新能源与高效节能

本发明公开了一种蓄电池储能系统用双向DC/DC变换器软开关主电路，其特征在于所述主电路由升压电路和降压电路组成，所述升压电路包括开关管S1、电容C1-C4、电感L1-L3和二极管D1-D4；所述降压电路包括开关管S2、所述电容C1和C4、电容C5-C6、所述电感L1、电感L4-L5和二极管D5-D8，所述主电路不仅解决了开关管S1、S2、主功率二极管D1、D8上很大的电流尖峰和di/dt、du/dt，克服了常规Boost/Buck双向DC/DC变换器主电路中开关管、主功率二极管寿命短、可靠性差等缺点，还减小了系统的电磁干扰，提高了电路工作的安全性和可靠性。

在蓄电池储能系统中，一般采用如图2所示的一种Boost/Buck双向DC/DC变换器主电路，由于双向DC/DC变换器变换传递的功率大（100kW以上），输出电压达400－500V，流过开关管的电流达几百安培。在这种工作条件下，开关管S1、S2、主功率二极管D1、D2是交替导通的，在所述开关管S1、S2、主功率二极管D1、D2换流过程中，将在开关管S1、S2、主功率二极管D1、D2上产生很大的di/dt、du/dt，特别是当开关管S1、S2由截止转为导通，主功率二极管D1、D2由导通转为截止的过程中，由于二极管反向导通恢复时间的原因，主功率二极管D1、D2相当于短路状态，此时，由开关管S1（S2）、主功率二极管D2（D1）、电容C2（C1）构成回路，相当于电容C2（C1）直接短路，并且由于输出电容上的电压达400－500V，此时将在开关管S1、S2、主功率二极管D1、D2上产生并流过很大的电流尖峰，产生很大的di/dt，这种很大的di/dt 与电流尖峰值不仅造成严重的电磁干扰问题，更严重的是它将造成主功率二极管D1、D2的失效损坏，从而造成整个变换电路的故障。

所述主电路在主功率二极管D1和D8上分别串联饱和电感L3和L5，在开关管S1和S2上分别串联饱和电感L2和L4，还增加由二极管D2-D4、电容C2-C3组成的升压辅助谐振电路和由电容C5-C6、二极管D5-D7组成的降压辅助谐振电路，所述主电路不仅解决了开关管S1、S2、主功率二极管D1、D8上很大的电流尖峰和di/dt、du/dt，克服了常规Boost/Buck双向DC/DC变换器主电路中开关管、主功率二极管寿命短、可靠性差等缺点，还减小了系统的电磁干扰，提高了电路工作的安全性和可靠性。