本發(fā)明涉及充放電，具體涉及一種充放電一體機的控制方法和一種充放電一體機。

背景技術：

1、充放電一體機不僅可以為電動汽車提供便捷的充電服務，還可以實現(xiàn)家庭用電的自給自足和余電上網(wǎng)，滿足了用戶多樣化的能源需求。傳統(tǒng)的充電基礎設施存在布局不完善、不合理、電網(wǎng)承載壓力大等問題。而戶用充放電一體機通過將發(fā)電、儲能和電動汽車相結合，形成了一個微網(wǎng)系統(tǒng)，可以實現(xiàn)清潔能源的高效利用和本地能源生產(chǎn)與用能負荷的動態(tài)平衡。這不僅有助于緩解電網(wǎng)壓力，還有助于提高能源利用效率和降低碳排放。

2、現(xiàn)有的充放電一體機中為了滿足用戶側的安全需求，采取多個隔離型直流變換器作為儲能單元和電動汽車側的接口，多級變換器導致系統(tǒng)的綜合效率較低。

技術實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明為解決上述技術問題之一，提出了如下技術方案。

2、本發(fā)明第一方面實施例提出了一種充放電一體機的控制方法，所述充放電一體機包括寬增益范圍雙向dc-dc變換器、四開關buck-boost變換器和開關，所述寬增益范圍雙向dc-dc變換器與所述四開關buck-boost變換器相連，所述開關的兩端分別連接所述四開關buck-boost變換器兩端的正直流母線。

3、所述方法包括以下步驟：將充放電設備接入所述充放電一體機，并對所述開關、所述四開關buck-boost變換器和所述寬增益范圍雙向dc-dc變換器進行控制使所述充放電設備進行充放電。

4、另外，根據(jù)本發(fā)明上述實施例的充放電一體機的控制方法還可以具有如下附加的技術特征。

5、根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述充放電設備包括電動汽車和儲能單元，將充放電設備接入所述充放電一體機，并對所述開關、所述四開關buck-boost變換器和所述寬增益范圍雙向dc-dc變換器進行控制使所述充放電設備進行充放電，包括：在所述寬增益范圍雙向dc-dc變換器的后級接入電動汽車，并在所述四開關buck-boost變換器的后級接入儲能單元；控制所述開關斷開，并對所述寬增益范圍雙向dc-dc變換器和所述四開關buck-boost變換器分別進行第一控制和第二控制，以使所述儲能單元和所述電動汽車同時工作且進行充放電。

6、根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述充放電設備包括儲能單元，將充放電設備接入所述充放電一體機，并對所述開關、所述四開關buck-boost變換器和所述寬增益范圍雙向dc-dc變換器進行控制使所述充放電設備進行充放電，包括：在所述四開關buck-boost變換器的后級接入儲能單元；控制所述開關閉合，并對所述寬增益范圍雙向dc-dc變換器進行第三控制，以使所述儲能單元進行充放電。

7、根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述充放電設備包括電動汽車，將充放電設備接入所述充放電一體機，并對所述開關、所述四開關buck-boost變換器和所述寬增益范圍雙向dc-dc變換器進行控制使所述充放電設備進行充放電，包括：在所述寬增益范圍雙向dc-dc變換器的后級接入電動汽車；控制所述開關斷開，并對所述寬增益范圍雙向dc-dc變換器進行第四控制，以使所述電動汽車進行充放電。

8、根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述充放電設備包括電動汽車和儲能單元，將充放電設備接入所述充放電一體機，并對所述開關、所述四開關buck-boost變換器和所述寬增益范圍雙向dc-dc變換器進行控制使所述充放電設備進行充放電，包括：斷開所述四開關buck-boost變換器與所述寬增益范圍雙向dc-dc變換器之間的連接，并將所述四開關buck-boost變換器連接在所述儲能單元與所述電動汽車之間；控制所述開關斷開，并對所述四開關buck-boost變換器進行第五控制或者第六控制，以使所述儲能單元和所述電動汽車之間互相供能。

9、根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述充放電一體機還包括ac-dc變換器，所述ac-dc變換器的dc側連接所述寬增益范圍雙向dc-dc變換器的前級，所述寬增益范圍雙向dc-dc變換器與所述電動汽車之間的連線上具有a點，所述四開關buck-boost變換器與所述儲能單元之間的連線上具有b點，所述寬增益范圍雙向dc-dc變換器與所述ac-dc變換器之間的連線上具有c點。

10、對所述寬增益范圍雙向dc-dc變換器和所述四開關buck-boost變換器分別進行第一控制和第二控制，包括：獲取所述c點的電壓值和所述a點的電流值，并根據(jù)所述c點的電壓值和所述a點的電流值對所述寬增益范圍雙向dc-dc變換器進行控制，以使所述電動汽車滿足充放電需求；獲取所述b點的電流值，并根據(jù)所述b點的電流值對所述四開關buck-boost變換器進行控制，以使所述儲能單元滿足充放電需求。

11、根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述充放電一體機還包括ac-dc變換器，所述ac-dc變換器的dc側連接所述寬增益范圍雙向dc-dc變換器的前級，所述四開關buck-boost變換器與所述儲能單元之間的連線上具有b點，所述寬增益范圍雙向dc-dc變換器與所述ac-dc變換器之間的連線上具有c點。

12、對所述寬增益范圍雙向dc-dc變換器進行第三控制，包括：獲取所述c點的電壓值和所述b點的電流值，并根據(jù)所述c點的電壓值和所述b點的電流值對所述寬增益范圍雙向dc-dc變換器進行控制，以使所述儲能單元滿足充放電需求。

13、根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述充放電一體機還包括ac-dc變換器，所述ac-dc變換器的dc側連接所述寬增益范圍雙向dc-dc變換器的前級，所述寬增益范圍雙向dc-dc變換器與所述電動汽車之間的連線上具有a點，所述寬增益范圍雙向dc-dc變換器與所述ac-dc變換器之間的連線上具有c點。

14、對所述寬增益范圍雙向dc-dc變換器進行第四控制，包括：獲取所述c點的電壓值和所述a點的電流值，并根據(jù)所述c點的電壓值和所述a點的電流值對所述寬增益范圍雙向dc-dc變換器進行控制，以使所述電動汽車滿足充放電需求。

15、根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述充放電一體機還包括ac-dc變換器，所述ac-dc變換器的dc側連接所述寬增益范圍雙向dc-dc變換器的前級，所述四開關buck-boost變換器與所述儲能單元之間的連線上具有b點，所述四開關buck-boost變換器與所述電動汽車之間的連線上具有d點。

16、對所述四開關buck-boost變換器進行第五控制或者第六控制，包括：在所述電動汽車向所述儲能單元供能時獲取所述d點的電流值，并根據(jù)所述d點的電流值對所述四開關buck-boost變換器進行控制，以使所述電動汽車滿足放電需求；在所述儲能單元向所述電動汽車供能時獲取所述b點的電流值，并根據(jù)所述b點的電流值對所述四開關buck-boost變換器進行控制，以使所述儲能單元滿足放電需求。

17、根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，根據(jù)所述c點的電壓值和所述a點的電流值對所述寬增益范圍雙向dc-dc變換器進行控制，包括：將c點的參考電壓值與c點的實際電壓值作差后進行pi調(diào)節(jié)得到a點的參考電流值，將所述a點的參考電流值和a點的實際電流值作差后進行pi調(diào)節(jié)得到寬增益范圍雙向dc-dc變換器的pwm控制信號，根據(jù)該pwm控制信號對寬增益范圍雙向dc-dc變換器進行控制。

18、根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，根據(jù)所述b點的電流值對所述四開關buck-boost變換器進行控制，包括：將b點的參考電流值與b點的實際電流值作差后進行pi調(diào)節(jié)得到四開關buck-boost變換器的pwm控制信號，根據(jù)該pwm控制信號對所述四開關buck-boost變換器進行控制。

19、根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述充放電一體機運行于并網(wǎng)模式或者離網(wǎng)模式，其中，在所述并網(wǎng)模式下，所述ac-dc變換器的ac側接入電網(wǎng)，所述充放電設備進行充放電；在所述離網(wǎng)模式下，所述ac-dc變換器的ac側接入負載，所述充放電設備進行放電。

20、根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述充放電一體機還包括buck-boost變換器，光伏通過buck-boost變換器接入所述ac-dc變換器的dc側。

21、本發(fā)明第二方面實施例提出了一種充放電一體機，包括寬增益范圍雙向dc-dc變換器、四開關buck-boost變換器和開關，所述寬增益范圍雙向dc-dc變換器與所述四開關buck-boost變換器相連，所述開關的兩端分別連接所述四開關buck-boost變換器兩端的正直流母線，所述充放電一體機還包括系統(tǒng)控制器，所述系統(tǒng)控制器分別與所述寬增益范圍雙向dc-dc變換器、所述四開關buck-boost變換器和所述開關相連，所述系統(tǒng)控制器用于實現(xiàn)上述實施例所述的充放電一體機的控制方法。

22、本發(fā)明實施例的技術方案，采用寬增益范圍雙向dc-dc變換器、四開關buck-boost變換器，實現(xiàn)充放電設備的接入并對寬增益范圍雙向dc-dc變換器、四開關buck-boost變換器和開關進行控制滿足充放電需求，無需多級變換器，有利于提高充放電效率。