【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及電力電子，尤其涉及一種大功率高頻模塊化電池簇充放電測試設備和方法。
技術介紹
1、隨著鋰離子電池技術的迅速發展，電化學儲能技術因其高能量密度、長壽命和高效率的優勢，在多個領域得到了廣泛的應用。在鋰離子電池的研發、生產、測試等環節中，充放電測試設備作為關鍵工具起到了不可或缺的作用。隨著技術的不斷進步和行業需求的快速增長，電池充放電測試設備的技術指標也被提出了更高的要求，如支持更高的電壓等級、更大的功率范圍、更高的測試精度和更快的動態響應速度。這些需求對傳統的測試設備方案帶來了巨大挑戰。
2、目前，市面上主流的電池簇充放電測試設備通常采用工頻變壓器、大功率acdc雙向變換器和buck-boost?dcdc雙向變換器相結合的技術方案。工頻變壓器為電路提供必要的電壓變換和安全隔離；大功率acdc雙向變換器用于實現電網與直流母線之間的能量交換；而buck-boost?dcdc雙向變換器則用于實現直流母線與被測電池簇之間的電壓調節和能量控制。然而，該方案在實際應用中存在顯著不足，如工頻變壓器體積大、重量重、噪音高；acdc雙向變換器由于開關頻率較低，導致噪聲大、器件數量多、體積大、成本高；buck-boost?dcdc變換器動態響應速度較慢。此外，這種方案的測試設備在參數變化時需進行重新設計，定制化成本高，生產周期長，且售后維護復雜，難以適應新能源汽車和儲能行業對高性能充放電測試設備的迫切需求。
技術實現思路
1、有鑒于此，本專利技術致力于提供一種大功率高頻模塊化電池
2、第一方面，本專利技術提供了一種大功率高頻模塊化電池簇充放電測試設備，所述設備包括：
3、交流協控制器，與中位機相連，用于接收所述中位機傳輸的指令，并向多個隔離式acdc模塊分配電流；
4、多個隔離式acdc模塊，所述多個隔離式acdc模塊的輸入端并聯后連接至所述交流協控制器和三相市電電源，輸出端并聯后形成直流母線，用于將交流電轉換為直流電，并實現電壓隔離；
5、多個buck-boost模塊，所述多個buck-boost模塊的輸入端并聯后連接至所述直流母線，所述多個buck-boost模塊的輸出端并聯后連接至目標電池簇，用于對目標電池簇的充放電進行測試。
6、可選地，每個隔離式acdc模塊包括：
7、三相dnpc拓撲單元，包括第一電容c1、第二電容c2、第一開關管q1、第二開關管q2、第三開關管q3、第四開關管q4、第一電感l1、第一二極管d1和第二二極管d2；
8、所述第一開關管q1、第二開關管q2、第三開關管q3和第四開關管q4串聯連接，所述第一開關管q1的集電極連接至電源正極，所述第四開關管q4的發射極連接至電源負極；
9、所述第一電容的一端連接至所述第一開關管q1的集電極，另一端連接至b相市電輸入和c相市電輸入；
10、所述第一電感l1的一端連接至所述第二開關管q2的發射極和所述第三開關管q3的集電極之間，另一端連接至a相市電輸入；
11、所述第一二極管d1的陰極連接至所述第一開關管q1的發射極和所述第二開關管q2的集電極之間，所述第一二極管d1的陽極接地；所述第二二極管d2的陽極連接至所述第三開關管q3的發射極和所述第四開關管q4的集電極之間，所述第二二極管d2的陰極接地；
12、所述第二電容c2的一端連接至所述a相市電輸入，另一端接地。
13、可選地，每個隔離式acdc模塊還包括：
14、llc隔離式dcdc單元，包括變壓器t1、第三電容c3、第四電容c4、第五開關管q5、第六開關管q6、第七開關管q7、第八開關管q8、第九開關管q9、第十開關管q10、第十一開關管q11和第十二開關管q12；
15、所述第五開關管q5和所述第六開關管q6串聯連接，所述第五開關管q5的漏極連接至電源正極，所述第六開關管q6的源極連接至電源負極；所述第七開關管q7和所述第八開關管q8串聯連接，所述第七開關管q7的漏極連接至電源正極，所述第八開關管q8的源極連接至電源負極；
16、所述第九開關管q9和所述第十開關管q10串聯連接，所述第九開關管q9的漏極連接至所述直流母線的正極，第十開關管q10的源極連接至所述直流母線的負極；所述第十一開關管q11和所述第十二開關管q12串聯連接，所述第十一開關管q11的漏極連接至所述直流母線的正極，第十二開關管q12的源極連接至所述直流母線的負極；所述第四電容的一端連接至所述直流母線的正極，另一端連接至所述直流母線的負極；
17、所述變壓器t1的第一端口通過第三電容c3連接至所述第五開關管q5的源極和所述第六開關管q6的漏極之間；所述變壓器t1的第二端口連接至所述第七開關管q7的源極和所述第八開關管q8的漏極之間；所述變壓器t1的第三端口連接至所述第十一開關管q11的源極和所述第十二開關管q12的漏極之間；所述變壓器t1的第四端口連接至所述第九開關管q9的源極和所述第十開關管q10的漏極之間。
18、可選地，每個buck-boost模塊包括第五電容c5、第六電容c6、第十三開關管q13、第十四開關管q14和第二電感；
19、所述第五電容c5的一端連接至所述直流母線的正極，另一端連接至所述直流母線的負極；
20、所述第十三開關管q13和所述第十四開關管q14串聯連接，所述第十三開關管q13的漏極連接至所述直流母線的正極，所述第十四開關管q14的源極連接至所述直流母線的負極；
21、所述第二電感l2的一端連接至所述第十三開關管q13的源極和所述第十四開關管q14的漏極之間，另一端連接至電池簇的正極；
22、所述第六電容c6的一端連接至第二電感l2和電池簇的正極之間，另一端連接至電池簇的負極。
23、可選地，所述交流協控制器還通過直流母線電壓采樣線連接至所述直流母線，用于對所述直流母線的電壓進行采樣；
24、所述交流協控制器還通過三相市電電壓采樣線連接至三相市電，用于對所述三相市電的電壓進行采樣。
25、可選地，所述多個buck-boost模塊的輸出端并聯后形成多個獨立通道，每個通道分別連接至不同的電池簇，用于對每個電池簇進行獨立的充放電測試。
26、可選地，所述設備還包括：
27、多個通道控制器，分別對應所述多個獨立通道設置，每個通道控制器的輸入端與被測電池簇相連，用于實時采集被測電池簇的電壓和電流信息，并將采集到的數據傳輸至中位機；每個通道控制器的輸出端與對應的buck-boost模塊的輸入端相連，用于控制對應的buck-boost模塊的電壓和電流。
28、可選地，所述通道控制器根據采集的被測電池簇的電壓和電流信息，控制對應的buck-boost模塊的輸出電壓和輸出電流，使本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種大功率高頻模塊化電池簇充放電測試設備，其特征在于，所述設備包括：
2.根據權利要求1所述的大功率高頻模塊化電池簇充放電測試設備，其特征在于，每個隔離式ACDC模塊包括：
3.根據權利要求1所述的大功率高頻模塊化電池簇充放電測試設備，其特征在于，每個隔離式ACDC模塊還包括：
4.根據權利要求1所述的大功率高頻模塊化電池簇充放電測試設備，其特征在于，每個BUCK-BOOST模塊包括第五電容C5、第六電容C6、第十三開關管Q13、第十四開關管Q14和第二電感；
5.根據權利要求1所述的大功率高頻模塊化電池簇充放電測試設備，其特征在于，所述交流協控制器還通過直流母線電壓采樣線連接至所述直流母線，用于對所述直流母線的電壓進行采樣；
6.根據權利要求5所述的大功率高頻模塊化電池簇充放電測試設備，其特征在于，所述交流協控制器基于采樣的直流母線電壓和三相市電電壓，通過控制算法計算每個隔離式ACDC模塊的目標電流值，并向所述多個隔離式ACDC模塊發送電流分配指令，以實現多個隔離式ACDC模塊之間的均流控制。
7.根據
8.根據權利要求7所述的大功率高頻模塊化電池簇充放電測試設備，其特征在于，所述設備還包括：
9.根據權利要求8所述的大功率高頻模塊化電池簇充放電測試設備，其特征在于，所述通道控制器根據采集的被測電池簇的電壓和電流信息，控制對應的BUCK-BOOST模塊的輸出電壓和輸出電流，使得多個BUCK-BOOST模塊之間的電流均勻分配。
10.一種用于如權利要求6-9任一項所述的設備的大功率高頻模塊化電池簇充放電測試方法，其特征在于，所述方法包括：
...【技術特征摘要】
1.一種大功率高頻模塊化電池簇充放電測試設備，其特征在于，所述設備包括：
2.根據權利要求1所述的大功率高頻模塊化電池簇充放電測試設備，其特征在于，每個隔離式acdc模塊包括：
3.根據權利要求1所述的大功率高頻模塊化電池簇充放電測試設備，其特征在于，每個隔離式acdc模塊還包括：
4.根據權利要求1所述的大功率高頻模塊化電池簇充放電測試設備，其特征在于，每個buck-boost模塊包括第五電容c5、第六電容c6、第十三開關管q13、第十四開關管q14和第二電感；
5.根據權利要求1所述的大功率高頻模塊化電池簇充放電測試設備，其特征在于，所述交流協控制器還通過直流母線電壓采樣線連接至所述直流母線，用于對所述直流母線的電壓進行采樣；
6.根據權利要求5所述的大功率高頻模塊化電池簇充放電測試設備，其特征在于，所述交流協控制器基于采樣的直流母線電壓和三相市電電壓，通過控制...
【專利技術屬性】
技術研發人員：宣黎鑫，張朋，
申請(專利權)人：蘇州新能先鋒檢測科技有限公司，
類型：發明
國別省市：
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