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申请/专利权人：西安为光能源科技有限公司

摘要：本发明公开了高压直挂式电力电子电池PACK电路系统及控制方法，该电路系统，包括多组串联的直挂式电力电子电池PACK电路，每组直挂式电力电子电池PACK电路包括三个电力电子电池PACK主电路，分别为A相、B相、C相；每个电力电子电池PACK主电路包括双向DC‑DC电路、H桥变换电路、ECO开关电路。还公开了该电力电子电池PACK电路系统的控制方法。本发明的电路具有多种模态运行模式，分别可运行于ECO模式、旁路模式，满足多种运行模式实现电芯的高效利用，避免个例异常情况对系统的运行影响，提高系统的冗余度和可靠性。

主权项：1.高压直挂式电力电子电池PACK电路系统的控制方法，采用高压直挂式电力电子电池PACK电路系统来实现，具体结构为：包括A相、B相、C相，每相由多个串联的电力电子电池PACK电路构成，每个电力电子电池PACK电路包括双向DC-DC电路、H桥变换电路、ECO开关电路；所述双向DC-DC电路，包括n个串联储能电芯构成的电池模组、滤波电容器C1、滤波电容器C2，所述电池模组的正极连接点A连接电感器L1一端，所述电感器L1另一端连接开关T1和开关T2串联中点，所述滤波电容器C1两端分别跨接于电池模组两端，所述滤波电容器C2两端分别跨接于开关T1和开关T2之间；所述H桥变换电路，包括串联的开关T5、开关T6以及串联的开关T7、开关T8，所述开关T5与开关T6串联构成的半桥中点E，所述开关T7与开关T8串联构成半桥中点F；在所述半桥中点E与半桥中点F之间跨接有开关K2；所述ECO开关电路，包括开关K1，所述开关K1的两端分别为连接点H和连接点I；所述连接点H与电池模组的正极连接点A连接，所述连接点I与半桥中点E连接；所述电池模组的正极连接点A与ECO开关电路的连接点H连接，所述电池模组的负极与滤波电容器C2的负极连接点C连接，所述滤波电容器C2的正极连接点B与ECO开关电路的连接点I连接，所述滤波电容器C2的负极连接点C还与开关T2、滤波电容器C1连接，所述开关T5、开关T7均与滤波电容器C2的正极连接点B连接，所述开关T6、开关T8均与滤波电容器C2的负极连接点C连接，所述H桥变换电路的半桥中点E与开关T5、开关T6连接，所述H桥变换电路的半桥中点F与开关T7、开关T8连接；还包括控制器，所述控制器用于采集电池模组侧电压U_battery、滤波电容器C2两端电压Udc、电感L1的电流IL，逆变输出半桥中点E与半桥中点F间电压Un，控制器输出驱动信号pwm1、pwm2、pwm5、pwm6、pwm7、pwm8，通过隔离驱动单元将该驱动信号pwm1、pwm2、pwm5、pwm6、pwm7、pwm8隔离放大后对应输出隔离驱动信号PWM1、PWM2、PWM5、PWM6、PWM7、PWM8对应开关T1～T2、开关T5～T8的门极驱动信号；位于最上方的A相、B相、C相的电力电子电池PACK电路的半桥中点E分别连接电感La、电感Lb、电感Lc一端，电感La、电感Lb、电感Lc另一端分别连接电网A相、电网B相、电网C相；位于最上方的A相、B相、C相的电力电子电池PACK电路的半桥中点F分别与下方电力电子电池PACK电路的半桥中点E连接，位于最下方的A相、B相、C相的电力电子电池PACK电路的半桥中点F之间相互连接，以此类推，首尾相连构成直挂式电力电子电池PACK电路，每一相最后一个电力电子电池PACK电路的连接点F公共连接，构成星型连接；其特征在于，具体如下：步骤1：控制器检测电池模组电压U_battery是否大于阈值电压A，如果大于阈值电压A，则跳转到步骤2，若不大于阈值电压A则跳转至步骤3；步骤2：封锁双向DC-DC电路的T1～T2驱动，停止工作，开关K1闭合，H桥变换电路运行于逆变工作状态，输出稳定的交流电压，继续判断电池模组电压是否大于阈值电压A，若大于阈值电压A，则继续运行于步骤2，否则跳转至步骤3；若在执行步骤2阶段，监测电芯电压、SOC、温度状态量，如存在异常或者接收到上级调度系统，则断开开关K1，同时封锁开关T5～T8，将运行模态转换至旁路运行模态，则跳转至步骤4；步骤3：双向DC-DC电路工作于升压模式，开关K1断开，H桥变换电路运行于逆变工作状态，输出稳定的交流电压，判断电池电压是否大于阈值电压B，如果大于阈值电压B，则继续运行于步骤3，否则跳转至步骤4；若在执行步骤3阶段，检测到DCDC变换器运行异常或者接收到上级调度系统将运行模态转换至旁路运行模态，则跳转至步骤4；步骤4：运行于旁路运行模态，封锁电子开关T1、T2、T5～T8，控制器给开关K2驱动信号，使得开关K2导通。

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