先进制造技术

本发明公开了一种准Z源双向全桥DC-DC变换器，涉及DC-DC变换器技术领域。准Z源阻抗网络包括二极管D1，所述二极管D1的正极、绝缘栅双极型晶体管S31的集电极、绝缘栅双极型晶体管S32的发射极与电压源U1的正极连接，所述二极管D1的负极分为两路，第一路与电感L11的一端连接，第二路与电容C1的一端连接，所述绝缘栅双极型晶体管S31的发射极、绝缘栅双极型晶体管S32的集电极及电感L11的另一端相互连接后与双向全桥DC-DC变换模块左侧的一个接线端连接，所述电容C1的另一端经电感L12后与所述U1的负极连接；所述变换器可以减小电流纹波，可以根据需要灵活升降压，可以更高效地实现能量的双向流动。

二十一世纪以来，经济飞速发展，能源消耗逐渐增大，化石能源日趋枯竭，对新能源的开发利用成为当今关注的焦点，直流微网的发展日趋成熟。诸如光伏发电系统、燃料电池供电系统、锂电池储能系统等分布式发电技术，往往存在输出电压不稳定，电压特性偏软等问题，直接接入直流母线会对母线电压的稳定性和电能质量造成严重影响。上述分布式电源往往输出直流电，但输出电压值较低，需要DC/DC变换器将其升至直流母线所需电压，在需要能量双向流动的场合，单向DC/DC变换器无法直接满足要求，需多个变换器串联，增加了系统发生故障的概率。而且，DC/DC变换器升压能力有限，在电压等级要求较高的场合，DC/DC变换器无法直接满足电网或设备所需电压要求，多个变换器的引入不仅增加了系统的成本，因器件的损坏对系统的稳定性带来严重影响。

采用上述技术方案所产生的有益效果在于：在双向全桥DC-DC变换模块两端引入改进的准Z源阻抗网络，准Z源阻抗网络的加入可以解决传统DC/AC环节中存在的输出交流电压只能低于直流母线电压的缺点。相比于传统逆变电路，准Z源结构可以实现逆变桥上下桥壁直通，该结构可以有效地解决输入电流不连续的问题，而且可以做到减小电流纹波，还可以根据需要灵活升降压。通过合理的控制策略的引入，可以更高效地实现能量的双向流动，提高变换器的升压能力，同时系统的可靠性得到保证。此外，双向全桥DC-DC变换模块中变压器T的引入可以实现输入输出电压之间的切换功能，同时在需要隔离的场合可以起隔离作用。