本實用新型涉及DC-DC變換裝置領域，尤其涉及一種隔離型雙向DC-DC變換裝置。

背景技術(shù)：

在UPS(不間斷電源)、電動車、航空電源等領域，雙向DC-DC電源的應用越來越廣泛，具有成本低、重量輕等優(yōu)勢。DC-DC變換裝置通過升壓、降壓等方式將一種直流電壓轉(zhuǎn)換為另一種直流電壓，而雙向DC-DC變換裝置還可實現(xiàn)能量的雙向流動。按結(jié)構(gòu)來說，雙向DC-DC變換裝置可分為隔離型和非隔離型，隔離型的是用變壓器將輸入側(cè)和輸出側(cè)進行電氣隔離，能量通過磁化傳遞到輸出側(cè)，而非隔離型的是通過開關(guān)管直接完成輸入側(cè)和輸出側(cè)之間的能量傳遞。

現(xiàn)有的雙向DC-DC變換裝置均為硬開關(guān)電路，由于實際應用中雙向DC-DC變換裝置的開關(guān)器件長期處于開關(guān)頻率較高的狀態(tài)下，因此現(xiàn)有的雙向DC-DC變換裝置的開關(guān)損耗非常大，浪費能源；而且，二極管在開關(guān)頻率較高的狀態(tài)下，存在上一個脈沖走后未能完全反向關(guān)斷則下一個脈沖又來的情況，此時二極管就會在正、反向都可導通，失去了開關(guān)作用。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的在于提出一種通過軟開關(guān)技術(shù)大大地降低開關(guān)損耗，并且有效過濾噪聲，能量輸出穩(wěn)定，電壓變換效率高的隔離型雙向DC-DC變換裝置。

為達此目的，本實用新型采用以下技術(shù)方案：

一種隔離型雙向DC-DC變換裝置，包括主體模塊、升降壓模塊和軟開關(guān)模塊；

所述主體模塊用于完成電源的能量雙向變換和傳遞；

所述升降壓模塊用于對所述主體模塊的輸出電壓進行升降壓處理；

所述軟開關(guān)模塊用于控制所述升降壓模塊的零電流開通和零電壓關(guān)斷；

所述軟開關(guān)模塊包括電容Cr1、Cr2、電感Lr、開關(guān)管Q11和二極管D11、D12、D13，所述電感Lr的一端、電容Cr1的一端，電容Cr2的一端和二極管D11的正極均與所述開關(guān)管Q11的源極電連接，所述電容Cr2的另一端、二極管D11的負極和二極管D13的負極均與所述開關(guān)管Q11的漏極電連接，所述二極管D12的正極和所述電感Lr的另一端電連接，所述二極管D12的負極、二極管D13的正極和所述電容Cr1的另一端電連接。

優(yōu)選地，所述升降壓模塊包括電感L1、繼電器KM、開關(guān)管Q9、Q10、二極管D9、D10和電容C1、C2；

所述電感L1的一端和所述電容C1電連接，所述電感L1的另一端和繼電器KM的觸片電連接，所述繼電器KM的第一觸點A和所述電感Lr的一端電連接，所述繼電器KM的第二觸點B和所述電感Lr的另一端電連接，所述電容C2的一端和所述開關(guān)管Q11的漏極電連接，所述電容C1的另一端和所述電容C2的另一端電連接；

所述開關(guān)管Q9的漏極、二極管D9的負極和所述電感L1的另一端電連接，所述開關(guān)管Q10的漏極、二極管D10的負極和所述電感Lr的另一端電連接，所述開關(guān)管Q9的源極、二極管D9的正極、開關(guān)管Q10的源極和二極管D10的正極均與所述電容C2的另一端電連接。

優(yōu)選地，所述主體模塊包括蓄電池Bat、變壓器T1、第一橋式變流電路、第二橋式變流電路,所述蓄電池Bat通過所述第一橋式變流電路和變壓器T1的第一繞組N1電連接，所述電容C1通過所述第二橋式變流電路和變壓器T1的第二繞組N2電連接。

優(yōu)選地，所述第一橋式變流電路包括開關(guān)管Q1、Q2、Q3、Q4和二極管D1、D2、D3、D4，所述開關(guān)管Q1的漏極、開關(guān)管Q3的漏極、二極管D1的負極和二極管D3的負極均與所述蓄電池Bat的正極電連接，所述開關(guān)管Q2的源極、開關(guān)管Q4的源極、二極管D2的正極和二極管D4的正極均與所述蓄電池Bat的負極電連接，所述開關(guān)管Q1的源極、開關(guān)管Q2的漏極、二極管D1的正極和二極管D2的負極均與所述變壓器T1的第一繞組N1的一端電連接，所述開關(guān)管Q3的源極、開關(guān)管Q4的漏極、二極管D3的正極和二極管D4的負極均與所述變壓器T1的第一繞組N1的另一端電連接。

優(yōu)選地，所述第二橋式變流電路包括開關(guān)管Q5、Q6、Q7、Q8和二極管D5、D6、D7、D8，所述開關(guān)管Q5的漏極、開關(guān)管Q7的漏極、二極管D5的負極和二極管D7的負極均與所述電容C1的一端電連接，所述開關(guān)管Q6的源極、開關(guān)管Q8的源極、二極管D6的正極和二極管D8的正極均與所述電容C1的另一端電連接，所述開關(guān)管Q5的源極、開關(guān)管Q6的漏極、二極管D5的正極和二極管D6的負極均與所述變壓器T1的第二繞組N2的一端電連接，所述開關(guān)管Q7的源極、開關(guān)管Q8的漏極、二極管D7的正極和二極管D8的負極均與所述變壓器T1的第二繞組N2的另一端電連接。

優(yōu)選地，所述第二橋式變流電路還包括電感L2，所述電感L2的一端和所述變壓器T1的第二繞組N2的另一端電連接，所述電感L2的另一端和所述開關(guān)管Q8的漏極電連接。

所述隔離型雙向DC-DC變換裝置通過所述軟開關(guān)模塊3對所述開關(guān)管Q9、Q10、Q11起到諧振作用，實現(xiàn)所述開關(guān)管Q9、Q10、Q11的零電流開通和零電壓關(guān)斷，可大大地減少開關(guān)損耗，節(jié)能環(huán)保，減少器件功率損耗。所述隔離型雙向DC-DC變換裝置可實現(xiàn)能量雙向變換和傳遞，并且有效過濾噪聲，能量輸出穩(wěn)定，功率損耗低，大大地提高變換效率。

附圖說明

附圖對本實用新型做進一步說明，但附圖中的內(nèi)容不構(gòu)成對本實用新型的任何限制。

圖1是本實用新型其中一個實施例的模塊結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本實用新型其中一個實施例的變換裝置整體電路圖；

圖3是本實用新型其中一個實施例的軟開關(guān)模塊電路圖；

圖4是本實用新型其中一個實施例的升降壓模塊電路圖；

圖5是本實用新型其中一個實施例的主體模塊電路圖。

其中：主體模塊1；升降壓模塊2；軟開關(guān)模塊3；蓄電池Bat；變壓器T1；開關(guān)管Q1、Q2、Q3、Q4、Q5、Q6、Q7、Q8、Q9、Q10、Q11；電容C1、C2、Cr1、Cr2；電感Lr、L1、L2；二極管D1、D2、D3、D4、D5、D6、D7、D8、D9、D10、D11、D12、D13；繼電器KM；第一繞組N1；第二繞組N2；第一觸點A；第二觸點B。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖并通過具體實施方式來進一步說明本實用新型的技術(shù)方案。

本實施例的隔離型雙向DC-DC變換裝置，如圖1、圖2所示，包括主體模塊1、升降壓模塊2和軟開關(guān)模塊3；

所述主體模塊1用于完成電源的能量雙向變換和傳遞；

所述升降壓模塊2用于對所述主體模塊1的輸出電壓進行升降壓處理；

所述軟開關(guān)模塊3用于控制所述升降壓模塊2的零電流開通和零電壓關(guān)斷；

如圖2、圖3所示，所述軟開關(guān)模塊3包括電容Cr1、Cr2、電感Lr、開關(guān)管Q11和二極管D11、D12、D13，所述電感Lr的一端、電容Cr1的一端，電容Cr2的一端和二極管D11的正極均與所述開關(guān)管Q11的源極電連接，所述電容Cr2的另一端、二極管D11的負極和二極管D13的負極均與所述開關(guān)管Q11的漏極電連接，所述二極管D12的正極和所述電感Lr的另一端電連接，所述二極管D12的負極、二極管D13的正極和所述電容Cr1的另一端電連接。

由于在升降壓過程中所述開關(guān)管Q11的通斷頻率較高，因此所述開關(guān)管Q11的開關(guān)損耗非常大，所述軟開關(guān)模塊3對所述開關(guān)管Q11實現(xiàn)零電流開通和零電壓關(guān)斷，可大大地減少所述開關(guān)管Q11的開關(guān)損耗，節(jié)能環(huán)保，減少器件功率損耗。所述隔離型雙向DC-DC變換裝置可實現(xiàn)能量雙向變換和傳遞，并且有效過濾噪聲，能量輸出穩(wěn)定，功率損耗低，大大地提高變換效率。

所述電容Cr1、Cr2和電感Lr均對所述開關(guān)管Q11起到諧振作用，從而使得所述開關(guān)管Q11在導通前電流先降到零(即實現(xiàn)零電流開通)，以及在關(guān)斷前電壓先降到零(即實現(xiàn)零電壓關(guān)斷)，有效消除通斷過程中電壓、電流的重疊，從而大大地減小所述開關(guān)管Q11的開關(guān)損耗；而且，諧振可限制通斷過程中電壓和電流的變化，使得所述開關(guān)管Q11的開關(guān)噪聲有效減小。

優(yōu)選地，如圖2、圖4所示，所述升降壓模塊2包括電感L1、繼電器KM、開關(guān)管Q9、Q10、二極管D9、D10和電容C1、C2；

所述電感L1的一端和所述電容C1電連接，所述電感L1的另一端和繼電器KM的觸片電連接，所述繼電器KM的第一觸點A和所述電感Lr的一端電連接，所述繼電器KM的第二觸點B和所述電感Lr的另一端電連接，所述電容C2的一端和所述開關(guān)管Q11的漏極電連接，所述電容C1的另一端和所述電容C2的另一端電連接；

所述開關(guān)管Q9的漏極、二極管D9的負極和所述電感L1的另一端電連接，所述開關(guān)管Q10的漏極、二極管D10的負極和所述電感Lr的另一端電連接，所述開關(guān)管Q9的源極、二極管D9的正極、開關(guān)管Q10的源極和二極管D10的正極均與所述電容C2的另一端電連接。

所述電感L1起到蓄能濾波作用，以減少升降壓過程中的噪聲，提高輸出電壓的穩(wěn)定性。所述繼電器KM用于升壓模式和降壓模式的選擇和切換，響應瞬速可靠，當所述繼電器KM的觸片和第一觸點A連接時，所述升降壓模塊2處于升壓模式；當所述繼電器KM的觸片和第二觸點B連接時，所述升降壓模塊2處于降壓模式。所述開關(guān)管Q11的柵極和降壓PWM控制器電連接，調(diào)節(jié)所述開關(guān)管Q11的通斷占比即可控制所述升降壓模塊2的降壓量。所述開關(guān)管Q9的柵極和升壓PWM控制器電連接，調(diào)節(jié)所述開關(guān)管Q9的通斷占比即可控制所述升降壓模塊2的升壓量。所述開關(guān)管Q10為所述開關(guān)管Q9的輔助開關(guān)管，所述開關(guān)管Q10和所述軟開關(guān)模塊3共同作用，實現(xiàn)對所述開關(guān)管Q9的零電流開通和零電壓關(guān)斷，大大地減小所述開關(guān)管Q9的開關(guān)損耗和開關(guān)噪聲，提高升壓質(zhì)量。

優(yōu)選地，如圖2、圖5所示，所述主體模塊1包括蓄電池Bat、變壓器T1、第一橋式變流電路、第二橋式變流電路,所述蓄電池Bat通過所述第一橋式變流電路和變壓器T1的第一繞組N1電連接，所述電容C1通過所述第二橋式變流電路和變壓器T1的第二繞組N2電連接。

所述主體模塊1實現(xiàn)能量雙向變換和傳遞：所述蓄電池Bat可向所述電容C1供電，所述電容C1也可向所述蓄電池Bat充電；所述蓄電池Bat和所述電容C1之間設置所述變壓器T1，從而所述蓄電池Bat和所述電容C1之間起到電氣隔離作用，有效地對噪聲進行過濾，大大地減少噪聲對升降壓效果的影響。并且在所述蓄電池Bat的那側(cè)設置所述第一橋式變流電路，從而將所述蓄電池Bat輸出的直流電轉(zhuǎn)換成交流電，保證在所述蓄電池Bat那側(cè)的能量可通過所述變壓器T1傳遞給所述電容C1；同理，在所述電容C1的那側(cè)設置所述第二橋式變流電路，從而將所述電容C1輸出的直流電轉(zhuǎn)換成交流電，保證在所述電容C1那側(cè)的能量可通過所述變壓器T1傳遞給所述蓄電池Bat。

所述升降壓模塊2用于對所述電容C1的電壓進行升降壓處理，當所述蓄電池Bat處于放電狀態(tài)時，所述升降壓模塊2對所述電容C1的電壓進行升壓處理，以向外接負載提供穩(wěn)定且電壓值適合的電能；當所述蓄電池Bat處于充電狀態(tài)時，所述升降壓模塊2對所述電容C1的電壓進行降壓處理，以將外接電源的輸出電壓值降至穩(wěn)定且符合所述蓄電池Bat的輸入電壓要求，提高充電安全性。

優(yōu)選地，如圖5所示，所述第一橋式變流電路包括開關(guān)管Q1、Q2、Q3、Q4和二極管D1、D2、D3、D4，所述開關(guān)管Q1的漏極、開關(guān)管Q3的漏極、二極管D1的負極和二極管D3的負極均與所述蓄電池Bat的正極電連接，所述開關(guān)管Q2的源極、開關(guān)管Q4的源極、二極管D2的正極和二極管D4的正極均與所述蓄電池Bat的負極電連接，所述開關(guān)管Q1的源極、開關(guān)管Q2的漏極、二極管D1的正極和二極管D2的負極均與所述變壓器T1的第一繞組N1的一端電連接，所述開關(guān)管Q3的源極、開關(guān)管Q4的漏極、二極管D3的正極和二極管D4的負極均與所述變壓器T1的第一繞組N1的另一端電連接。

當所述蓄電池Bat向外接負載供電時，通過控制所述開關(guān)管Q1、Q2、Q3、Q4的通斷即可將所述蓄電池Bat輸出的直流電逆變成交流電，保證在所述蓄電池Bat那側(cè)的能量可通過所述變壓器T1傳遞給所述電容C1。當外接電源給所述蓄電池Bat充電時，所述開關(guān)管Q1、Q2、Q3、Q4均處于關(guān)斷狀態(tài)，所述變壓器T1輸出的交流電通過二極管D1、D2、D3、D4的整流作用轉(zhuǎn)換成直流電，以符合所述蓄電池Bat的充電要求，保證充電的可靠安全性。

優(yōu)選地，如圖5所示，所述第二橋式變流電路包括開關(guān)管Q5、Q6、Q7、Q8和二極管D5、D6、D7、D8，所述開關(guān)管Q5的漏極、開關(guān)管Q7的漏極、二極管D5的負極和二極管D7的負極均與所述電容C1的一端電連接，所述開關(guān)管Q6的源極、開關(guān)管Q8的源極、二極管D6的正極和二極管D8的正極均與所述電容C1的另一端電連接，所述開關(guān)管Q5的源極、開關(guān)管Q6的漏極、二極管D5的正極和二極管D6的負極均與所述變壓器T1的第二繞組N2的一端電連接，所述開關(guān)管Q7的源極、開關(guān)管Q8的漏極、二極管D7的正極和二極管D8的負極均與所述變壓器T1的第二繞組N2的另一端電連接。

當外接電源給所述蓄電池Bat充電時，通過控制所述開關(guān)管Q5、Q6、Q7、Q8的通斷即可將所述電容C1輸出的直流電逆變成交流電，保證在所述電容C1那側(cè)的能量可通過所述變壓器T1傳遞給所述蓄電池Bat。當所述蓄電池Bat向外接負載供電時，所述開關(guān)管Q5、Q6、Q7、Q8均處于關(guān)斷狀態(tài)，所述變壓器T1輸出的交流電通過二極管D5、D6、D7、D8的整流作用轉(zhuǎn)換成直流電，以符合所述升降壓模塊2的輸入電壓要求，保證升降壓的可靠安全性。

優(yōu)選地，如圖2、圖5所示，所述第二橋式變流電路還包括電感L2，所述電感L2的一端和所述變壓器T1的第二繞組N2的另一端電連接，所述電感L2的另一端和所述開關(guān)管Q8的漏極電連接。所述電感L2設置于所述變壓器T1的第二繞組N2和所述開關(guān)管Q8之間，起到減少所述第二橋式變流電路的紋波，所述電感L2對直流的阻抗小，交流的阻抗大，因此能夠得到較好的濾波效果而直流損失小，使輸出電流波形較為平滑，大大地減少所述第二橋式變流電路的紋波電流。

優(yōu)選地，所述隔離型雙向DC-DC變換裝置的控制方法，包括蓄電池充電方法：

步驟A1,電容C2外接電源，繼電器KM的觸片打向第二觸點B，導通開關(guān)管Q11，關(guān)斷開關(guān)管Q9、Q10，從而在電容C2上的電量通過開關(guān)管Q11、電感L1和電感Lr輸送給電容C1，并且經(jīng)過電感L1、Lr的電流增加；

步驟A2，關(guān)斷開關(guān)管Q11，從而在電感L1的電量輸送給電容C1；

步驟A3，導通開關(guān)管Q5、Q8，關(guān)斷開關(guān)管Q6、Q7，從而在電容C1的電量通過開關(guān)管Q5、Q8輸送給變壓器T1的第二繞組N2，使變壓器T1的第二繞組N2被激勵，變壓器T1的第一繞組N1感應出正電壓，在變壓器T1的電量通過二極管D1、D4輸送給蓄電池Bat；

步驟A4，關(guān)斷開關(guān)管Q5、Q8，導通開關(guān)管Q6、Q7，從而在電容C1的電量通過開關(guān)管Q6、Q7輸送給變壓器T1的第二繞組N2，使變壓器T1的第二繞組N2被消磁，變壓器T1的第一繞組N1感應出負電壓，在變壓器T1的電量通過二極管D2、D3輸送給蓄電池Bat。

所述電容C2外接電源，所述步驟A1和步驟A2的結(jié)合為所述升降壓模塊2在降壓模式下的工作過程：所述開關(guān)管Q11導通時，電流經(jīng)電容C2——開關(guān)管Q11——電感Lr——繼電器KM——電感L1——電容C1形成回路，此過程中經(jīng)過電感L1、Lr的電流增加，起到儲能作用；所述開關(guān)管Q11關(guān)斷時，電感L1釋放能量，電流經(jīng)電感L1——電容C1——二極管D9、D10形成回路，從而完成能量從電容C2到電容C1的轉(zhuǎn)移。

所述步驟A3和步驟A4的結(jié)合為所述主體模塊1將能量從電容C1轉(zhuǎn)移到蓄電池Bat的過程，需要說明的是此過程中所述開關(guān)管Q1、Q2、Q3、Q4均處于關(guān)斷狀態(tài)：導通開關(guān)管Q5、Q8并關(guān)斷開關(guān)管Q6、Q7時，電流經(jīng)電容C1——開關(guān)管Q5——變壓器T1的第二繞組N2——電感L2——開關(guān)管Q8形成回路，所述變壓器T1的第二繞組N2被激勵；同過變壓器T1的第一繞組N1感應出正電壓，電流經(jīng)變壓器T1的第一繞組N1——二極管D1——蓄電池Bat——二極管D4形成回路，蓄電池Bat處于充電狀態(tài)。關(guān)斷開關(guān)管Q5、Q8，導通開關(guān)管Q6、Q7時，電流經(jīng)電容C1——開關(guān)管Q7——電感L2——變壓器T1的第二繞組N2——開關(guān)管Q6形成回路，所述變壓器T1的第二繞組N2被消磁，使變壓器T1恢復磁平衡；同時變壓器T1的第一繞組N1感應出負電壓，電流經(jīng)變壓器T1的第一繞組N1——二極管D3——蓄電池Bat——二極管D2形成回路，蓄電池Bat處于充電狀態(tài)。

而且，在所述步驟A1和步驟A2中還包括開關(guān)管Q11的零電流開通和零電壓關(guān)斷的過程：開關(guān)管Q11導通時，由于電感Lr的諧振作用，所述開關(guān)管Q11的電流從零開始增加，開關(guān)管Q11實現(xiàn)零電流開通，降低開關(guān)管Q11的開關(guān)損耗。隨著電感Lr的電流增加，流過二極管D9、D10的電流減少，當電感Lr的電流增加到和電感L1的電流一樣大時，流過二極管D9、D10的電流減少到零，二極管D9兩端的電壓和二極管D10兩端的電壓均上升，二極管D9、D10實現(xiàn)了軟關(guān)斷，保證二極管D9、D10完全關(guān)斷，并降低二極管D9、D10的開關(guān)損耗。

當開關(guān)管Q11關(guān)斷時，由于電容Cr2的諧振作用，開關(guān)管Q11兩端的電壓緩慢上升，實現(xiàn)了開關(guān)管Q11的零電壓關(guān)斷，降低開關(guān)管Q11的開關(guān)損耗。并且電容C2通過電感Lr、L1對電容Cr2充電，當電容Cr2兩端的電壓接近電容C2兩端的電壓時，二極管D9、D10實現(xiàn)導通。此后，電容C2——電容Cr2——電感Lr——電感L1——電容C1進行諧振，電感Lr的電流減少，二極管D9、D10的電流增大，電容Cr2兩端的電壓升高。當電感Lr的電流減少到0時，電容Cr2兩端的電壓達到峰值。此后電容Cr2——電容C2——二極管D9、D10——電感Lr進行反向諧振，當電容Cr2兩端的電壓減少到0時，電容Cr2被二極管D11鉗位，電感Lr的電流繼續(xù)減少，諧振結(jié)束，為下一次開關(guān)管Q11的導通做好準備。所述蓄電池充電方法實現(xiàn)了對開關(guān)管Q11的零電流開通和零電壓關(guān)斷，降低了給所述蓄電池Bat充電時的開關(guān)損耗，提高能量利用率。

優(yōu)選地，還包括蓄電池放電方法：

步驟B1，電容C2外接負載，導通開關(guān)管Q1、Q4，關(guān)斷開關(guān)管Q2、Q3，蓄電池Bat通過開關(guān)管Q1、Q4向變壓器T1的第一繞組N1放電，變壓器T1的第一繞組N1被激勵，從而使變壓器T1的第二繞組N2感應出正電壓，在所述變壓器T1的電量通過二極管D5、D8輸送給電容C1；

步驟B2，關(guān)斷開關(guān)管Q1、Q4，導通開關(guān)管Q2、Q3，蓄電池Bat通過開關(guān)管Q2、Q3向變壓器T1的第一繞組N1放電，變壓器T1的第一繞組N1被消磁，從而使變壓器T1的第二繞組N2感應出負電壓，在所述變壓器T1的電量通過二極管D6、D7輸送給電容C1；

步驟B3，繼電器KM的觸片打向第一觸點A，關(guān)斷開關(guān)管Q11，導通開關(guān)管Q9、Q10，從而在電容C1上的電量通過開關(guān)管Q9、Q10輸送給電感L1，使經(jīng)過電感L1的電流增加；

步驟B4，關(guān)斷開關(guān)管Q9、Q10，在電容C1上的電量通過電感L1和二極管D11輸送給電容C2。

所述電容C2外接負載，所述步驟B1和步驟B2的結(jié)合為所述主體模塊1將能量從蓄電池Bat轉(zhuǎn)移到電容C1的過程，需要說明的是此過程中所述開關(guān)管Q5、Q6、Q7、Q8均處于關(guān)斷狀態(tài)：導通開關(guān)管Q1、Q4，關(guān)斷開關(guān)管Q2、Q3時，電流經(jīng)蓄電池Bat——開關(guān)管Q1——變壓器T1的第一繞組N1——開關(guān)管Q4形成回路，變壓器T1的第一繞組N1被激勵；同時變壓器T1的第二繞組N2感應出正電壓，電流經(jīng)變壓器T1的第二繞組N2——二極管D5——電容C1——二極管D8——電感L2形成回路，蓄電池Bat處于放電狀態(tài)。關(guān)斷開關(guān)管Q1、Q4，導通開關(guān)管Q2、Q3時，電流經(jīng)蓄電池Bat——開關(guān)管Q3——變壓器T1的第一繞組N1——開關(guān)管Q2形成回路，變壓器T1的第一繞組N1被消磁，使變壓器T1恢復磁平衡；同時變壓器T1的第二繞組N2感應出負電壓，電流經(jīng)變壓器T1的第二繞組N2——電感L2——二極管D7——電容C1——二極管D6形成回路，蓄電池Bat處于放電狀態(tài)。

所述步驟B3和步驟B4的結(jié)合為所述升降壓模塊2在升壓模式下的工作過程：關(guān)斷開關(guān)管Q11并導通開關(guān)管Q9、Q10時，電流經(jīng)電容C1——電感L1——繼電器KM——開關(guān)管Q9形成回路，所述電感L1的電流增加。關(guān)斷開關(guān)管Q9、Q10時，所述電感L1釋放能量，電流經(jīng)電容C1——電感L1——繼電器KM——二極管D11——電容C2形成回路，從而完成能量從電容C1到電容C2的轉(zhuǎn)移。

而且，在所述步驟B3和步驟B4中還包括開關(guān)管Q9在開關(guān)管Q10的輔助下實現(xiàn)零電流開通和零電壓關(guān)斷的過程：當開關(guān)管Q9關(guān)斷時，電感L1釋放能量，電流經(jīng)電容C1——電感L1——繼電器KM——二極管D11——電容C2形成回路。開關(guān)管Q10先于開關(guān)管Q9導通，由于電感Lr的諧振作用，所述開關(guān)管Q10的電流從零開始增加，開關(guān)管Q10實現(xiàn)零電流開通，降低開關(guān)管Q10的開關(guān)損耗。隨著電感Lr電流的增加，流過二極管D11的電流減少，當電感Lr的電流增加到和電感L1的電流一樣大時，流過二極管D11的電流減少到零，二極管D11實現(xiàn)了軟關(guān)斷，此時電流經(jīng)電容C1——電感L1——繼電器KM——電感Lr——開關(guān)管Q10形成回路。由于電感Lr的感值遠小于電感L1的感值，電感Lr兩端的電壓很低，此時導通開關(guān)管Q9，從而實現(xiàn)開關(guān)管Q9的零電壓、零電流開通，降低開關(guān)管Q9的開關(guān)損耗。此時關(guān)斷開關(guān)管Q10，則電感Lr的電流通過電感Lr——二極管D12——電容Cr1以及電感Lr——二極管D12、D13——電容Cr2形成回路。由于電容Cr1、Cr2兩端的電壓均緩慢上升，開關(guān)管Q10實現(xiàn)了零電壓關(guān)斷，電感Lr的能量轉(zhuǎn)移到電容Cr1和電容Cr2中。當開關(guān)管Q9關(guān)斷時，由于電容Cr1、Cr2積聚了電壓，電感L1的電流需要對電容Cr1、Cr2放電，電容Cr1、Cr2的電壓緩慢下降，開關(guān)管Q9兩端的電壓緩慢上升，使得開關(guān)管Q9實現(xiàn)了零電壓關(guān)斷，電容Cr1、Cr2的能量轉(zhuǎn)移到電容C2中。所述蓄電池放電方法實現(xiàn)了開關(guān)管Q9的零電流開通和零電壓關(guān)斷，開關(guān)管Q10實現(xiàn)零電流開通和零電壓關(guān)斷，及二極管D11的軟關(guān)斷，降低了所述蓄電池Bat放電時的開關(guān)損耗，提高能量利用率。

本實施例的隔離型雙向DC-DC變換裝置具有以下有益效果：1.所述電容Cr1、Cr2和電感Lr均對所述開關(guān)管Q9、Q10、Q11起到諧振作用，實現(xiàn)開關(guān)管Q9、Q10、Q11的零電流開通和零電壓關(guān)斷，大大地減小開關(guān)損耗；2.所述主體模塊1實現(xiàn)能量雙向變換和傳遞，所述蓄電池Bat和所述電容C1之間設置所述變壓器T1，有效地對噪聲進行過濾，大大地減少噪聲對升降壓效果的影響；3.所述電感L2使輸出電流波形較為平滑，大大地減少所述第二橋式變流電路的紋波電流。

以上結(jié)合具體實施例描述了本實用新型的技術(shù)原理。這些描述只是為了解釋本實用新型的原理，而不能以任何方式解釋為對本實用新型保護范圍的限制。基于此處的解釋，本領域的技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性的勞動即可聯(lián)想到本實用新型的其它具體實施方式，這些方式都將落入本實用新型的保護范圍之內(nèi)。