【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及逆变器，尤其是涉及一种升降压电压源逆变器电路、控制方法和终端。
技术介绍
1、目前，逆变器具有转换效率高、启动快，安全性能好、物能良好、带负载适应性与稳定性强等优点，其应用日益广泛，正弦波逆变器输出的是同日常使用的电网一样甚至更好的正弦波交流电，能够用于带动电机等设备。逆变器许多时候需要使用电池作为直流能源，一般是将电池电压升高到一定直流电压，然后转换为交流电，电池在高电量和低电量时的电压不同，造成后级电压源型逆变器的输入直流电压存在较大的波动范围，此时逆变器为了能够得到相同的输出效果，需要使用差异较大的控制算法，从而降低了逆变器的工作稳定性。
2、因此，如何在电池电压变化时，在逆变前得到稳定的逆变直流电压，是目前亟待解决的问题。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供一种具有能量回收功能的升降压电压源逆变器及电路。
2、第一方面，本专利技术的一种升降压电压源逆变器，通过以下技术方案得以实现：
3、一种升降压电压源逆变器，包括控制模块、升降压模块、逆变模块和直通模块，控制模块分别与升降压模块、逆变模块和直通模块连接，直通模块的输入连接到升降压模块的输入和储能电源的正输出端，直通模块的输出连接到升降压模块的正输出端，逆变模块的输入连接到升降压模块的输出，其输出用于连接到负载，给负载提供电能或由负载提供电能给升降压模块；控制模块检测储能电源电压、升降压模块的输出电压、升降压模块电流，根据检测结果，控制直通模块、升降压模块、逆变模块的工
4、本专利技术进一步设置为：直通模块包括相互连接的开关电路和驱动电路，开关电路的控制端连接到驱动电路的一个输入端，其输入端连接到储能电源的正输出端，其输出端连接到升降压模拟的输出端；驱动电路的输出端连接到储能电源的负输出端，其控制端连接到控制模块的一个输入端，其第三端连接到开关电路的第三端，用于根据控制模块的控制信号，驱动开关电路的导通或截止，从而控制直通模块的导通或截止。
5、本专利技术进一步设置为：控制模块包括电池电压检测电路、逆变电压检测电路、升降压电流检测电路和控制电路，控制电路分别与电池电压检测电路、逆变电压检测电路、升降压电流检测电路连接，电池电压检测电路用于检测电池电压，逆变电压检测电路用于检测逆变模块的输入电压，升降压电流检测电路用于检测升降压模块的实时电流，控制电路用于将逆变模块输入电压与电池电压进行比较，根据比较结果，决定升降压电压源逆变器的工作模式。
6、本专利技术进一步设置为：升降压模块包括相互连接的升压电路和降压电路，用于对电池电压进行升压或降压，提供稳定的电压给逆变模块。
7、本专利技术进一步设置为：升降压模块包括buck-boost电路，buck-boost电路包括四个功率管、一个储能电感和一个储能电容，第一功率管的输入端连接到储能电源的正输出端，其输出端连接到第二功率管的输入端、升降压电流检测电路的一端，第二功率管的输出端连接到储能电源的负输出端；第三功率管的输入端连接到直通模块的输出端、逆变模块的输入端，其输出端连接到第四功率管的输入端、储能电感的一端，第四功率管的输出端连接到储能电源的负输出端；储能电感的另一端连接到升降压电流检测电路的另一端；储能电容并联在第三功率管的输入端与储能电池的负输出端之间。
8、第二方面，本专利技术的一种升降压电压源逆变器的控制方法，通过以下技术方案得以实现：
9、一种升降压电压源逆变器的控制方法，检测逆变模块输入电压、储能电源电压、升降压模块电流，设置升降压模块的预设电流、逆变模块输入端所需电压，根据检测结果与预设电流、所需电压的比较结果，控制升降压电压源逆变器工作于提供电能模式或接收电能模式。
10、本专利技术进一步设置为：升降压电压源逆变器工作于提供电能模式时，比较储能电源电压与所需电压，在储能电源电压与所需电压相同时，升降压电压源逆变器采用直通工作模式；在储能电源电压大于所需电压相同时，升降压电压源逆变器采用降压工作模式；在储能电源电压小于所需电压相同时，升降压电压源逆变器采用升压工作模式；升降压电压源逆变器工作于接收电能模式时，比较储能电源电压与逆变模块输入电压，在储能电源电压大于等于逆变模块输入电压时，升降压电压源逆变器采用直通工作模式；在储能电源电压小于逆变模块输入电压时，升降压电压源逆变器采用启动工作模式。
11、本专利技术进一步设置为：在直通工作模式下，升降压模块关闭，直通模块导通，由储能电源给逆变模块提供电能，或逆变模块给储能电源提供电能。
12、本专利技术进一步设置为：在启动工作模式下，关闭直通模块、升降压模块中的第二功率管和第四功率管，升降压模块中的第三功率管导通，根据升降压模块的输出电压与所需电压比较结果和升降压模块实时电流与最大电流的比较结果，导通或关闭第一功率管；在储能电源电压大于所需电压、升降压模块输出电压大于所需电压时，结束启动过程；或在储能电源电压小于等于所需电压、升降压模块输出电压等于储能电源电压时，结束启动过程。
13、本专利技术进一步设置为：在升压工作模式下，控制直通模块、升降压模块中的第二功率管关闭，控制升降压模块中的第一功率管导通，根据升降压模块的输出电压与逆变模块所需电压比较结果和升降压模块的预设电流与最大电流比较结果，改变储能电感的预设电流值，根据升降压模块中的实时电流与预设电流大小比较结果，调整升降压模块中第三功率管和第四功率管的导通占空比，稳定升降压模块输出电压。
14、本专利技术进一步设置为：在降压工作模式下，控制直通模块、升降压模块中的第四功率管关闭，控制升降压模块中的第三功率管导通，根据升降压模块输出电压与所需电压比较结果和预设电流与最大电流的比较结果，调整升降压模块中第一功率管和第二功率管的导通占空比，稳定升降压模块输出电压。
15、第三方面，本专利技术的一种升降压电压源逆变器控制终端，通过以下技术方案得以实现：
16、一种升降压电压源逆变器控制终端，包括存储器、处理器、以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现本申请所述方法。
17、与现有技术相比，本申请的有益技术效果为：
18、1.本申请采用控制模块实时检测电池电压与逆变输入电压，根据检测结果，进入相应地工作模式，提高了逆变器的稳定性；
19、2.进一步地，本申请通过直通模块，进行工作模式选择，保证了逆变器工作于不同工作模式，提高了逆变器的稳定性。
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1.一种升降压电压源逆变器，其特征在于：包括控制模块、升降压模块、逆变模块和直通模块，控制模块分别与升降压模块、逆变模块和直通模块连接，直通模块的输入连接到升降压模块的输入和储能电源的正输出端，直通模块的输出连接到升降压模块的正输出端，逆变模块的输入连接到升降压模块的输出，其输出用于连接到负载，给负载提供电能或由负载提供电能给升降压模块；控制模块检测储能电源电压、升降压模块的输出电压、升降压模块电流，根据检测结果，控制直通模块、升降压模块、逆变模块的工作方式。
2.根据权利要求1所述的一种升降压电压源逆变器，其特征在于：直通模块包括相互连接的开关电路和驱动电路，开关电路的控制端连接到驱动电路的一个输入端，其输入端连接到储能电源的正输出端，其输出端连接到升降压模拟的输出端；驱动电路的输出端连接到储能电源的负输出端，其控制端连接到控制模块的一个输入端，其第三端连接到开关电路的第三端，用于根据控制模块的控制信号，驱动开关电路的导通或截止，从而控制直通模块的导通或截止。
3.根据权利要求1所述的一种升降压电压源逆变器，其特征在于：控制模块包括电池电压检测电路、逆变
4.根据权利要求1所述的一种升降压电压源逆变器，其特征在于：升降压模块包括相互连接的升压电路和降压电路，用于对电池电压进行升压或降压，提供稳定的电压给逆变模块。
5.根据权利要求4所述的一种升降压电压源逆变器，其特征在于：升降压模块包括BUCK-BOOST电路，BUCK-BOOST电路包括四个功率管、一个储能电感和一个储能电容，第一功率管的输入端连接到储能电源的正输出端，其输出端连接到第二功率管的输入端、升降压电流检测电路的一端，第二功率管的输出端连接到储能电源的负输出端；第三功率管的输入端连接到直通模块的输出端、逆变模块的输入端，其输出端连接到第四功率管的输入端、储能电感的一端，第四功率管的输出端连接到储能电源的负输出端；储能电感的另一端连接到升降压电流检测电路的另一端；储能电容并联在第三功率管的输入端与储能电池的负输出端之间。
6.一种升降压电压源逆变器的控制方法，其特征在于：检测逆变模块输入电压、储能电源电压、升降压模块电流，设置升降压模块的预设电流、逆变模块输入端所需电压，根据检测结果与预设电流、所需电压的比较结果，控制升降压电压源逆变器工作于提供电能模式或接收电能模式。
7.根据权利要求6所述的一种升降压电压源逆变器的控制方法，其特征在于：升降压电压源逆变器工作于提供电能模式时，比较储能电源电压与所需电压，在储能电源电压与所需电压相同时，升降压电压源逆变器采用直通工作模式；在储能电源电压大于所需电压相同时，升降压电压源逆变器采用降压工作模式；在储能电源电压小于所需电压相同时，升降压电压源逆变器采用升压工作模式；升降压电压源逆变器工作于接收电能模式时，比较储能电源电压与逆变模块输入电压，在储能电源电压大于等于逆变模块输入电压时，升降压电压源逆变器采用直通工作模式；在储能电源电压小于逆变模块输入电压时，升降压电压源逆变器采用启动工作模式。
8.根据权利要求7所述的一种升降压电压源逆变器的控制方法，其特征在于：在直通工作模式下，升降压模块关闭，直通模块导通，由储能电源给逆变模块提供电能，或逆变模块给储能电源提供电能。
9.根据权利要求7所述的一种升降压电压源逆变器的控制方法，其特征在于：在启动工作模式下，关闭直通模块、升降压模块中的第二功率管和第四功率管，升降压模块中的第三功率管导通，根据升降压模块的输出电压与所需电压比较结果和升降压模块实时电流与最大电流的比较结果，导通或关闭第一功率管；在储能电源电压大于所需电压、升降压模块输出电压大于所需电压时，结束启动过程；或在储能电源电压小于等于所需电压、升降压模块输出电压等于储能电源电压时，结束启动过程。
10.根据权利要求7所述的一种升降压电压源逆变器的控制方法，其特征在于：在升压工作模式下，控制直通模块、升降压模块中的第二功率管关闭，控制升降压模块中的第一功率管导通，根据升降压模块的输出电压与逆变模块所需电压比较结果和升降压模块的预设电流与最大电流比较结果，改变储能电感的预设电流值，根据升降压模块中的实时电流与预设电流大小比较结果，调整升降压模块中第三功率管和第四功率管的导通...
【技术特征摘要】
1.一种升降压电压源逆变器，其特征在于：包括控制模块、升降压模块、逆变模块和直通模块，控制模块分别与升降压模块、逆变模块和直通模块连接，直通模块的输入连接到升降压模块的输入和储能电源的正输出端，直通模块的输出连接到升降压模块的正输出端，逆变模块的输入连接到升降压模块的输出，其输出用于连接到负载，给负载提供电能或由负载提供电能给升降压模块；控制模块检测储能电源电压、升降压模块的输出电压、升降压模块电流，根据检测结果，控制直通模块、升降压模块、逆变模块的工作方式。
2.根据权利要求1所述的一种升降压电压源逆变器，其特征在于：直通模块包括相互连接的开关电路和驱动电路，开关电路的控制端连接到驱动电路的一个输入端，其输入端连接到储能电源的正输出端，其输出端连接到升降压模拟的输出端；驱动电路的输出端连接到储能电源的负输出端，其控制端连接到控制模块的一个输入端，其第三端连接到开关电路的第三端，用于根据控制模块的控制信号，驱动开关电路的导通或截止，从而控制直通模块的导通或截止。
3.根据权利要求1所述的一种升降压电压源逆变器，其特征在于：控制模块包括电池电压检测电路、逆变电压检测电路、升降压电流检测电路和控制电路，控制电路分别与电池电压检测电路、逆变电压检测电路、升降压电流检测电路连接，电池电压检测电路用于检测电池电压，逆变电压检测电路用于检测逆变模块的输入电压，升降压电流检测电路用于检测升降压模块的实时电流，控制电路用于将逆变模块输入电压与电池电压进行比较，根据比较结果，决定升降压电压源逆变器的工作模式。
4.根据权利要求1所述的一种升降压电压源逆变器，其特征在于：升降压模块包括相互连接的升压电路和降压电路，用于对电池电压进行升压或降压，提供稳定的电压给逆变模块。
5.根据权利要求4所述的一种升降压电压源逆变器，其特征在于：升降压模块包括buck-boost电路，buck-boost电路包括四个功率管、一个储能电感和一个储能电容，第一功率管的输入端连接到储能电源的正输出端，其输出端连接到第二功率管的输入端、升降压电流检测电路的一端，第二功率管的输出端连接到储能电源的负输出端；第三功率管的输入端连接到直通模块的输出端、逆变模块的输入端，其输出端连接到第四功率管的输入端、储能电感的一端，第四功率管的输出端连接到储能电源的负输出端；储能电感的另一端连接到升降压电流检测电路的另一端；储能电容并联在第三功率管的输入端与储能电池的负输出端之间。
6.一种升降压电压源逆变器的控制方法，其特征在于：检测逆变模块输入电压、储能电源电压、升降压模块电流，设置升降压模块的预设电流、逆变模块输入端所需电压，根据检测结果与...
【专利技术属性】
技术研发人员：莫金伟，周大为，
申请(专利权)人：易宏科技江苏有限公司，
类型：发明
国别省市：
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