双向充电逆变器



家储逆变龙头固德威全新推出两款储能电池

固德威推出的两款家用储能锂电池为高压Lynx Home S系列和低压Lynx Home U系列。以下是关于这两款电池的详细介绍：

推出背景

在“30·60碳达峰·碳中和”目标下，新能源产业迎来重大发展机遇，储能技术成为建立新型电力系统的关键，全球储能市场迎来新一轮产业红利。固德威作为全球储能逆变器龙头，持续加码家用储能领域，继年初成功推出SECU - A和SECU - S两款电池后，于2021年6月3日在上海SNEC展重磅推出这两款新品。

产品搭配与作用

可以与固德威双向储能逆变器搭配使用，组成“光伏 + 储能”系统，实现电力自发自用。这一系统不仅能帮助家庭节省电费，还能让家庭永不断电。

产品优势

软硬件优势

实时监控与远程功能：可实现实时数据监控，具有远程诊断功能，同时支持电池软件的远程升级，方便用户随时了解电池状态并进行操作。

自动重启功能：当电池电压不足进入自我保护模式时，可实现自动重启，提高了电池使用的便利性和稳定性。

安全性能

电芯选择：电池采用最为安全稳定的磷酸铁锂（LFP）电芯，从源头上保障了电池的安全性。

逆变器功能：搭配的光伏储能逆变器拥有AFCI2.0（直流拉弧检测）功能，可快速识别电弧并快速关断，有效避免了因电弧引发的安全事故。

防护等级：储能电池IP65的防护等级让储能系统适宜在室内、室外安装，为整个家庭储能系统筑造了一道安全的屏障。

设计特点

模块化设计：采用模块化设计，模块之间可自动识别，方便配置。同时，电池系统容量也可以灵活扩展，满足了不同家庭对储能容量的多样化需求。

性能表现

充电速度：高压电池Lynx Home S系列拥有超快的充电速度，仅需1小时即可完成充电，在诸多储能电池中表现最为高效，大大缩短了充电时间，提高了使用效率。

企业战略与市场前景

自2020年9月上市以来，固德威（股票代码688390）已宣布在新工厂产能扩建、研发中心建设和智慧能源管理应用等领域注入大量资本。此次进入储能电池领域，借助其在全球储能逆变器领域的突出优势，扩大产品组合，扩展储能应用场景，瞄准万亿级储能大市场，为全球家庭提供清洁的、极致的用电体验，在行业内形成强劲的竞争力，推动自身成为真正的一站式储能解决方案服务商。

逆变充电器是什么意思

逆变充电器是一种能够将直流电转换为交流电的装置。具体来说：

工作原理：

在市电有电的情况下，逆变充电器可以将交流电转换为低压直流电，用于给电瓶或蓄电池等设备充电。当市电停电时，它又能将蓄电池或电瓶中的直流电转换为交流电，供给家用电器使用。

功能特点：

双向转换：与平常的交流到直流充电器不同，逆变充电器实现的是直流到交流的转换过程。应急供电：在没有市电的情况下，逆变充电器可以作为应急电源，为家用电器提供电力。

应用场景：

车载使用：例如，在车上只有直流12V/24V电压的情况下，使用逆变充电器可以得到市电电流220V，从而供电给需要交流电的设备。备用电源：在以蓄电池为工作电源或备用电源的用电场合，充电逆变器具有广泛的应用前景。

综上所述，逆变充电器是一种功能强大的电源转换设备，能够在不同场景下实现电力的稳定供应。

充放电一体模块原理

充放电一体模块的核心原理是通过双向能量变换电路，实现直流电与交流电的相互转换，并配合智能控制单元对电池的充放电过程进行精确管理。

1. 核心电路结构

双向DC-AC变换器：这是模块的心脏，通常采用全桥或半桥拓扑结构。通过控制功率半导体器件（如MOSFET、IGBT）的开关时序，它既能将电池的直流电逆变成交流电（放电模式，如向电网送电或为交流负载供电），也能将外部交流电整流成直流电为电池充电（充电模式）。

双向DC-DC变换器：用于匹配不同的直流电压等级。例如，在光伏系统中，它负责将太阳能板产生的可变直流电压升降压至适合电池充电的电压（充电模式），或将电池电压变换至适合逆变器输入的电压（放电模式）。常见拓扑有双向Buck-Boost电路。

2. 智能控制与管理单元

主控制器（MCU/DSP）作为大脑，实时采集电池电压、电流、温度以及外部电网状态等参数。

算法：运行电池管理算法（如智能三阶段充电、恒流恒压充电）和并网算法（如孤岛检测、同步并网），确保所有操作安全且高效。

通信接口（如CAN、RS485）用于与外部系统（如能源管理系统、监控平台）进行数据交互，接受调度指令。

3. 工作模式切换

模块根据控制器的指令，无缝切换于充电、放电、待机等多种模式。其本质是通过改变功率器件的驱动信号，来改变能量的流向。

4. 关键辅助与保护电路

滤波电路：滤除逆变或整流产生的高频谐波，确保输入/输出的电能质量符合标准。

完备的保护机制是强制要求，包括：

- 过压、欠压保护

- 过流、短路保护

- 过温保护（针对电池和功率器件）

- 并网系统必须具备孤岛效应保护，防止在电网断电时意外向线路供电，危及维修人员安全。

5. 典型应用场景

•光伏储能系统：白天将光伏发电的富余能量存入电池，夜晚或阴天时从电池取电供负载使用。

•新能源汽车（V2G/V2L）：车辆可作为移动电源，对外部用电设备放电（V2L），或在电网需求高峰时向电网馈电（V2G）。

•UPS不间断电源：市电正常时给电池充电，断电时立即切换为电池向关键负载放电。

•微电网与智能电网：参与电网的调峰填谷，提高电网稳定性和能源利用效率。

双向储能电源工作原理

双向储能电源的核心工作原理是依托充放电双向电路设计，实现电能高效储存与释放。

1. 充电模式：将外部电能转化为可储存形式

当连接至电网或光伏板等电源时，设备通过整流模块处理交流电（如输入为电网220V）为直流电，或通过MPPT控制器调节光伏板的波动电流（输入为太阳能发电）。此时的电能经电池管理系统（BMS）精密控制充电电压与电流，完成锂电池组的储能。例如白天光伏发电峰值时段，设备会优先存储富余电能。

2. 放电模式：将储存电能转换为设备可用形态

在供电需求触发时，锂电池组的直流电通过高频逆变器转为220V/50Hz交流电（或根据需求输出12V直流）。其智能电路实时监测电压波动并自动稳压，确保接入设备如冰箱、手机充电器等不因电压不稳而损坏。夜间电网断电或露营离网场景下，该模式可维持设备持续运转4-10小时（视电池容量）。

理解了它的核心模式后，再来看充放电过程中的三项技术关键点：

• 拓扑电路设计：采用双向LLC谐振变换器提升能源转换效率至93%以上

• 多协议兼容：支持QC3.0/PD3.0等快充协议，适应不同设备快充需求

• 安全防护体系：集成过压/过流/短路/温度四重保护模块，确保2000次循环后电池容量仍达80%

车载充电机(OBC)、双向充电机(BI-OBC)与充电桩技术的详解；

新能源汽车时代，车载充电与动力系统正经历深刻变革。首先，动力源的转变，从传统的内燃机转向电动机，推动了技术升级。其次，功率半导体材料的革新，从硅基Si转向高效能的SiC，电压平台也随之提升，从400V跃升至800V。这些变化对车载设备产生了显著影响，特别是车载充电机（OBC）和双向充电机（BI-OBC）技术的发展。

OBC作为电动汽车的重要组成部分，它的需求随着车辆电力系统的提升而增强，以适应大电流和高电压的充电需求。SiC MOSFET在OBC中扮演了关键角色，它被广泛应用于车辆的主驱逆变器、无线充电器、快速充电桩以及大功率DC/DC转换器中。特别值得关注的是，800V主电机控制器采用SiC是未来发展趋势，这将显著提高电动汽车的性能和充电效率。

本章节将深入探讨这些技术的细节，揭示它们如何塑造新能源汽车的电力系统，以及如何推动电动汽车行业的进步。

双向逆变器充电效率

双向逆变器的充电效率通常在92%-94%之间，部分高效产品可达93%以上，相比传统分体式方案能提升5%-10%的整体效率。

1. 效率范围

根据实测数据和行业标准，双向逆变器的充电效率普遍在92%-94%之间。例如山东合运电器的HY-3000W型号实测效率达92.3%，麦格米特部分产品可达93%。高效双向电源的标准要求充电/放电效率均不低于94%。

2. 相比传统方案的优势

传统方案需要独立的充电器和逆变器，能量需经过多次转换，损耗较大。而双向储能逆变器采用一体化设计，减少了转换环节，系统整体效率可提升5%-10%。山东合运电器的实测数据显示，其智能逆变器为锂电池充电的效率较传统方案提升17%。

3. 影响因素

充电效率受多种因素影响，包括产品设计、元器件质量、散热条件、电池状态及工作负载等。高效产品通常采用优质MOS管和智能温控技术，以减少能量损耗并保持稳定性能。

新能源汽车的放电功能原理

新能源汽车的放电功能原理是通过车载逆变器或双向车载充电机，将动力电池的高压直流电转换成220V/50Hz的家用交流电。

一、基本原理

新能源汽车的放电功能主要依赖于车载逆变器或双向车载充电机这一关键部件。这些设备能够将存储在动力电池中的高压直流电（DC）高效地转换为标准的家用交流电（AC），通常为220V/50Hz，从而满足各种外接设备的用电需求。

二、放电功率差异

不同车型的新能源汽车，其放电功率存在差异。这主要取决于车载逆变器或双向车载充电机的设计规格以及动力电池的容量和性能。放电功率范围从2.2kW到6.6kW不等，这意味着用户可以根据实际需求选择合适的车型来满足不同的用电场景。

三、电量保护机制

为了确保新能源汽车在放电过程中不会因电量过低而无法启动，车辆内部通常会设置一个最低电量的标准。当动力电池的剩余电量达到这一标准时，放电功能将自动停止，以避免对车辆的正常行驶造成影响。这一设计既保证了用户的用电需求，又确保了车辆的安全性和可靠性。

综上所述，新能源汽车的放电功能原理是通过先进的电力转换技术，将高压直流电转换为标准的家用交流电，同时结合电量保护机制，确保用户在享受便捷用电的同时，也能保障车辆的正常运行。

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