一种光伏制氢多端口变流器测试系统的制作方法

1.本实用新型涉及一种光伏制氢多端口变流器测试系统，属于电力电子技术领域。


背景技术：

2.随着电力电子应用技术和新能源产业的不断建设与发展，氢能作为一种高效清洁的能源得到了越来越多的研究和关注。作为制氢过程中的重要设备，多端口的能量转换装置需求也逐步提高，对多端口的能量转换装置的模块化和高效设计生产的需求已迫在眉睫，安全可靠而又经济合理的多端口的能量转换装置是电解水制绿氢的重要保证和前提。如何高效的实现多端口的能量转换装置生产制造和测试需要进一步的研究和开发，以保证多端口的能量转换装置的安全稳定运行。但是目前的装置无法满足电网对能量和功率不断变化的需求。


技术实现要素：

3.本实用新型提供了一种光伏制氢多端口变流器测试系统，解决了背景技术中披露的问题。
4.为了解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：
5.一种光伏制氢多端口变流器测试系统，其特征在于：包括网侧变压器t1、断路器qf1、断路器qf2、待测多端口变流器a和待测多端口变流器b；所述待测多端口变流器a上设有直流端口a1、直流端口a2、直流端口a3、直流端口a4、直流端口a5和交流端口a6；所述待测多端口变流器b上设有直流端口b1、直流端口b2、直流端口b3、直流端口b4、直流端口b5和交流端口b6；所述待测多端口变流器a的直流端口a1、直流端口a3和直流端口a5相互连接；所述待测多端口变流器b的直流端口b1、直流端口b3和直流端口b5相互连接；所述待测多端口变流器a的直流端口a2与所述待测多端口变流器b的直流端口b2相互连接；所述待测多端口变流器a的直流端口a4与所述待测多端口变流器b的直流端口b4相互连接；所述待测多端口变流器a的交流端口a6与所述待测多端口变流器b的交流端口b6相互连接；所述断路器qf1的一端连接电网，另一端与所述待测多端口变流器b的交流端口b6以及所述变压器t1的一端连接，所述变压器t1的另一端连接所述待测多端口变流器a的交流端口a6，所述断路器qf2的两端分别与待测多端口变流器a直流端口a1、待测多端口变流器b直流端口b5连接。
6.优选的，所述待测多端口变流器a包括双向交直流变流单元a-dcac、双向直流变流单元a-dcdc1、双向直流变流单元a-dcdc2、开关ka1、开关ka2、开关ka3、开关ka4、开关ka5和开关ka6；所述开关ka5、双向交直流变流单元a-dcac和开关ka6依次相连，并置于直流端口a5和交流端口a6之间；所述开关ka3、双向直流变流单元a-dcdc1和开关ka4依次相连，并置于直流端口a3和直流端口a4之间；所述开关ka1、双向直流变流单元a-dcdc2和开关ka2依次相连，并置于直流端口a1和直流端口a2之间。
7.优选的，所述待测多端口变流器b包括双向交直流变流单元b-dcac、双向直流变流单元b-dcdc1、双向直流变流单元b-dcdc2、开关kb1、开关kb2、开关kb3、开关kb4、开关kb5和
开关kb6；所述开关kb5、双向交直流变流单元b-dcac和开关kb6依次相连，并置于直流端口b5和交流端口b6之间；所述开关kb3、双向直流变流单元b-dcdc1和开关kb4依次相连，并置于直流端口b3和直流端口b4之间；所述开关kb1、双向直流变流单元b-dcdc2和开关kb2依次相连，并置于直流端口b1和直流端口b2之间。
8.优选的，所述待测多端口变流器a的直流端口a1、直流端口a3和直流端口a5为直流电压等级u2，待测多端口变流器b的直流端口b1、直流端口b3和直流端口b5为直流电压等级u1；直流电压等级u1与直流电压等级u2为同一电压等级；待测多端口变流器a的直流端口a2与待测多端口变流器b的直流端口b2为同一直流电压等级u3；待测多端口变流器a的直流端口a4与待测多端口变流器b的直流端口b4为同一直流电压等级u4。
9.优选的，所述的多端口变流器a、b内部具有控制系统。能够实现各种控制功能。
10.本实用新型所达到的有益效果：通过直流端口的互联和交流端口的互联，以及待测多端口变流器a、待测多端口变流器b内部开关切换，实现多端口变流器的静态和动态测试。从而达到内循环与设备全功率负载测试，减少电能损耗及平台搭建费用，节约电能。
附图说明
11.图1为本实用新型光伏制氢多端口变流器的应用连接示意图；
12.图2为本实用新型光伏制氢多端口变流器测试系统的系统框图。
具体实施方式
13.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
14.本实用新型提供了一种光伏制氢多端口变流器测试系统，包括网侧变压器t1，断路器qf1，断路器qf2，待测多端口变流器a，待测多端口变流器b。
15.其中，待测多端口变流器a包含双向交直流变流单元a-dcac、双向直流变流单元a-dcdc1、双向直流变流单元a-dcdc2；开关ka1、开关ka2、开关ka3、开关ka4、开关ka5、开关ka6。开关ka5、双向交直流变流单元a-dcac、开关ka6依次相连；开关ka3、双向直流变流单元a-dcdc1、开关ka4依次相连；开关ka1、双向直流变流单元a-dcdc2、开关ka2依次相连。待测多端口变流器a包含直流端口a1、直流端口a2、直流端口a3、直流端口a4、直流端口a5和交流端口a6。
16.待测多端口变流器a应用于光伏制氢系统中，如图1所示。多端口变流器a的直流端口a1、直流端口a3、直流端口a5与mppt设备连接在一起，光能通过光伏电池阵列和mppt设备传输到多端口变流器a。
17.双向交直流变流单元a-dcac的作用是，将电能传送至电网，同时也能将电网的电能传送至直流端口a5，便于通过双向直流变流单元a-dcdc1转换为电解槽所需的供电电源；或者是通过双向直流变流单元a-dcdc2对电池组进行充电。
18.双向直流变流单元a-dcdc1的作用是，通过双向直流变流单元a-dcdc1给电解槽供电。
19.双向直流变流单元a-dcdc2的作用是，通过双向直流变流单元a-dcdc2对电池组进行充放电。
20.本实用新型光伏制氢多端口变流器测试系统的系统框图如图2所示。
21.其中，待测多端口变流器b包含双向交直流变流单元b-dcac、双向直流变流单元b-dcdc1、双向直流变流单元b-dcdc2；开关kb1、开关kb2、开关kb3、开关kb4、开关kb5、开关kb6。开关kb5、双向交直流变流单元b-dcac、开关kb6依次相连；开关kb3、双向直流变流单元b-dcdc1、开关kb4依次相连；开关kb1、双向直流变流单元b-dcdc2、开关kb2依次相连。待测多端口变流器b包含直流端口b1、直流端口b2、直流端口b3、直流端口b4、直流端口b5和交流端口b6。
22.待测多端口变流器a的直流端口a1、直流端口a3、直流端口a5为直流电压等级u2，待测多端口变流器b的直流端口b1、直流端口b3、直流端口b5为直流电压等级u1；直流电压等级u1与直流电压等级u2为同一电压等级；待测多端口变流器a的直流端口a2与待测多端口变流器b的直流端口b2为同一直流电压等级u3；待测多端口变流器a的直流端口a4与待测多端口变流器b的直流端口b4为同一直流电压等级u4, 待测多端口变流器a的交流端口a6的交流电压等级为u5，待测多端口变流器b的交流端口b6的交流电压等级为u6。
23.待测多端口变流器a的直流端口a1、直流端口a3、直流端口a5相互连接；待测多端口变流器b的直流端口b1、直流端口b3、直流端口b5相互连接；待测多端口变流器a的直流端口a2与待测多端口变流器b的直流端口b2相互连接；待测多端口变流器a的直流端口a4与待测多端口变流器b的直流端口b4相互连接；待测多端口变流器a的交流端口a6与待测多端口变流器b的交流端口b6相互连接。
24.断路器qf1的一端连接电网，断路器qf1的另一端与待测多端口变流器b的交流端口b6以及变压器t1的一端连接，变压器t1的另一端连接待测多端口变流器a的交流端口a6，断路器qf2的两端分别与待测多端口变流器a直流端口a1、待测多端口变流器b直流端口b5连接。
25.多端口变流器a、b内部具有控制系统。能够实现各种控制功能。
26.以上仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本实用新型的保护范围。

技术特征：
1.一种光伏制氢多端口变流器测试系统，其特征在于：包括网侧变压器t1、断路器qf1、断路器qf2、待测多端口变流器a和待测多端口变流器b；所述待测多端口变流器a上设有直流端口a1、直流端口a2、直流端口a3、直流端口a4、直流端口a5和交流端口a6；所述待测多端口变流器b上设有直流端口b1、直流端口b2、直流端口b3、直流端口b4、直流端口b5和交流端口b6；所述待测多端口变流器a的直流端口a1、直流端口a3和直流端口a5相互连接；所述待测多端口变流器b的直流端口b1、直流端口b3和直流端口b5相互连接；所述待测多端口变流器a的直流端口a2与所述待测多端口变流器b的直流端口b2相互连接；所述待测多端口变流器a的直流端口a4与所述待测多端口变流器b的直流端口b4相互连接；所述断路器qf1的一端连接电网，另一端与所述待测多端口变流器b的交流端口b6以及所述变压器t1的一端连接，所述变压器t1的另一端连接所述待测多端口变流器a的交流端口a6，所述断路器qf2的两端分别与待测多端口变流器a直流端口a1、待测多端口变流器b直流端口b5连接。2.根据权利要求1所述的一种光伏制氢多端口变流器测试系统，其特征在于：所述待测多端口变流器a包括双向交直流变流单元a-dcac、双向直流变流单元a-dcdc1、双向直流变流单元a-dcdc2、开关ka1、开关ka2、开关ka3、开关ka4、开关ka5和开关ka6。3.根据权利要求2所述的一种光伏制氢多端口变流器测试系统，其特征在于：所述开关ka5、双向交直流变流单元a-dcac和开关ka6依次相连，并置于直流端口a5和交流端口a6之间；所述开关ka3、双向直流变流单元a-dcdc1和开关ka4依次相连，并置于直流端口a3和直流端口a4之间；所述开关ka1、双向直流变流单元a-dcdc2和开关ka2依次相连，并置于直流端口a1和直流端口a2之间。4.根据权利要求1所述的一种光伏制氢多端口变流器测试系统，其特征在于：所述待测多端口变流器b包括双向交直流变流单元b-dcac、双向直流变流单元b-dcdc1、双向直流变流单元b-dcdc2、开关kb1、开关kb2、开关kb3、开关kb4、开关kb5和开关kb6。5.根据权利要求4所述的一种光伏制氢多端口变流器测试系统，其特征在于：所述开关kb5、双向交直流变流单元b-dcac和开关kb6依次相连，并置于直流端口b5和交流端口b6之间；所述开关kb3、双向直流变流单元b-dcdc1和开关kb4依次相连，并置于直流端口b3和直流端口b4之间；所述开关kb1、双向直流变流单元b-dcdc2和开关kb2依次相连，并置于直流端口b1和直流端口b2之间。6.根据权利要求1所述的一种光伏制氢多端口变流器测试系统，其特征在于：所述待测多端口变流器a的直流端口a1、直流端口a3和直流端口a5为直流电压等级u2，待测多端口变流器b的直流端口b1、直流端口b3和直流端口b5为直流电压等级u1；直流电压等级u1与直流电压等级u2为同一电压等级。7.根据权利要求1所述的一种光伏制氢多端口变流器测试系统，其特征在于：所述待测多端口变流器a的直流端口a2与待测多端口变流器b的直流端口b2为同一直流电压等级u3；待测多端口变流器a的直流端口a4与待测多端口变流器b的直流端口b4为同一直流电压等级u4。

技术总结
本实用新型公开了一种光伏制氢多端口变流器测试系统，用来对制氢多端口变流器进行满载功率测试，包括网侧变压器T1，断路器QF1、QF2，待测多端口变流器A，待测多端口变流器B，待测多端口变流器A内部包括开关KA1、KA2、KA3、KA4、KA5、KA6，待测多端口变流器B内部包括开关KB1、KB2、KB3、KB4、KB5、KB6。本实用新型为光伏制氢多端口变流器提供了对拖测试系统方案，通过直流端口的互联和交流端口的互联，以及待测多端口变流器A、待测多端口变流器B内部开关切换，实现多端口变流器的静态和动态测试。从而达到内循环与设备全功率负载测试，减少电能损耗及平台搭建费用。耗及平台搭建费用。耗及平台搭建费用。


技术研发人员：郭伟 胡炫 杨轶成 谢庆超
受保护的技术使用者：南京国电南自新能源科技有限公司
技术研发日：2023.05.08
技术公布日：2023/9/19