CN116505779A - 一种单相储能装置 - Google Patents

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毛建良
丁俊龙
莫仁基
汪盼
樊小虎
文辉清
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Jiangsu Koyoe Energy Technology Co ltd
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Abstract

本申请提供一种单相储能装置，包括储能模块、直流输入模块、第一升压模块、第二升压模块、整流逆变模块和交流模块。其中，交流模块用于连接外部装置。直流输入模块分别与储能模块和第一升压模块连接。储能模块与第一升压模块连接。第一升压模块与第二升压模块连接，第一升压模块用于对直流电进行升压并发送至第二升压模块。第二升压模块与整流逆变模块连接，第二升压模块用于对接收的直流电进行升压并发送至整流逆变模块。整流逆变模块与交流模块连接。单相储能装置的电力转换效率高，充电速度快。

Description

一种单相储能装置
技术领域
本申请涉及电力电子领域，尤其涉及一种单相储能装置。
背景技术
便携储能是一种将能量存储在便携式装置中以便随时使用的技术。便携储能技术可以应用于电动汽车、船舶、飞机等交通工具上，以实现更加高效的能源利用。
便携储能装置可以使用DC-DC的电路拓扑结构，DC-DC是指将某一电压等级的直流电源变换其他电压等级的直流电源。DC-DC按电压等级变换关系分升压电源和降压电源两类，按输入输出关系分隔离电源和无隔离电源两类。例如，车载直流电源上接的DC-DC变换器是把高压的直流电变换为低压的直流电，以供使用。
然而，DC-DC的电路拓扑结构只适用于直流负载，同时电力转换效率较低，当用户具有充电需求时，便携储能装置的充电速度较慢。
发明内容
本申请提供一种单相储能装置，以解决便携储能装置的电力转换效率较低，充电速度慢的问题。
本申请一些实施例提供一种单相储能装置，包括：储能模块、直流输入模块、第一升压模块、第二升压模块、整流逆变模块和交流模块；
所述交流模块用于连接外部装置，以接收外部装置提供的交流电，和/或，向外部装置发送交流电；
所述直流输入模块分别与所述储能模块和所述第一升压模块连接，所述直流输入模块用于提供直流电；
所述储能模块与所述第一升压模块连接，所述储能模块用于接收直流电，以及，向所述第一升压模块发送直流电；
所述第一升压模块与所述第二升压模块连接，所述第一升压模块用于对直流电进行升压并发送至所述第二升压模块；
所述第二升压模块与所述整流逆变模块连接，所述第二升压模块用于对接收的直流电进行升压并发送至所述整流逆变模块；
所述整流逆变模块与所述交流模块连接，所述整流逆变模块用于对直流电进行逆变处理并发送至所述交流模块，和/或，对所述交流模块发送的交流电进行整流处理。
可选的，所述直流输入模块包括直流电源接口、第一电容、第一电感、第一电力电子开关管和二极管；
所述直流电源接口的一端与所述第一电容的一端连接，所述直流电源接口的另一端与所述第一电容的另一端连接，所述直流电源接口用于连接直流电源；
所述第一电容的一端与所述第一电感的一端连接，所述第一电容的另一端与所述第一电力电子开关管的发射极连接，所述第一电感的另一端与所述第一电力电子开关管的集电极连接；
所述第一电力电子开关管的集电极与所述二极管的正极连接，所述第一电力电子开关管的发射极接地；
所述二极管的负极与所述第一升压模块连接。
可选的，还包括：第二电容；
所述第二电容并联在所述储能模块和所述第一升压模块之间，所述第二电容用于对直流电进行稳压。
可选的，所述第一升压模块包括第二电感、第二电力电子开关管和第三电容；
所述第二电感的一端与所述二极管的负极连接，所述第二电感的另一端与所述第二电力电子开关管的发射极在第一连接点连接；
所述第三电容的一端与所述第二电力电子开关管的集电极连接，所述第三电容的另一端连接第二连接点，所述第二连接点接地。
可选的，所述第二升压模块包括一次侧单元、变压器和二次侧单元；
所述一次侧单元与所述第一升压模块连接；
所述变压器的一次侧与所述一次侧单元连接，所述变压器的二次侧与所述二次侧单元连接；
所述二次侧单元与所述整流逆变模块连接。
可选的，所述一次侧单元包括第三电力电子开关管、第四电力电子开关管、第五电力电子开关管、第六电力电子开关管和第四电容；
所述第三电力电子开关管的集电极连接所述第一连接点，所述第三电力电子开关管的发射极和所述第四电力电子开关管的集电极在第三连接点连接；
所述第四电力电子开关管的发射极连接所述第二连接点；
所述第五电力电子开关管的集电极连接所述第一连接点，所述第五电力电子开关管的发射极和所述第六电力电子开关管的集电极在第四连接点连接；
所述第六电力电子开关管的发射极连接所述第二连接点；
所述第四电容的一端连接所述第三连接点，所述第四电容的另一端与所述变压器的一次侧的一端连接，所述变压器的一次侧的另一端连接所述第四连接点。
可选的，所述二次侧单元包括第七电力电子开关管、第八电力电子开关管、第九电力电子开关管和第十电力电子开关管；
所述第七电力电子开关管的集电极在第五连接点连接，所述第七电力电子开关管的发射极和所述第八电力电子开关管的集电极在第六连接点连接；
所述第八电力电子开关管的发射极在第七连接点连接；
所述第九电力电子开关管的集电极连接所述第五连接点，所述第九电力电子开关管的发射极和所述第十电力电子开关管的集电极在第八连接点连接；
所述第十电力电子开关管的发射极连接所述第七连接点；
所述变压器的二次侧的一端连接所述第六连接点，所述变压器的二次侧的另一端连接所述第八连接点。
可选的，还包括：第五电容；
所述第五电容的一端连接所述第五连接点，所述第五电容的另一端连接所述第七连接点，所述第五电容用于对直流电进行稳压。
可选的，所述整流逆变模块包括第十一电力电子开关管、第十二电力电子开关管、第十三电力电子开关管和第十四电力电子开关管；
所述第十一电力电子开关管的集电极连接所述第五连接点，所述第十一电力电子开关管的发射极和所述第十二电力电子开关管的集电极在第九连接点连接；
所述第十二电力电子开关管的发射极连接所述第七连接点；
所述第十三电力电子开关管的集电极连接所述第五连接点，所述第十三电力电子开关管的发射极和所述第十四电力电子开关管的集电极在第十连接点连接；
所述第十四电力电子开关管的发射极连接所述第七连接点。
可选的，所述交流模块包括第三电感、第六电容和外部装置单元；
所述第三电感的一端连接所述第九连接点，所述第三电感的另一端与所述第六电容的一端连接，所述第六电容的另一端连接所述第十连接点；
所述外部装置单元的一端与所述第六电容的一端连接，所述外部装置单元的另一端与所述第六电容的另一端连接，所述外部装置单元用于连接外部装置。
由以上技术方案可知，本申请提供一种单相储能装置，包括储能模块、直流输入模块、第一升压模块、第二升压模块、整流逆变模块和交流模块。其中，交流模块用于连接外部装置，以接收外部装置提供的交流电，和/或，向外部装置发送交流电。直流输入模块分别与储能模块和第一升压模块连接，直流输入模块用于提供直流电。储能模块与第一升压模块连接，储能模块用于接收直流电，以及，向第一升压模块发送直流电。第一升压模块与第二升压模块连接，第一升压模块用于对直流电进行升压并发送至第二升压模块。第二升压模块与整流逆变模块连接，第二升压模块用于对接收的直流电进行升压并发送至整流逆变模块。整流逆变模块与交流模块连接，整流逆变模块用于对直流电进行逆变处理并发送至交流模块，和/或，对交流模块发送的交流电进行整流处理。单相储能装置的电力转换效率高，充电速度快。
附图说明
为了更清楚地说明本申请的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1示出了一些实施例中单相储能装置的整体示意图；
图2示出了一些实施例中单相储能装置的电路结构示意图。
具体实施方式
下面将详细地对实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下实施例中描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。仅是与权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的***和方法的示例。
基于本申请描述的示例性实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请所附权利要求保护的范围。此外，虽然本申请中公开内容按照示范性一个或几个实例来介绍，但应理解，可以就这些公开内容的各个方面也可以单独构成一个完整实施方式。
需要说明的是，本申请中对于术语的简要说明，仅是为了方便理解接下来描述的实施方式，而不是意图限定本申请的实施方式。除非另有说明，这些术语应当按照其普通和通常的含义理解。
本申请中说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”等是用于区别类似或同类的对象或实体，而不必然意味着限定特定的顺序或先后次序，除非另外注明(Unless otherwise indicated)。应该理解这样使用的用语在适当情况下可以互换，例如能够根据本申请实施例图示或描述中给出那些以外的顺序实施。
此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖但不排他的包含，例如，包含了一系列组件的产品或设备不必限于清楚地列出的那些组件，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些产品或设备固有的其它组件。
储能装置可以存储电能，以便用户随时使用。便携储能装置可以使用DC-DC的电路拓扑结构，可以将某一电压等级的直流电源变换其他电压等级，例如，车载直流电源上可以接DC-DC变换器，从而把高压的直流电变换为低压的直流电，以供用户使用。
然而，DC-DC的电路拓扑结构只适用于直流负载，同时电力转换效率较低，当用户具有充电需求时，便携储能装置的充电速度较慢，给用户的使用体验较差。
为此，本申请实施例提供一种单相储能装置。图1示出了一些实施例中单相储能装置的整体示意图。如图1所示，单相储能装置包括：储能模块1、直流输入模块2、第一升压模块3、第二升压模块4、整流逆变模块5和交流模块6。
其中，交流模块6用于连接外部装置，以接收外部装置提供的交流电，和/或，向外部装置发送交流电。直流输入模块2分别与储能模块1和第一升压模块3连接，用于提供直流电。储能模块1与第一升压模块3连接，用于接收直流电，以及，向第一升压模块3发送直流电。第一升压模块3与第二升压模块4连接，第一升压模块3用于对直流电进行升压并发送至第二升压模块4。第二升压模块4与整流逆变模块5连接，第二升压模块4用于对接收的直流电进行升压并发送至整流逆变模块5。整流逆变模块5与交流模块6连接，整流逆变模块5用于对直流电进行逆变处理并发送至交流模块，和/或，对交流模块6发送的交流电进行整流处理。
图2示出了一些实施例中单相储能装置的电路结构示意图。
在一些实施例中，直流输入模块可以连接直流电源，从而接收直流电源提供的直流电，并提供给单相储能装置。
直流输入模块可以包括直流电源接口、第一电容C1、第一电感L1、第一电力电子开关管S1和二极管D。其中，直流电源接口的一端与第一电容C1的一端连接，直流电源接口的另一端与第一电容C1的另一端连接，直流电源接口用于连接直流电源。其中，直流电源可以是PV(photovoltaic generation system，光伏发电***)。
第一电容C1的一端与第一电感L1的一端连接，第一电容C1的另一端与第一电力电子开关管S1的发射极连接，第一电感L1的另一端与第一电力电子开关管S1的集电极连接。第一电力电子开关管S1的集电极与二极管的正极连接，第一电力电子开关管S1的发射极接地。二极管D的负极与第一升压模块连接。
在一些实施例中，储能模块Vdc可以储存直流电，并向外部装置供电。单相储能装置可以连接外部电源，从而接收外部电源提供的电能，此时储能模块作为电能存储方，将外部电源提供的电能进行储存。单相储能装置也可以向接入外部装置，从而向外部装置提供电能，此时储能模块可以作为电能释放方，向外部装置发送电能。
在一些实施例中，单相储能装置还可以包括第二电容C2。第二电容C2可以并联在储能模块和第一升压模块之间，第二电容C2用于对直流电进行稳压。储能模块可以接收直流电或者输出直流电，第二电容C2可以作为储能模块的母线电容，起到稳压作用，以保证电路中能够平稳输出电压，并保护电路。
在一些实施例中，第一升压模块可以对直流电进行升压处理。
第一升压模块可以包括第二电感L2、第二电力电子开关管S2和第三电容C3。其中，第二电感L2的一端与二极管D的负极连接，第二电感L2的另一端与第二电力电子开关管S2的发射极在第一连接点P1处连接。第三电容C3的一端与第二电力电子开关管S2的集电极连接，第三电容C3的另一端连接第二连接点N1，第二连接点N1接地。
在一些实施例中，第二升压模块可以对第一升压模块升压处理后直流电再次进行升压处理。第二升压模块可以包括一次侧单元、变压器T和二次侧单元。
其中，一次侧单元与第一升压模块连接。变压器T的一次侧与一次侧单元连接，变压器T的二次侧与二次侧单元连接。二次侧单元与整流逆变模块连接。
在一些实施例中，一次侧单元包括第三电力电子开关管S3、第四电力电子开关管S4、第五电力电子开关管S5、第六电力电子开关管S6和第四电容C4。
第三电力电子开关管S3的集电极连接第一连接点，第三电力电子开关管S3的发射极和第四电力电子开关管S4的集电极在第三连接点E处连接。第四电力电子开关管S4的发射极连接第二连接点N1。
第五电力电子开关管S5的集电极连接第一连接点，第五电力电子开关管S5的发射极和第六电力电子开关管S6的集电极在第四连接点F处连接。第六电力电子开关管S6的发射极连接第二连接点N1。
第四电容C4的一端连接第三连接点，第四电容C4的另一端与变压器T的一次侧的一端连接，变压器T的一次侧的另一端连接第四连接点F。
在一些实施例中，第一升压模块可以采用Boost电路，实现电能快速转换。
第三电力电子开关管S3、第四电力电子开关管S4同时开通的时候，与第一升压模块组成Boost升压电路。第五电力电子开关管S5、第六电力电子开关管S6同时开通的时候，与第一升压模块组成Boost升压电路。
在一些实施例中，二次侧单元包括第七电力电子开关管S7、第八电力电子开关管S8、第九电力电子开关管S9和第十电力电子开关管S10。
其中，第七电力电子开关管S7的集电极在第五连接点P2处连接，第七电力电子开关管S7的发射极和第八电力电子开关管S8的集电极在第六连接点M处连接。第八电力电子开关管S8的发射极在第七连接点N2处连接。
第九电力电子开关管S9的集电极连接第五连接点P2，第九电力电子开关管S9的发射极和第十电力电子开关管S10的集电极在第八连接点N处连接。第十电力电子开关管S10的发射极连接第七连接点N2。
变压器T的二次侧的一端连接第六连接点M，变压器T的二次侧的另一端连接第八连接点N。
在一些实施例中，单相储能装置还可以包括第五电容C5。第五电容C5的一端连接第五连接点P2，第五电容C5的另一端连接第七连接点N2，第五电容C5用于对直流电进行稳压。
在一些实施例中，整流逆变模块可以对直流电进行逆变处理，从而转换为交流电。整流逆变模块也可以对交流电进行整流处理，从而转换为直流电。
整流逆变模块包括第十一电力电子开关管S11、第十二电力电子开关管S12、第十三电力电子开关管S13和第十四电力电子开关管S14。
其中，第十一电力电子开关管S11的集电极连接第五连接点P2，第十一电力电子开关管S11的发射极和第十二电力电子开关管S12的集电极在第九连接点H处连接。第十二电力电子开关管S12的发射极连接第七连接点N2。
第十三电力电子开关管S13的集电极连接第五连接点P2，第十三电力电子开关管S13的发射极和第十四电力电子开关管S14的集电极在第十连接点G处连接。第十四电力电子开关管S14的发射极连接第七连接点N2。
在一些实施例中，交流模块可以连接外部装置，外部装置可以是交流电源，也可以是用户需要使用的交流负载。当交流模块连接交流电源时，交流电源可以向单相储能装置提供交流电，单相储能装置将交流电转换为直流电后，可以存储至储能模块。当交流模块连接交流负载时，单相储能装置可以向交流负载提供交流电，单相储能装置可以将储能模块中的直流电或直流电源提供的直流电转换为交流电，并提供给交流负载。
交流模块可以包括第三电感L3、第六电容C6和外部装置单元AC。
其中，第三电感L3的一端连接第九连接点H，第三电感L3的另一端与第六电容C6的一端连接，第六电容C6的另一端连接第十连接点G。第三电感L3和第六电容C6可以形成滤波电路。
外部装置单元AC的一端与第六电容C6的一端连接，外部装置单元AC的另一端与第六电容C6的另一端连接，外部装置单元AC用于连接外部装置。
单相储能装置可以实现电能的双向流通。当外部装置单元连接用户待使用的交流负载时，储能模块可以输出直流电，直流电经过第一升压模块进行第一次升压以及第二升压模块进行第二次升压后流入整流逆变模块，整流逆变模块将直流电转换为交流电，并输入至交流负载。此时单相储能装置处于放电状态，可以将直流电转换为交流电，以供用户使用。
用户也可以在直流电源接口连接直流电源，直流电源可以向单相储能装置提供直流电。单相储能装置可以将直流电存储至储能模块中，也可以将这部分直流电进行升压处理和逆变处理，得到交流电，从而提供给交流负载。
当外部装置单元连接交流电源时，交流电源向单相储能装置提供交流电。整流逆变模块可以对交流电进行整流处理，得到直流电，并输入第二升压模块。第二升压模块会对直流电进行降压处理并输入第一升压模块，第一升压模块可以再次对直流电进行降压处理并输入至储能模块中，使得储能模块存储直流电。此时单相储能装置处于充电状态，以存储电能。
在一些实施例中，第三电力电子开关管S3、第四电力电子开关管S4、第五电力电子开关管S5和第六电力电子开关管S6可以使用MOS电力电子开关管。
本申请实施例提供的单相储能装置可以连接交流负载，从而向交流负载提供电能，还可以接收交流电源提供的电能并进行存储，实现双向的电能转换。
在一些实施例中，单相储能装置还可以实现多个运行模式。例如，单相储能装置可以设置32个运行模式。
需要说明的是，为保证电路的正常运行，本申请实施例中，第七电力电子开关管S7和第八电力电子开关管S8不能同时导通或关断，第九电力电子开关管S9和第十电力电子开关管S10不能同时导通或关断，第十一电力电子开关管S11和第十二电力电子开关管S12不能同时导通或关断，第十三电力电子开关管S13和第十四电力电子开关管S14不能同时导通或关断。第十一电力电子开关管S11和第十四电力电子开关管S14可以由同一信号控制，第十二电力电子开关管S12和第十三电力电子开关管S13可以由同一信号控制。
各个运行模式下，电力电子开关管的开关状态如下表所示。
其中，“1”代表电力电子开关管开通，“0”代表电力电子开关管关断。
32个运行模式如下：
模式1：电力电子开关管S2、电力电子开关管S3、电力电子开关管S6、电力电子开关管S7，电力电子开关管S10、电力电子开关管S11、电力电子开关管S14开通，电力电子开关管S4、电力电子开关管S5、电力电子开关管S8、电力电子开关管S9、电力电子开关管S12、电力电子开关管S13关断。
模式2：电力电子开关管S2、电力电子开关管S3、电力电子开关管S6、电力电子开关管S7，电力电子开关管S10、电力电子开关管S12、电力电子开关管S13开通，电力电子开关管S4、电力电子开关管S5、电力电子开关管S8、电力电子开关管S9、电力电子开关管S11、电力电子开关管S14关断。
模式3：电力电子开关管S2、电力电子开关管S3、电力电子开关管S6、电力电子开关管S8、电力电子开关管S9、电力电子开关管S11、电力电子开关管S14开通，电力电子开关管S4、电力电子开关管S5、电力电子开关管S7，电力电子开关管S10、电力电子开关管S12、电力电子开关管S13关断。
模式4：电力电子开关管S2、电力电子开关管S3、电力电子开关管S6、电力电子开关管S8、电力电子开关管S9、电力电子开关管S12、电力电子开关管S13开通，电力电子开关管S4、电力电子开关管S5、电力电子开关管S8、电力电子开关管S9、电力电子开关管S11、电力电子开关管S14关断。
模式5：电力电子开关管S2、电力电子开关管S4、电力电子开关管S5、电力电子开关管S7，电力电子开关管S10、电力电子开关管S11、电力电子开关管S14开通，电力电子开关管S3、电力电子开关管S6、电力电子开关管S8、电力电子开关管S9、电力电子开关管S12、电力电子开关管S13关断。
模式6：电力电子开关管S2、电力电子开关管S4、电力电子开关管S5、电力电子开关管S7，电力电子开关管S10、电力电子开关管S12、电力电子开关管S13开通，电力电子开关管S3、电力电子开关管S6、电力电子开关管S8、电力电子开关管S9、电力电子开关管S11、电力电子开关管S14关断。
模式7：电力电子开关管S2、电力电子开关管S4、电力电子开关管S5、电力电子开关管S8、电力电子开关管S9、电力电子开关管S11、电力电子开关管S14开通，电力电子开关管S3、电力电子开关管S6、电力电子开关管S7，电力电子开关管S10、电力电子开关管S12、电力电子开关管S13关断。
模式8：电力电子开关管S2、电力电子开关管S4、电力电子开关管S5、电力电子开关管S8、电力电子开关管S9、电力电子开关管S12、电力电子开关管S13开通，电力电子开关管S3、电力电子开关管S6、电力电子开关管S8、电力电子开关管S9、电力电子开关管S11、电力电子开关管S14关断。
模式9：电力电子开关管S3、电力电子开关管S6、电力电子开关管S7，电力电子开关管S10、电力电子开关管S11、电力电子开关管S14开通，电力电子开关管S2、电力电子开关管S4、电力电子开关管S5、电力电子开关管S8、电力电子开关管S9、电力电子开关管S12、电力电子开关管S13关断。
模式10：电力电子开关管S3、电力电子开关管S6、电力电子开关管S7，电力电子开关管S10、电力电子开关管S12、电力电子开关管S13开通，电力电子开关管S2、电力电子开关管S4、电力电子开关管S5、电力电子开关管S8、电力电子开关管S9、电力电子开关管S11、电力电子开关管S14关断。
模式11：电力电子开关管S3、电力电子开关管S6、电力电子开关管S8、电力电子开关管S9、电力电子开关管S11、电力电子开关管S14开通，电力电子开关管S2、电力电子开关管S4、电力电子开关管S5、电力电子开关管S7，电力电子开关管S10、电力电子开关管S12、电力电子开关管S13关断。
模式12：电力电子开关管S3、电力电子开关管S6、电力电子开关管S8、电力电子开关管S9、电力电子开关管S12、电力电子开关管S13开通，电力电子开关管S2、电力电子开关管S4、电力电子开关管S5、电力电子开关管S8、电力电子开关管S9、电力电子开关管S11、电力电子开关管S14关断。
模式13：电力电子开关管S4、电力电子开关管S5、电力电子开关管S7，电力电子开关管S10、电力电子开关管S11、电力电子开关管S14开通，电力电子开关管S2、电力电子开关管S3、电力电子开关管S6、电力电子开关管S8、电力电子开关管S9、电力电子开关管S12、电力电子开关管S13关断。
模式14：电力电子开关管S4、电力电子开关管S5、电力电子开关管S7，电力电子开关管S10、电力电子开关管S12、电力电子开关管S13开通，电力电子开关管S2、电力电子开关管S3、电力电子开关管S6、电力电子开关管S8、电力电子开关管S9、电力电子开关管S11、电力电子开关管S14关断。
模式15：电力电子开关管S4、电力电子开关管S5、电力电子开关管S8、电力电子开关管S9、电力电子开关管S11、电力电子开关管S14开通，电力电子开关管S2、电力电子开关管S3、电力电子开关管S6、电力电子开关管S7，电力电子开关管S10、电力电子开关管S12、电力电子开关管S13关断。
模式16：电力电子开关管S4、电力电子开关管S5、电力电子开关管S8、电力电子开关管S9、电力电子开关管S12、电力电子开关管S13开通，电力电子开关管S2、电力电子开关管S3、电力电子开关管S6、电力电子开关管S8、电力电子开关管S9、电力电子开关管S11、电力电子开关管S14关断。
模式17：电力电子开关管S2、电力电子开关管S3、电力电子开关管S4、电力电子开关管S7，电力电子开关管S10、电力电子开关管S11、电力电子开关管S14开通，电力电子开关管S5、电力电子开关管S6、电力电子开关管S8、电力电子开关管S9、电力电子开关管S12、电力电子开关管S13关断。
模式18：电力电子开关管S2、电力电子开关管S3、电力电子开关管S4、电力电子开关管S7，电力电子开关管S10、电力电子开关管S12、电力电子开关管S13开通，电力电子开关管S5、电力电子开关管S6、电力电子开关管S8、电力电子开关管S9、电力电子开关管S11、电力电子开关管S14关断。
模式19：电力电子开关管S2、电力电子开关管S3、电力电子开关管S4、电力电子开关管S8、电力电子开关管S9、电力电子开关管S11、电力电子开关管S14开通，电力电子开关管S5、电力电子开关管S6、电力电子开关管S7，电力电子开关管S10、电力电子开关管S12、电力电子开关管S13关断。
模式20：电力电子开关管S2、电力电子开关管S3、电力电子开关管S4、电力电子开关管S8、电力电子开关管S9、电力电子开关管S12、电力电子开关管S13开通，电力电子开关管S5、电力电子开关管S6、电力电子开关管S8、电力电子开关管S9、电力电子开关管S11、电力电子开关管S14关断。
模式21：电力电子开关管S2、电力电子开关管S5、电力电子开关管S6、电力电子开关管S7，电力电子开关管S10、电力电子开关管S11、电力电子开关管S14开通，电力电子开关管S3、电力电子开关管S4、电力电子开关管S8、电力电子开关管S9、电力电子开关管S12、电力电子开关管S13关断。
模式22：电力电子开关管S2、电力电子开关管S5、电力电子开关管S6、电力电子开关管S7，电力电子开关管S10、电力电子开关管S12、电力电子开关管S13开通，电力电子开关管S3、电力电子开关管S4、电力电子开关管S8、电力电子开关管S9、电力电子开关管S11、电力电子开关管S14关断。
模式23：电力电子开关管S2、电力电子开关管S5、电力电子开关管S6、电力电子开关管S8、电力电子开关管S9、电力电子开关管S11、电力电子开关管S14开通，电力电子开关管S3、电力电子开关管S4、电力电子开关管S7，电力电子开关管S10、电力电子开关管S12、电力电子开关管S13关断。
模式24：电力电子开关管S2、电力电子开关管S5、电力电子开关管S6、电力电子开关管S8、电力电子开关管S9、电力电子开关管S12、电力电子开关管S13开通，电力电子开关管S3、电力电子开关管S4、电力电子开关管S8、电力电子开关管S9、电力电子开关管S11、电力电子开关管S14关断。
模式25：电力电子开关管S3、电力电子开关管S4、电力电子开关管S7，电力电子开关管S10、电力电子开关管S11、电力电子开关管S14开通，电力电子开关管S2、电力电子开关管S5、电力电子开关管S6、电力电子开关管S8、电力电子开关管S9、电力电子开关管S12、电力电子开关管S13关断。
模式26：电力电子开关管S3、电力电子开关管S4、电力电子开关管S7，电力电子开关管S10、电力电子开关管S12、电力电子开关管S13开通，电力电子开关管S2、电力电子开关管S5、电力电子开关管S6、电力电子开关管S8、电力电子开关管S9、电力电子开关管S11、电力电子开关管S14关断。
模式27：电力电子开关管S3、电力电子开关管S4、电力电子开关管S8、电力电子开关管S9、电力电子开关管S11、电力电子开关管S14开通，电力电子开关管S2、电力电子开关管S5、电力电子开关管S6、电力电子开关管S7，电力电子开关管S10、电力电子开关管S12、电力电子开关管S13关断。
模式28：电力电子开关管S3、电力电子开关管S4、电力电子开关管S8、电力电子开关管S9、电力电子开关管S12、电力电子开关管S13开通，电力电子开关管S2、电力电子开关管S5、电力电子开关管S6、电力电子开关管S8、电力电子开关管S9、电力电子开关管S11、电力电子开关管S14关断。
模式29：电力电子开关管S5、电力电子开关管S6、电力电子开关管S7，电力电子开关管S10、电力电子开关管S11、电力电子开关管S14开通，电力电子开关管S2、电力电子开关管S3、电力电子开关管S4、电力电子开关管S8、电力电子开关管S9、电力电子开关管S12、电力电子开关管S13关断。
模式30：电力电子开关管S5、电力电子开关管S6、电力电子开关管S7，电力电子开关管S10、电力电子开关管S12、电力电子开关管S13开通，电力电子开关管S2、电力电子开关管S3、电力电子开关管S4、电力电子开关管S8、电力电子开关管S9、电力电子开关管S11、电力电子开关管S14关断。
模式31：电力电子开关管S2、电力电子开关管S5、电力电子开关管S6、电力电子开关管S8、电力电子开关管S9、电力电子开关管S11、电力电子开关管S14开通，电力电子开关管S3、电力电子开关管S4、电力电子开关管S7，电力电子开关管S10、电力电子开关管S12、电力电子开关管S13关断。
模式32：电力电子开关管S5、电力电子开关管S6、电力电子开关管S8、电力电子开关管S9、电力电子开关管S12、电力电子开关管S13开通，电力电子开关管S2、电力电子开关管S3、电力电子开关管S4、电力电子开关管S8、电力电子开关管S9、电力电子开关管S11、电力电子开关管S14关断。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围。
为了方便解释，已经结合具体的实施方式进行了上述说明。但是，上述示例性的讨论不是意图穷尽或者将实施方式限定到上述公开的具体形式。根据上述的教导，可以得到多种修改和变形。上述实施方式的选择和描述是为了更好的解释原理以及实际的应用，从而使得本领域技术人员更好的使用实施方式以及适于具体使用考虑的各种不同的变形的实施方式。本申请旨在涵盖本发明的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本申请的一般性原理并包括本申请未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本申请的真正范围和精神由权利要求的内容指出。以上所述的本申请实施方式并不构成对本申请保护范围的限定。

Claims (10)

1.一种单相储能装置，其特征在于，包括：储能模块、直流输入模块、第一升压模块、第二升压模块、整流逆变模块和交流模块；
所述交流模块用于连接外部装置，以接收外部装置提供的交流电，和/或，向外部装置发送交流电；
所述直流输入模块分别与所述储能模块和所述第一升压模块连接，所述直流输入模块用于提供直流电；
所述储能模块与所述第一升压模块连接，所述储能模块用于接收直流电，以及，向所述第一升压模块发送直流电；
所述第一升压模块与所述第二升压模块连接，所述第一升压模块用于对直流电进行升压并发送至所述第二升压模块；
所述第二升压模块与所述整流逆变模块连接，所述第二升压模块用于对接收的直流电进行升压并发送至所述整流逆变模块；
所述整流逆变模块与所述交流模块连接，所述整流逆变模块用于对直流电进行逆变处理并发送至所述交流模块，和/或，对所述交流模块发送的交流电进行整流处理。
2.根据权利要求1所述的单相储能装置，其特征在于，所述直流输入模块包括直流电源接口、第一电容、第一电感、第一电力电子开关管和二极管；
所述直流电源接口的一端与所述第一电容的一端连接，所述直流电源接口的另一端与所述第一电容的另一端连接，所述直流电源接口用于连接直流电源；
所述第一电容的一端与所述第一电感的一端连接，所述第一电容的另一端与所述第一电力电子开关管的发射极连接，所述第一电感的另一端与所述第一电力电子开关管的集电极连接；
所述第一电力电子开关管的集电极与所述二极管的正极连接，所述第一电力电子开关管的发射极接地；
所述二极管的负极与所述第一升压模块连接。
3.根据权利要求2所述的单相储能装置，其特征在于，还包括：第二电容；
所述第二电容并联在所述储能模块和所述第一升压模块之间，所述第二电容用于对直流电进行稳压。
4.根据权利要求2所述的单相储能装置，其特征在于，所述第一升压模块包括第二电感、第二电力电子开关管和第三电容；
所述第二电感的一端与所述二极管的负极连接，所述第二电感的另一端与所述第二电力电子开关管的发射极在第一连接点连接；
所述第三电容的一端与所述第二电力电子开关管的集电极连接，所述第三电容的另一端连接第二连接点，所述第二连接点接地。
5.根据权利要求4所述的单相储能装置，其特征在于，所述第二升压模块包括一次侧单元、变压器和二次侧单元；
所述一次侧单元与所述第一升压模块连接；
所述变压器的一次侧与所述一次侧单元连接，所述变压器的二次侧与所述二次侧单元连接；
所述二次侧单元与所述整流逆变模块连接。
6.根据权利要求5所述的单相储能装置，其特征在于，所述一次侧单元包括第三电力电子开关管、第四电力电子开关管、第五电力电子开关管、第六电力电子开关管和第四电容；
所述第三电力电子开关管的集电极连接所述第一连接点，所述第三电力电子开关管的发射极和所述第四电力电子开关管的集电极在第三连接点连接；
所述第四电力电子开关管的发射极连接所述第二连接点；
所述第五电力电子开关管的集电极连接所述第一连接点，所述第五电力电子开关管的发射极和所述第六电力电子开关管的集电极在第四连接点连接；
所述第六电力电子开关管的发射极连接所述第二连接点；
所述第四电容的一端连接所述第三连接点，所述第四电容的另一端与所述变压器的一次侧的一端连接，所述变压器的一次侧的另一端连接所述第四连接点。
7.根据权利要求5所述的单相储能装置，其特征在于，所述二次侧单元包括第七电力电子开关管、第八电力电子开关管、第九电力电子开关管和第十电力电子开关管；
所述第七电力电子开关管的集电极在第五连接点连接，所述第七电力电子开关管的发射极和所述第八电力电子开关管的集电极在第六连接点连接；
所述第八电力电子开关管的发射极在第七连接点连接；
所述第九电力电子开关管的集电极连接所述第五连接点，所述第九电力电子开关管的发射极和所述第十电力电子开关管的集电极在第八连接点连接；
所述第十电力电子开关管的发射极连接所述第七连接点；
所述变压器的二次侧的一端连接所述第六连接点，所述变压器的二次侧的另一端连接所述第八连接点。
8.根据权利要求7所述的单相储能装置，其特征在于，还包括：第五电容；
所述第五电容的一端连接所述第五连接点，所述第五电容的另一端连接所述第七连接点，所述第五电容用于对直流电进行稳压。
9.根据权利要求7所述的单相储能装置，其特征在于，所述整流逆变模块包括第十一电力电子开关管、第十二电力电子开关管、第十三电力电子开关管和第十四电力电子开关管；
所述第十一电力电子开关管的集电极连接所述第五连接点，所述第十一电力电子开关管的发射极和所述第十二电力电子开关管的集电极在第九连接点连接；
所述第十二电力电子开关管的发射极连接所述第七连接点；
所述第十三电力电子开关管的集电极连接所述第五连接点，所述第十三电力电子开关管的发射极和所述第十四电力电子开关管的集电极在第十连接点连接；
所述第十四电力电子开关管的发射极连接所述第七连接点。
10.根据权利要求9所述的单相储能装置，其特征在于，所述交流模块包括第三电感、第六电容和外部装置单元；
所述第三电感的一端连接所述第九连接点，所述第三电感的另一端与所述第六电容的一端连接，所述第六电容的另一端连接所述第十连接点；
所述外部装置单元的一端与所述第六电容的一端连接，所述外部装置单元的另一端与所述第六电容的另一端连接，所述外部装置单元用于连接外部装置。
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