一种调压控制电路及新能源储能系统的制作方法

本发明涉及储能电源领域，具体而言，涉及一种调压控制电路及新能源储能系统。

背景技术：

1、在对新能源发电的电能进行储能时，一般是先通过整流升压模块对外部的交流输入电源进行整流处理，形成直流输入，然后通过调压控制电路对直流输入进行电压和电流调控，调压控制电路一般采用变压器进行，变压器的一次侧多采用桥式电路和电感，通过桥式电路中功率管的开关和电感、变压器线圈的储能，调节变压器二次侧的输出，变压器的二次侧输出对储能装置进行充电，实现对储能电压和电流的调控；在上述过程中，对功率管的开关的控制一般由主控模块发出的pwm控制信号进行调控，但由于在整个储能系统中，存在控制信号和外部的交流输入等多种电源，干扰较多，传统对桥式电路中功率管多通过pwm控制信号直接连接控制，控制信号的抗干扰能力差，容易造成对功率管控制误差，造成储能输出不稳定。

技术实现思路

1、本发明解决的问题是如何提供一种控制信号抗干扰能力强，可保证对后级电压输出稳定的调压控制电路。

2、为解决上述问题，本发明提供一种调压控制电路，包括：主控模块、桥式调压电路、第一变压器和输出电路，所述主控模块对所述桥式调压电路发出pwm调节信号，控制所述第一变压器二次侧的输出，所述桥式调压电路的输入端连接直流输入，输出端与所述第一变压器的一次侧，所述第一变压器的二次侧经所述输出电路对储能装置进行储能，还包括信号转换电路和半桥驱动电路，所述信号转换电路的输入端与所述主控模块连接，输出端经所述半桥驱动电路与所述桥式调压电路内的mos管连接，所述信号转换电路用于将所述pwm调节信号转换为电压信号输出给所述半桥驱动电路，使所述半桥驱动电路对所述桥式调压电路内的mos管的两端施加驱动电压。

3、进一步的，所述信号转换电路和半桥驱动电路有结构相同的两路，所述桥式调压电路包括第一mos管、第二mos管和第一电感，两路所述半桥驱动电路分别控制所述第一mos管和第二mos管，所述第一mos管的漏极接所述直流输入，源极接所述第二mos管的漏极，所述第二mos管的漏极接地，所述第一电感的第一端接所述第一mos管的源极和第二mos管的漏极，所述第一电感的第二端接所述第一变压器一次侧的第二端，所述第一变压器一次侧的第一端接所述直流输入。

4、进一步的，所述信号转换电路包括与门电路、第一驱动器和图腾柱电路，所述与门电路的输入端与所述主控模块的pwm输出端连接，输出端与所述第一驱动器的输入端连接，所述第一驱动器的驱动输出端与所述图腾柱电路的输入端连接，所述图腾柱电路的输出端接所述半桥驱动电路的输入端。

5、进一步的，所述与门电路包括第一与门和第二与门，所述第一与门的第一输入端与所述主控模块的第一pwm输出端连接，第二输入端接基准电压，输出端接所述第一驱动器的第一输入端，所述第二与门的第一输入端与所述主控模块的第二pwm输出端连接，第二输入端接基准电压，输出端接所述第一驱动器的第二输入端。

6、进一步的，所述图腾柱电路有结构相同的两路，两路所述图腾柱电路的输入端分别接所述第一驱动器的两个驱动输出端，所述图腾柱电路包括第一三极管、第二三极管和第一电阻，所述第一电阻的第一端接所述第一驱动器的驱动输出端，第二端分别接所述第一三极管和第二三极管的基极，所述第一三极管的集电极接电源，发射极接所述半桥驱动电路，所述第二三极管的发射极接所述第一三极管的发射极，集电极接地。

7、进一步的，所述图腾柱电路还包括第一肖特基二极管，所述第一肖特基二极管与所述第一三极管和第二三极管的发射极连接，用于校正驱动输出。

8、进一步的，所述半桥驱动电路包括第二电压器、整流吸收电路、驱动保护电路和第一稳压二极管，所述第二电压器为隔离变压器，所述第二电压器的一次侧的两端分别接两路所述图腾柱电路的输出端，所述第二电压器的二次侧接所述整流吸收电路的输入端，所述驱动保护电路的输入端接所述整流吸收电路的输出端，所述驱动保护电路的输出端分别与所述桥式调压电路内的mos管的栅极和源极连接，所述第一稳压二极管与所述桥式调压电路内的mos管的源极连接，以在mos管关断时，产生负压保护信号。

9、进一步的，所述整流吸收电路包括第一整流二极管、第二整流二极管和rc吸收电路，所述第一整流二极管的阳极接所述第二电压器的二次侧的第一端，阴极接所述驱动保护电路的第一输入端，所述第二整流二极管的阳极接所述第二电压器的二次侧的第二端，阴极接所述驱动保护电路的第二输入端，所述rc吸收电路的第一端接所述第一整流二极管的阳极，第二端接所述第二整流二极管的阴极。

10、进一步的，所述驱动保护电路包括第三三极管和第四三极管，所述第三三极管的发射极经第二电阻接所述第一整流二极管的阴极，集电极接所述第二整流二极管的阳极，基极接第三电阻的第一端，所述第三电阻的第二端的第一引线接所述第三三极管的发射极，第二引线经第四电阻接所述桥式调压电路内的mos管的栅极；所述第四三极管的栅极接所述第二整流二极管的阴极，发射极接所述第三电阻的第一端，集电极经所述第一稳压二极管接所述桥式调压电路内的mos管的源极。

11、本发明还提供一种新能源储能系统，包括上述任一项所述的调压控制电路，还包括前置整流模块和pfc升压模块，所述前置整流模块的输入端连接外部交流输入，输出端接所述pfc升压模块的输入端，所述pfc升压模块的输出端输出直流电压至所述桥式调压电路。

12、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

13、本发明通过加入信号转换电路和半桥驱动电路，信号转换电路对pwm控制信号进行隔离后输出稳定的电压信号，电压信号经半桥驱动电路隔离放大，形成施加在mos管栅源极两端的驱动电压，通过mos管栅源极的电压差的变化，准确控制桥式调压电路内的mos管的导通状态，进而实现对输出的稳定调节。

技术特征：

1.一种调压控制电路，包括：主控模块(1)、桥式调压电路(2)、第一变压器(3)和输出电路(4)，所述主控模块(1)对所述桥式调压电路(2)发出pwm调节信号，控制所述第一变压器(3)二次侧的输出，所述桥式调压电路(2)的输入端连接直流输入，输出端与所述第一变压器(3)的一次侧，所述第一变压器(3)的二次侧经所述输出电路(4)对储能装置进行储能，其特征在于，还包括信号转换电路(5)和半桥驱动电路(6)，所述信号转换电路(5)的输入端与所述主控模块(1)连接，输出端经所述半桥驱动电路(6)与所述桥式调压电路(2)内的mos管连接，所述信号转换电路(5)用于将所述pwm调节信号转换为电压信号输出给所述半桥驱动电路(6)，使所述半桥驱动电路(6)对所述桥式调压电路(2)内的mos管的两端施加驱动电压。

2.根据权利要求1所述的调压控制电路，其特征在于，所述信号转换电路(5)和半桥驱动电路(6)有结构相同的两路，所述桥式调压电路(2)包括第一mos管、第二mos管和第一电感，两路所述半桥驱动电路(6)分别控制所述第一mos管和第二mos管，所述第一mos管的漏极接所述直流输入，源极接所述第二mos管的漏极，所述第二mos管的漏极接地，所述第一电感的第一端接所述第一mos管的源极和第二mos管的漏极，所述第一电感的第二端接所述第一变压器(3)一次侧的第二端，所述第一变压器(3)一次侧的第一端接所述直流输入。

3.根据权利要求2所述的调压控制电路，其特征在于，所述信号转换电路(5)包括与门电路、第一驱动器和图腾柱电路，所述与门电路的输入端与所述主控模块(1)的pwm输出端连接，输出端与所述第一驱动器的输入端连接，所述第一驱动器的驱动输出端与所述图腾柱电路的输入端连接，所述图腾柱电路的输出端接所述半桥驱动电路(6)的输入端。

4.根据权利要求3所述的调压控制电路，其特征在于，所述与门电路包括第一与门和第二与门，所述第一与门的第一输入端与所述主控模块(1)的第一pwm输出端连接，第二输入端接基准电压，输出端接所述第一驱动器的第一输入端，所述第二与门的第一输入端与所述主控模块(1)的第二pwm输出端连接，第二输入端接基准电压，输出端接所述第一驱动器的第二输入端。

5.根据权利要求4所述的调压控制电路，其特征在于，所述图腾柱电路有结构相同的两路，两路所述图腾柱电路的输入端分别接所述第一驱动器的两个驱动输出端，所述图腾柱电路包括第一三极管、第二三极管和第一电阻，所述第一电阻的第一端接所述第一驱动器的驱动输出端，第二端分别接所述第一三极管和第二三极管的基极，所述第一三极管的集电极接电源，发射极接所述半桥驱动电路(6)，所述第二三极管的发射极接所述第一三极管的发射极，集电极接地。

6.根据权利要求5所述的调压控制电路，其特征在于，所述图腾柱电路还包括第一肖特基二极管，所述第一肖特基二极管与所述第一三极管和第二三极管的发射极连接，用于校正驱动输出。

7.根据权利要求6所述的调压控制电路，其特征在于，所述半桥驱动电路(6)包括第二电压器、整流吸收电路、驱动保护电路和第一稳压二极管，所述第二电压器为隔离变压器，所述第二电压器的一次侧的两端分别接两路所述图腾柱电路的输出端，所述第二电压器的二次侧接所述整流吸收电路的输入端，所述驱动保护电路的输入端接所述整流吸收电路的输出端，所述驱动保护电路的输出端分别与所述桥式调压电路(2)内的mos管的栅极和源极连接，所述第一稳压二极管与所述桥式调压电路(2)内的mos管的源极连接，以在mos管关断时，产生负压保护信号。

8.根据权利要求7所述的调压控制电路，其特征在于，所述整流吸收电路包括第一整流二极管、第二整流二极管和rc吸收电路，所述第一整流二极管的阳极接所述第二电压器的二次侧的第一端，阴极接所述驱动保护电路的第一输入端，所述第二整流二极管的阳极接所述第二电压器的二次侧的第二端，阴极接所述驱动保护电路的第二输入端，所述rc吸收电路的第一端接所述第一整流二极管的阳极，第二端接所述第二整流二极管的阴极。

9.根据权利要求8所述的调压控制电路，其特征在于，所述驱动保护电路包括第三三极管和第四三极管，所述第三三极管的发射极经第二电阻接所述第一整流二极管的阴极，集电极接所述第二整流二极管的阳极，基极接第三电阻的第一端，所述第三电阻的第二端的第一引线接所述第三三极管的发射极，第二引线经第四电阻接所述桥式调压电路(2)内的mos管的栅极；所述第四三极管的栅极接所述第二整流二极管的阴极，发射极接所述第三电阻的第一端，集电极经所述第一稳压二极管接所述桥式调压电路(2)内的mos管的源极。

10.一种新能源储能系统，包括权利要求1-9任一项所述的调压控制电路，其特征在于，还包括前置整流模块(7)和pfc升压模块(8)，所述前置整流模块(7)的输入端连接外部交流输入，输出端接所述pfc升压模块(8)的输入端，所述pfc升压模块(8)的输出端输出直流电压至所述桥式调压电路(2)。

技术总结本发明涉及储能电源领域，提供了一种调压控制电路及新能源储能系统，包括主控模块、桥式调压电路、第一变压器、输出电路、信号转换电路和半桥驱动电路，所述桥式调压电路的输入端连接直流输入，输出端与所述第一变压器的一次侧，所述第一变压器的二次侧经所述输出电路对储能装置进行储能，所述信号转换电路的输入端与所述主控模块连接，输出端经所述半桥驱动电路与所述桥式调压电路内的MOS管连接，所述信号转换电路用于将所述PWM调节信号转换为电压信号输出给半桥驱动电路，使半桥驱动电路对桥式调压电路内的MOS管的两端施加驱动电压；本发明将PWM调节信号转换为对MOS管的两端的电压信号，抗干扰能力强，变压器的二次侧的储能电压输出稳定。技术研发人员：李坚彬,汪跃锋,霍小波,张强受保护的技术使用者：深圳市量子新能科技有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/23