体实施方式
[0019]下面将结合附图，对本专利技术中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在不做出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0020]本专利技术一实施例中，在于提供一种具有预充电功能的电源变换器，具体的，请参阅图2所示的本专利技术一实施例的具有预充电功能的电源变换器电路示意图，本申请的具有预充电功能的电源变换器，包括：
[0021]双向AC/DC变换器21，第一端连接交流端，第二端连接直路母线电容22，用于将交流端的交流电变换为直流电给直路母线电容22充电，或将直路母线电容22上的直流电变换为交流端的交流电；
[0022]双向DC/DC变换器23，第一端连接直路母线电容22，第二端连接电池24，用于将直路母线电容22上的直流电变换为电池24的直流电而给电池24充电，或将电池24上的直流电变换为直路母线电容22上的直流电；
[0023]预充电控制单元231，连接双向DC/DC变换器23，用于控制双向DC/DC变换器23的工作，当需要为直路母线电容22预充电时，预充电控制单元231输出的控制信号控制使得双向DC/DC变换器23工作在将电池24上的直流电变换为直路母线电容22上的直流电的状态，而将直路母线电容22预充至一预定值。
[0024]如此，当需要为直路母线电容22预充电时，通过电源变换器中固有的双向DC/DC变
换器23工作，而将电池24上的直流电变换为直路母线电容22上的直流电，而将直路母线电容22预充至一预定值，而无需另外设置专门的预充电路，从而减小电源变换器的体积，降低其成本，并本申请的电源变换器的控制原理简单。
[0025]更进一步的，在一实施例中，所述预充电控制单元231为独立设置的控制单元，专用于控制双向DC/DC变换器23对直路母线电容22的预充电功能。而降低电源变换器的设计难度。
[0026]更进一步的，在一实施例中，所述预充电控制单元231集成在双向DC/DC变换器23的控制器中。而使双向DC/DC变换器23的控制器具备控制双向DC/DC变换器23对直路母线电容22的预充电功能。而可进一步减小电源变换器的体积，降低其成本。
[0027]在一实施例中，所述双向DC/DC变换器23为双向隔离DC/DC变换器23。
[0028]在一实施例中，所述双向DC/DC变换器23也可为双向非隔离本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种具有预充电功能的电源变换器，其特征在于，包括：双向AC/DC变换器，第一端连接交流端，第二端连接直路母线电容，用于将交流端的交流电变换为直流电给直路母线电容充电，或将直路母线电容上的直流电变换为交流端的交流电；双向DC/DC变换器，第一端连接直路母线电容，第二端连接电池，用于将直路母线电容上的直流电变换为电池的直流电而给电池充电，或将电池上的直流电变换为直路母线电容上的直流电；预充电控制单元，连接双向DC/DC变换器，用于控制双向DC/DC变换器的工作，当需要为直路母线电容预充电时，预充电控制单元输出的控制信号控制使得双向DC/DC变换器工作在将电池上的直流电变换为直路母线电容上的直流电的状态，而将直路母线电容预充至一预定值。2.根据权利要求1所述的具有预充电功能的电源变换器，其特征在于，预充电控制单元还连接交流端，用于检测交流端是否接入交流电，当交流端接入交流电时，预充电控制单元输出的控制信号控制使得双向DC/DC变换器工作在将电池上的直流电变换为直路母线电容上的直流电的状态，而将直路母线电容预充至一预定值。3.根据权利要求2所述的具有预充电功能的电源变换器，其特征在于，预充电控制单元还连接双向AC/DC变换器，当预充电控制单元检测到交流端接入交流电时，预充电控制单元输出的控制信号控制使得双向DC/DC变换器工作在将电池上的直流电变换为直路母线电容上的直流电...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘钢，
申请(专利权)人：杭州蔚斯博系统科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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