功率变换电路及电力设备的制作方法

本申请属于电力电子，尤其涉及一种功率变换电路及电力设备。

背景技术：

1、随着便携式能源需求的增长，移动储能电源在户外用电、应急供电、家庭备用电源等领域得到广泛应用。其核心功能之一是通过功率变换电路将直流电进行功率变换为交流电或直流电，以驱动各类负载。在传统移动储能电源的逆变系统中，通常采用电感绕组作为滤波、储能元件。然而，常规设计存在轻载功耗高、冲击负载能力差、难以实现最优性能的缺陷。

技术实现思路

1、本申请的目的在于提供一种功率变换电路及电力设备，旨在解决相关技术中，功率变换电路存在轻载功耗高、冲击负载能力差的问题。

2、第一方面，本申请实施例的提供了一种功率变换电路，所述功率变换电路包括桥臂电路、与所述桥臂电路连接的电感电路以及与所述电感电路连接的负载端口，所述功率变换电路还包括检测电路和控制电路；

3、所述电感电路具有不同的连接状态，且不同连接状态所对应的等效电感不同；

4、所述检测电路用于检测所述负载端口所连接负载状态；

5、所述控制电路与所述检测电路和所述电感电路连接，所述控制电路用于根据所述负载状态切换所述电感电路的连接状态。

6、在其中一个实施例中，所述负载状态包括轻载状态和重载状态；所述控制电路用于在所述负载状态为轻载状态时，控制所述电感电路处于第一连接状态；所述控制电路还用于在所述负载状态为重载状态时，控制所述电感电路处于第二连接状态；所述电感电路在第一连接状态时的等效电感大于所述电感电路在第二连接状态时的等效电感。

7、在其中一个实施例中，所述电感电路包括开关组件和至少两个电感绕组，所述控制电路用于控制所述开关组件的状态以切换所述至少两个电感绕组的各电感绕组之间的串并联关系，进而改变所述电感电路的连接状态和等效电感。

8、在其中一个实施例中，所述至少两个电感绕组包括第一电感绕组和第二电感绕组，所述开关组件包括第一电子开关、第二电子开关和第三电子开关；

9、所述第一电感绕组的第一端构成所述电感电路的第一端，所述第一电感绕组的第一端还与所述第一电子开关的第一端连接，所述第一电子开关的第二端连接所述第二电感绕组的第一端和所述第二电子开关的第一端，所述第一电感绕组的第二端与所述第二电子开关的第二端和所述第三电子开关的第一端连接，所述第三电子开关的第二端与所述第二电感绕组的第二端连接，并构成所述电感电路的第二端。

10、在其中一个实施例中，所述第一电感绕组和所述第二电感绕组并行绕线于同一磁芯上。

11、在其中一个实施例中，所述至少两个电感绕组绕于同一磁芯；或，所述至少两个电感绕组分别绕于不同磁芯。

12、在其中一个实施例中，所述检测电路用于检测所述电感电路的输出电流或者输出功率；所述输出电流或者所述输出功率用于表征所述负载端口所接入的负载状态参数；

13、所述控制电路还用于：在所述负载状态参数小于对应的参数阈值的情况下，确认所述负载状态为轻载状态；

14、在所述负载状态参数大于或等于所述参数阈值的情况下，确认所述负载状态为重载状态。

15、在其中一个实施例中，所述电感电路包含电感量动态可调的电感结构；所述控制电路用于通过调节所述电感结构来改变所述电感电路的连接状态。

16、在其中一个实施例中，所述桥臂电路为半桥电路或全桥电路。

17、第二方面，本申请实施例还提供了一种电力设备，包括上述的功率变换电路。

18、本申请实施例与相关技术相比存在的有益效果是：本申请实施例提供的功率变换电路包括桥臂电路、与桥臂电路连接的电感电路以及与电感电路连接的负载端口，功率变换电路还包括检测电路和控制电路，电感电路具有不同的连接状态，且不同连接状态所对应的等效电感不同；检测电路用于检测负载端口接负载状态；控制电路与检测电路和电感电路连接，控制电路用于根据所述负载状态切换电感电路的连接状态。通过上述电路可以根据负载状态自动调节电感电路的等效电感，在轻负载时减小电流纹波和磁通变化幅度，显著降低磁芯损耗和桥臂电路的开关损耗，提升待机效率；在重负载时可以降低电感电路的等效电感，加快电流上升速率，有效应对瞬时大电流负载，提升系统稳定性。

1.一种功率变换电路，其特征在于，所述功率变换电路包括桥臂电路、与所述桥臂电路连接的电感电路以及与所述电感电路连接的负载端口，所述功率变换电路还包括检测电路和控制电路；

2.如权利要求1所述的功率变换电路，其特征在于，所述负载状态包括轻载状态和重载状态；所述控制电路用于在所述负载状态为轻载状态时，控制所述电感电路处于第一连接状态；所述控制电路还用于在所述负载状态为重载状态时，控制所述电感电路处于第二连接状态；所述电感电路在第一连接状态时的等效电感大于所述电感电路在第二连接状态时的等效电感。

3.如权利要求1或2所述的功率变换电路，其特征在于，所述电感电路包括开关组件和至少两个电感绕组，所述控制电路用于控制所述开关组件的状态以切换所述至少两个电感绕组的各电感绕组之间的串并联关系，进而改变所述电感电路的连接状态和等效电感。

4.如权利要求3所述的功率变换电路，其特征在于，所述至少两个电感绕组包括第一电感绕组和第二电感绕组，所述开关组件包括第一电子开关、第二电子开关和第三电子开关；

5.如权利要求4所述的功率变换电路，其特征在于，所述第一电感绕组和所述第二电感绕组并行绕线于同一磁芯上。

6.如权利要求3所述的功率变换电路，其特征在于，所述至少两个电感绕组绕于同一磁芯；或，所述至少两个电感绕组分别绕于不同磁芯。

7.如权利要求2至6任一项所述的功率变换电路，其特征在于，所述检测电路用于检测所述电感电路的输出电流或者输出功率；所述输出电流或者所述输出功率用于表征所述负载端口所接入的负载状态参数；

8.如权利要求1所述的功率变换电路，其特征在于，所述电感电路包含电感量动态可调的电感结构；所述控制电路用于通过调节所述电感结构来改变所述电感电路的连接状态。

9.如权利要求1至8任一项所述的功率变换电路，其特征在于，所述桥臂电路为半桥电路或全桥电路。

10.一种电力设备，其特征在于，包括如权利要求1至9任一项所述的功率变换电路。