專利名稱：一種直流母線的電壓控制裝置、工作方法及電壓控制系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及電力電子設備技術領域，尤其涉及一種電力電子設備直流母線的電壓控制裝置、工作方法及電壓控制系統(tǒng)。
背景技術：
目前大部分的電力電子設備，比如變頻器等都存在AC/DC，DC/AC的變換環(huán)節(jié)，而設備DC/AC的部分大多數采用的是全橋或者半橋的結構，功率開關管采用的是IGBT管，為了保證IGBT管在關斷時是可以續(xù)流的，因此需要在IGBT兩端并接反向二極管。當輸出的AC端的負載為能夠反向產生能量的負載時，例如電梯，在上升過程中消耗能量，下降過程中產生能量，這時產生的能量就會通過IGBT兩端并接的反向二極管以不控整流的形式反灌 到設備的直流母線，由于是不控整流形式的反灌也是不可控制的，當產生能量達到一定的量就會造成直流母線過壓，帶來損壞設備的風險。即使輸出的AC端負載不是能夠反向產生能量的負載時，為了保證供電的可靠性或者擴大容量，會采用多臺同樣的電力電子設備并聯的形式，一旦系統(tǒng)的控制出現問題時，其中一臺或者幾臺設備就會給并聯的其他設備提供能量，這些能量也將以不控整流的形式反灌到其他設備的直流母線端造成損壞。由于過壓的能量以不控整流的方式反灌到設備的直流母線端，因此需要在直流母線端將多余的能量消耗掉。目前最常用的辦法是當檢測到過壓后，在直流母線端連接一些的電阻性負載，將多余的能量消耗掉，等電壓跌落到一定值時再將電阻性負載斷開。這種方法雖然也能起到保護的目的，但是由于產生的多余能量的大小是無法預計得，所以阻性負載的大小也就無法預計，如果阻性負載太小則無法起到保護的作用，過大又對直流母線吸收過量而產生低壓，因此可靠性差且不安全。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的旨在至少解決上述技術缺陷之一，提供一種電力電子設備直流母線的電壓控制裝置、工作方法及電壓控制系統(tǒng)。本發(fā)明提供一種直流母線的電壓控制裝置，所述控制裝置分別與所述直流母線的正極、負極以及雙向變換器連接，雙向變換器與超級電容連接；所述控制裝置，用于檢測直流母線兩端的電壓，當檢測到的電壓值大于高壓預設值時，輸出超級電容的充電信號至雙向變換器，當檢測到的電壓值小于低壓預設值時，輸出停止工作信號至直流母線，當檢測到的電壓值處于預設的正常電壓范圍內且電壓正常的時間Tl到達第一預設時間值時，輸出直流母線的充電信號至雙向變換器。進一步，當輸出超級電容的充電信號至雙向變換器時，所述控制裝置還用于檢測超級電容兩端的電壓，根據所述超級電容的電壓值，調節(jié)所述超級電容充電電流值的大小，當檢測到超級電容的電壓值到達超級電容的額定電壓值時，停止輸出超級電容的充電信號。進一步，當輸出直流母線的充電信號至雙向變換器時，所述控制裝置還用于檢測直流母線和超級電容兩端的電壓，根據直流母線的電壓值，調節(jié)所述直流母線充電電流的大小，當檢測到直流母線的電壓值到達直流母線的額定值或者超級電容的電壓值小于第一電壓預設值時，停止輸出直流母線的充電信號。進一步，當所述控制裝置上電啟動時，所述控制裝置還用于根據預設的電流基準值給超級電容充電，檢測超級電容兩端的電壓值和超級電容的充電電流值，以及根據所述超級電容的電壓值，調節(jié)所述超級電容充電電流的大小，當超級電容的電壓值達到第二電壓預設值時，控制裝置正常工作。進一步，當控制裝置正常工作之后，所述控制裝置還用于開始計時，當輸出超級電容的充電信號，重新開始計時，當超級電容的停止充電時間超過第二時間預設值且超級電容的電壓值小于第二電壓預設值時，輸出超級電容的充電信號至雙向變換器。本發(fā)明還提供一種直流母線的電壓控制裝置的工作方法，所述直流母線的電壓控制裝置為上述的電壓控制裝置，所述工作方法包括以下步驟
步驟SOI，檢測直流母線兩端的電壓；
步驟S02，判斷直流母線電壓值的大小，當檢測到的電壓值大于高壓預設值時，進入步驟S03，當檢測到的電壓值小于低壓預設值時，進入步驟S04，當檢測到的電壓值處于預設的正常電壓范圍內且電壓正常的時間Tl到達第一預設時間值時，進入步驟S05 ；
步驟S03，輸出超級電容的充電信號至雙向變換器；
步驟S04，輸出停止工作信號至直流母線；
步驟S05，輸出直流母線的充電信號至雙向變換器。進一步，在步驟S03之后，所述工作方法還包括以下步驟
步驟S031，檢測超級電容兩端的電壓；
步驟S032，根據所述超級電容的電壓值，調節(jié)所述超級電容充電電流值的大?。?br> 步驟S033，判斷檢測到超級電容的電壓值是否到達超級電容的額定電壓值，如果是，進入步驟S034 ；
步驟S034，停止輸出超級電容的充電信號。進一步，在步驟S05之后，所述工作方法還包括以下步驟
步驟S051，檢測直流母線和超級電容兩端的電壓；
步驟S052，根據直流母線的電壓值，調節(jié)所述直流母線充電電流值的大小步驟S053，判斷檢測到直流母線的電壓值是否到達直流母線的額定值或者超級電容的電壓值是否小于電壓預設值，如果是，進入步驟S054 ；
步驟S054，停止輸出直流母線的充電信號。進一步，在步驟SOl之前，所述工作方法還包括以下步驟
步驟SOlI，控制裝置上電啟動；
步驟S012，根據預設的電流基準值給超級電容充電；
步驟S013，檢測超級電容兩端的電壓值和超級電容的充電電流值；
步驟S014，根據所述超級電容的電壓值，調節(jié)所述超級電容充電電流的大小；
步驟S015，判斷超級電容的電壓值是否達到第二電壓預設值時，如果是，進入步驟S016 ；
步驟S016，控制裝置正常工作。
本發(fā)明還提供一種電力電子設備的直流母線電壓控制系統(tǒng)，所述控制系統(tǒng)包括上述的控制裝置、雙向變換器以及超級電容，所述控制裝置分別與所述直流母線的正極、負極以及雙向變換器連接，雙向變換器與超級電容連接；
雙向變換器，用于當接收到超級電容的充電信號，驅動能量從直流母線向超級電容流動，以及當通過雙向變換器給直流母線充電，驅動能量從超級電容向直流母線流動。從上述的方案可以看出，當直流母線兩端的電壓過大時，將直流母線上多余的能量給超級電容的充電，當直流母線兩端的電壓較小時，超級電容給直流母線充電，超級電容能將直流母線上多余的能量進行存儲，既能將直流母線上多余的能量吸收掉，又能在直流母線需要時，將能量提供給直流母線，提高系統(tǒng)的可靠性和安全性。



圖I為本發(fā)明電力電子設備的直流母線電壓控制系統(tǒng)一種實施例的結構示意圖； 圖2為本發(fā)明電力電子設備的直流母線電壓控制系統(tǒng)一種實施例的電路 圖3為本發(fā)明電力電子設備的直流母線電壓控制裝置一種實施例的結構示意 圖4為本發(fā)明電力電子設備的直流母線電壓控制裝置的工作方法一種實施例的流程
圖5為本發(fā)明電力電子設備的直流母線電壓控制裝置的工作方法另一種實施例的流程圖。
具體實施例方式為了使本發(fā)明所解決的技術問題、技術方案及有益效果更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。本發(fā)明提供一種實施例的控制系統(tǒng)，如圖I所示，所述控制系統(tǒng)包括所述控制系統(tǒng)包括控制裝置I、雙向變換器2以及超級電容Cl，所述控制裝置I分別與所述直流母線4的正極、負極以及雙向變換器2連接，雙向變換器2與超級電容Cl連接；
所述控制裝置1，用于檢測直流母線兩端的電壓，當檢測到的電壓值Ui大于高壓預設值U 時，輸出超級電容Cl的充電信號至雙向變換器2，當檢測到的電壓值Ui小于低壓預設值 ^時，輸出停止工作信號至直流母線4，當檢測到的電壓值Ui處于預設的正常電壓范圍Ulg內且電壓正常的時間Tl到達第一預設時間值Tiy時時，輸出直流母線的充電信號至雙向變換器2 ；
雙向變換器2，用于當接收到超級電容Cl的充電信號，驅動能量從直流母線向超級電容流動，以及當通過雙向變換器給直流母線充電，驅動能量從超級電容向直流母線流動。從上述的方案可以看出，當直流母線4兩端的電壓過大時，將直流母線4上多余的能量給超級電容Cl的充電，當直流母線兩端的電壓較小時，超級電容Cl給直流母線4充電，超級電容Cl能將直流母線上多余的能量進行存儲，既能消耗直流母線4上多余的能量，又能在直流母線4電壓過低時，將能量提供給直流母線4，提高系統(tǒng)的可靠性和安全性。在具體實施中，為了能有效地防止設備的直流母線4過壓，對超級電容Cl的充電采用是恒流限壓的控制方式。當輸出超級電容的充電信號至雙向變換器時，所述控制裝置I還用于檢測超級電容兩端的電壓，根據所述超級電容的電壓值U#，調節(jié)所述超級電容Cl充電電流值的大小，當檢測到超級電容Cl的電壓值U#到達超級電容的額定電壓值U·時，停止輸出超級電容Cl的充電信號。當υ#=υ·時，停止輸出超級電容的充電信號，便可以起到限壓的作用，那么根據所述超級電容的電壓值υ#，調節(jié)所述超級電容Cl充電電流值V#的大小，即當U #為一定值時，將ν#調整為一定值，那么在一定時間內，對超級電容Cl進行恒流充電，從而可以將直流母線4多余的能量快速轉移到超級電容Cl中，可以有效地防止直流母線4的過壓。在具體實施中，為了能使設備的直流母線4能正常工作，對直流母線4的充電采用是恒流限壓的控制方式。當輸出直流母線4的充電信號至雙向變換器2時；所述控制裝置I還用于檢測直流母線和超級電容兩端的電壓，根據直流母線的電壓值Ui,調節(jié)所述直流母線充電電流值Ve的大小，當檢測到直流母線的電壓值Ui到達直流母線的額定值Ums或者超級電容的電壓值U#小于第一電壓預設值Uiy時，停止輸出直流母線的充電信號。當Ui=U·或者、〈&時，停止輸出直流母線的充電信號，便可以起到限壓的作用，那么根據直 流母線的電壓值Ui,調節(jié)所述直流母線充電電流值Vi的大小，即當Ui為一定值時，將Vi調整為一定值，那么在一定時間內，對直流母線4進行恒流充電，從而可以將超級電容Cl的能量快速轉移到直流母線4中，以有效地保證直流母線4能正常工作。在具體實施中，當所述控制裝置I上電啟動時；所述控制裝置I還用于根據預設的電流基準值給超級電容Cl充電，檢測超級電容兩端的電壓值U#和超級電容的充電電流值V#，以及根據所述超級電容的電壓值υ#，調節(jié)所述超級電容充電電流值ν#的大小，當超級電容的電壓值υ#等于第二電壓預設值U2y時，控制裝置I正常工作。即在控制裝置I還沒有正常工作時，給超級電容Cl充電，以進行保證控制裝置I的緩啟動，如果系統(tǒng)中存在超級電容Cl時，由于超級電容Cl兩端的電壓不能突變的特性，那么當初上電時，如果超級電容Cl此時兩端是沒有電壓的話，就是等效為電路短路，如果此時按正常工作對其充電，充電電流會相當大，很可能造成雙向變換器2的損壞，所以才要有一個緩啟動的過程，目的就是對超級電容Cl緩慢的充電使其兩端電壓到達一定值(即上述中的第二電壓預設值U2Y)，這樣超級電容Cl可以正常工作，因此當超級電容的電壓值U#等于第二電壓預設值U2y時，進入控制裝置I正常工作的狀態(tài)，那么超級電容Cl才能正常工作，以在需要時給直流母線4充電。當控制裝置I正常工作之后，所述控制裝置I還用于開始計時，當控制裝置I輸出超級電容Cl的充電信號，重新開始計時，當超級電容的停止充電時間Τ2超過第二時間預設值且超級電容的電壓值U#小于第二電壓預設值U2y時，輸出超級電容的充電信號至雙向變換器2。由于如果長時間沒有對超級電容Cl充電，超級電容Cl會因為緩慢自放電導致兩端電壓降低甚至低于第二電壓預設值，為了保證超級電容Cl能正常工作，因此在長時間沒有對超級電容Cl充電后，重新對超級電容Cl進行充電，從而進一步提高控制裝置系統(tǒng)的可靠性和安全性。在具體實施中，如圖2所示，所述控制系統(tǒng)還包括電感LI和直流熔斷器Fl，電感LI用于高頻濾波，所述雙向變換器2包括兩個IGBT管Ql和Q2，IGBT管Ql的集電極分別與直流熔斷器Fl的一端和二極管Dl的負極連接，直流熔斷器Fl的另一端與直流母線4的正極BUS+連接，IGBT管Ql的發(fā)射極分別與二極管Dl的正極、IGBT管Q2的集電極和電感LI 一端連接電感LI另一端與超級電容Cl的一端連接，IGBT管Q2的集電極與二極管Dl的負極，二極管Dl的正極分別與IGBT管Q2的發(fā)射極、直流母線4的負極BUS-以及超級電容Cl的另一端連接。在具體實施中，如圖3所示，所述控制裝置I包括控制器11、第一驅動單元12和第二驅動單元13?？刂破?1具體為DSP控制器，第一驅動單元12用于驅動IGBT管Ql的導通和斷開，第二驅動單元13用于驅動IGBT管Q2的導通和斷開。控制器11用于直流母線4和超級電容Cl的電流和電壓，根據直流母線4和超級電容Cl的電流和電壓，輸出正向導通信號和反向導通信號至第一驅動單元12和第二驅動單元13，第一驅動單元12根據正向導通信號，驅動IGBT管Ql導通，即輸出超級電容Cl的充電信號至雙向變換器2，雙向變換器2驅動能量從直流母線4向超級電容Cl流動，通過超級電容Cl將直流母線4上多余的能量存儲起來。第二驅動單元13根據反向導通信號，驅動IGBT管Q2導通，即輸出直流母線4的充電信號至雙向變換器2，雙向變換器2驅動能量從超級電容Cl向直流母線4流動，直流母線4能將能量提供給與其連接的設備負載。
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如圖4所示，本發(fā)明還提供一種實施例的直流母線的電壓控制裝置的工作方法，所述直流母線的電壓控制裝置上述的電壓控制裝置，所述工作方法包括以下步驟
步驟SOl，檢測直流母線4兩端的電壓；
步驟S02，判斷直流母線電壓值的大小，當檢測到的電壓值Ui大于高壓預設值U 時，進入步驟S03，當檢測到的電壓值Ui小于低壓預設值Uffi，進入步驟S04，當檢測到的電壓值U直處于預設的正常電壓范圍Ulg內且電壓正常的時間Tl到達第一預設時間值Tiy時，進入步驟 S05 ；
步驟S03，輸出超級電容的充電信號至雙向變換器2 ;US=US 步驟S04，輸出停止工作信號至直流母線4 ；
步驟S05，輸出直流母線的充電信號至雙向變換器2。在步驟S02中，所述預設的正常電壓范圍可在小于高壓預設值Us到大于低壓預設值Uffi的電壓范圍，比如高壓預設值為200V，低壓預設值為50V，正常電壓范圍可以在50-200V之間，當然可以使在75-150V之間，那么檢測到的電壓值U直在50-75V或150-200V之間時，控制裝置I不輸出信號即可。在具體實施中，如圖5所示，為了能有效地防止設備的直流母線4過壓，對超級電容Cl的充電采用是恒流限壓的控制方式。在步驟S03之后，所述工作方法還包括以下步驟
步驟S031，檢測超級電容兩端的電壓；
步驟S032，根據所述超級電容的電壓值U #，調節(jié)所述超級電容充電電流值V#的大?。徊襟ES033，判斷檢測到超級電容的電壓值U#是否到達超級電容的額定電壓值果是，進入步驟S034，如果否，返回步驟S032 ；
步驟S034，停止輸出超級電容的充電信號。在步驟S032中，根據所述超級電容的電壓值U直，調節(jié)所述超級電容充電電流值V#的大小，當u#為一定值時，將V#調整為一定值，那么在一定時間內，對超級電容Cl進行恒流充電，比如剛開始給所述超級電容Cl充電時，檢測到所述超級電容Cl的電壓值υ#—般都會比較小，因此可以將ν#調節(jié)到50Α，給所述超級電容Cl充電，當檢測到所述超級電容Cl的電壓值U直到一定值比如50V時，就將V#調節(jié)到30Α，逐步減小V#的大小，使得能所述超級電容Cl不會過充，而且也可以將直流母線4多余的能量快速轉移到超級電容Cl中，可以有效地防止直流母線4的過壓。另外，當U#=U·時，停止輸出超級電容的充電信號，便可以起到限壓的作用。在具體實施中，為了能使設備的直流母線4能正常工作，對直流母線4的充電采用是恒流限壓的控制方式。在步驟S05之后，所述工作方法還包括以下步驟
步驟S051，檢測直流母線和超級電容兩端的電壓；
步驟S052，根據直流母線的電壓值Ui,調節(jié)所述直流母線充電電流值Ve的大??；
步驟S053，判斷檢測到直流母線的電壓值Ui到達直流母線的額定值Ums或者超級電容的電壓值U#小于第一電壓預設值Uiy時，如果是，進入步驟S054，如果否，返回步驟S052 ；步驟S054，停止輸出直流母線4的充電信號。
在步驟S052中，比如剛開始給所述直流母線4充電時，檢測到所述直流母線4的電壓值Ui—般都會比較小，因此可以將Vi調節(jié)到50A，可以快速地給所述直流母線4充電，當檢測到所述直流母線4的電壓值U直到一定值比如50V時，就將V直調節(jié)到30A，逐步減小的大小，使得能所述直流母線4不會過充，而且也可以快速地給將直流母線4充電，使得直流母線4能正常地給設備的負載供電。在步驟S053中，當U直=Ums或者U容<U1Y時，停止輸出直流母線的充電信號，便可以起到限壓的作用，那么根據直流母線的電壓值U直，調節(jié)所述直流母線充電電流值Vi的大小，即當Ui為一定值時，將Vi調整為一定值，那么在一定時間內，對直流母線4進行恒流充電，從而可以將超級電容Cl的能量快速轉移到直流母線4中，以有效地保證直流母線4能正常工作。在具體實施中，在步驟SOl之前，所述工作方法還包括以下步驟
步驟S011，控制裝置I上電啟動；
步驟S012，根據預設的電流基準值給超級電容Cl充電；
步驟SO13，檢測超級電容兩端的電壓值U #和超級電容的充電電流值V # ；
步驟S014，根據所述超級電容的電壓值U#，調節(jié)所述超級電容充電電流值V#的大?。徊襟ES015，判斷超級電容的電壓值U#是否等于第二電壓預設值U2y，如果是，進入步驟S016，如果否，返回步驟S014 ；
步驟S016，控制裝置I正常工作；
步驟SO17，開始計時。步驟S014中，第二電壓預設值U2y可以小于或者等于第一電壓預設值U1Y，由于超級電容Cl兩端的電壓必須要保持在第二電壓預設值U2Y，超級電容Cl才能正常工作，因此停止將超級電容Cl的能量傳輸給直流母線4，只要保證超級電容Cl剩余的電壓，能使超級電容Cl正常工作即可。當控制裝置I上電啟動時，根據預設的電流基準值給超級電容Cl充電；為了保證控制裝置I的緩啟動，預設的電流基準值一般是比較小的，比如10Α，隨著U#的增大，逐步增大V容的大小，比如U容=30V時，V容=30A，U容=60V時，V容=50A，逐步增大V容的大小，當U#=U2Y，控制裝置I進入正常工作狀態(tài)，緩啟動結束即停止給超級電容Cl充電。即在控制裝置I還沒有正常工作時，給超級電容Cl充電，以進行保證控制裝置I的緩啟動，如果系統(tǒng)中存在超級電容Cl時，由于超級電容Cl兩端的電壓不能突變的特性，那么當初上電時，如果超級電容Cl此時兩端是沒有電壓的話，就是等效為電路短路，如果此時按正常工作對其充電，充電電流會相當大，很可能造成雙向變換器2的損壞，所以才要有一個緩啟動的過程，目的就是對超級電容Cl緩慢的充電使其兩端電壓到達一定值(即上述中的第二電壓預設值U2Y)，這樣超級電容Cl可以正常工作，因此當超級電容的電壓值u#等于第二電壓預設值U2y時，進入控制裝置I正常工作的狀態(tài)，那么超級電容Cl才能正常工作，以在需要時給直流母線4充電。在步驟S017之后，即進入步驟S01，在控制裝置I正常工作的過程中，如果檢測到 進行步驟S03時，進入步驟S017，重新開始計時。如果當超級電容的停止充電時間T2超過第二時間預設值且超級電容的電壓值U #小于第二電壓預設值U2y時，輸出超級電容的充電信號至雙向變換器2。由于如果長時間沒有對超級電容Cl充電，超級電容Cl會因為緩慢自放電導致兩端電壓降低甚至低于第二電壓預設值，為了保證超級電容Cl能正常工作，因此在長時間沒有對超級電容Cl充電后，重新對超級電容Cl進行充電，從而進一步提高控制裝置系統(tǒng)的可靠性和安全性。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。
權利要求
1.一種直流母線的電壓控制裝置，其特征在于所述控制裝置分別與所述直流母線的正極、負極以及雙向變換器連接，雙向變換器與超級電容連接； 所述控制裝置，用于檢測直流母線兩端的電壓，當檢測到的電壓值大于高壓預設值時，輸出超級電容的充電信號至雙向變換器，當檢測到的電壓值小于低壓預設值時，輸出停止工作信號至直流母線，當檢測到的電壓值處于預設的正常電壓范圍內且電壓正常的時間Tl到達第一預設時間值時，輸出直流母線的充電信號至雙向變換器。
2.如權利要求I所述的電壓控制裝置，其特征在于當輸出超級電容的充電信號至雙向變換器時，所述控制裝置還用于檢測超級電容兩端的電壓，根據所述超級電容的電壓值，調節(jié)所述超級電容充電電流值的大小，當檢測到超級電容的電壓值到達超級電容的額定電壓值時，停止輸出超級電容的充電信號。
3.如權利要求I所述的電壓控制裝置，其特征在于當輸出直流母線的充電信號至雙向變換器時，所述控制裝置還用于檢測直流母線和超級電容兩端的電壓，根據直流母線的電壓值，調節(jié)所述直流母線充電電流的大小，當檢測到直流母線的電壓值到達直流母線的額定值或者超級電容的電壓值小于第一電壓預設值時，停止輸出直流母線的充電信號。
4.如權利要求I所述的電壓控制裝置，其特征在于當所述控制裝置上電啟動時，所述控制裝置還用于根據預設的電流基準值給超級電容充電，檢測超級電容兩端的電壓值和超級電容的充電電流值，以及根據所述超級電容的電壓值，調節(jié)所述超級電容充電電流的大小，當超級電容的電壓值達到第二電壓預設值時，控制裝置正常工作。
5.如權利要求4所述的電壓控制裝置，其特征在于當控制裝置正常工作之后，所述控制裝置還用于開始計時，當輸出超級電容的充電信號，重新開始計時，當超級電容的停止充電時間超過第二時間預設值且超級電容的電壓值小于第二電壓預設值時，輸出超級電容的充電信號至雙向變換器。
6.一種直流母線的電壓控制裝置的工作方法，其特征在于所述直流母線的電壓控制裝置為如權利要求1-5任意一項所述的電壓控制裝置，所述工作方法包括以下步驟 步驟SOI，檢測直流母線兩端的電壓； 步驟S02，判斷直流母線電壓值的大小，當檢測到的電壓值大于高壓預設值時，進入步驟S03，當檢測到的電壓值小于低壓預設值時，進入步驟S04，當檢測到的電壓值處于預設的正常電壓范圍內且電壓正常的時間Tl到達第一預設時間值時，進入步驟S05 ； 步驟S03，輸出超級電容的充電信號至雙向變換器； 步驟S04，輸出停止工作信號至直流母線； 步驟S05，輸出直流母線的充電信號至雙向變換器。
7.如權利要求6所述的工作方法，其特征在于在步驟S03之后，所述工作方法還包括以下步驟 步驟S031，檢測超級電容兩端的電壓； 步驟S032，根據所述超級電容的電壓值，調節(jié)所述超級電容充電電流值的大小； 步驟S033，判斷檢測到超級電容的電壓值是否到達超級電容的額定電壓值，如果是，進入步驟S034 ； 步驟S034，停止輸出超級電容的充電信號。
8.如權利要求6所述的工作方法，其特征在于在步驟S05之后，所述工作方法還包括以下步驟 步驟S051，檢測直流母線和超級電容兩端的電壓； 步驟S052，根據直流母線的電壓值，調節(jié)所述直流母線充電電流值的大小步驟S053，判斷檢測到直流母線的電壓值是否到達直流母線的額定值或者超級電容的電壓值是否小于電壓預設值，如果是，進入步驟S054 ； 步驟S054，停止輸出直流母線的充電信號。
9.如權利要求6所述的工作方法，其特征在于在步驟SOl之前，所述工作方法還包括以下步驟 步驟SOlI，控制裝置上電啟動； 步驟S012，根據預設的電流基準值給超級電容充電； 步驟S013，檢測超級電容兩端的電壓值和超級電容的充電電流值； 步驟S014，根據所述超級電容的電壓值，調節(jié)所述超級電容充電電流的大?。? 步驟S015，判斷超級電容的電壓值是否達到第二電壓預設值時，如果是，進入步驟S016 ； 步驟S016，控制裝置正常工作。
10.一種電力電子設備的直流母線電壓控制系統(tǒng)，其特征在于所述控制系統(tǒng)包括如權利要求1-5任意一項所述的控制裝置、雙向變換器以及超級電容，所述控制裝置分別與所述直流母線的正極、負極以及雙向變換器連接，雙向變換器與超級電容連接；雙向變換器，用于當接收到超級電容的充電信號，驅動能量從直流母線向超級電容流動，以及當通過雙向變換器給直流母線充電，驅動能量從超級電容向直流母線流動。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種直流母線的電壓控制裝置、工作方法及系統(tǒng)，所述控制裝置分別與所述直流母線的正極、負極以及雙向變換器連接，雙向變換器與超級電容連接；所述控制裝置，用于檢測直流母線兩端的電壓，當檢測到的電壓值大于高壓預設值時，輸出超級電容的充電信號至雙向變換器，當檢測到的電壓值小于低壓預設值時，輸出停止工作信號至直流母線，當檢測到的電壓值處于預設的正常電壓范圍內且電壓正常的時間大于第一預設時間值時，輸出直流母線的充電信號至雙向變換器。該裝置能進行控制使得直流母線上多余的能量以存儲的形式被吸收，又能使得在直流母線需要時，將能量提供給直流母線，提高系統(tǒng)的可靠性和安全性。
文檔編號H02J1/00GK102882204SQ20121039970
公開日2013年1月16日 申請日期2012年10月19日 優(yōu)先權日2012年10月19日
發(fā)明者郭志峰, 陳恒留 申請人:深圳市晶福源電子技術有限公司