看看这个
直流电系统升压/降压的主要方法
1.
DC-DC 变换器(开关电源原理)
- 基本思路:先把直流“切割”成高频脉冲,再通过电感、电容等元件控制能量转移,最后整流/滤波得到所需直流电压。
- 常见拓扑:
- Buck(降压型):输入电压高 → 输出电压低。
- Boost(升压型):输入电压低 → 输出电压高。
- Buck-Boost、Cuk、SEPIC 等:可升可降。
- 应用:电动车电池管理系统、光伏逆变器、舰船/飞机直流配电。
2.
AC 中转法(双变换)
- 原理:DC → 逆变器 → AC → 变压器升/降压 → 整流 → DC。
- 优点:容易做到高功率、大电压等级。
- 缺点:效率较低、系统复杂。
- 应用:高压直流输电(HVDC)、中压直流配电系统。
3.
固态变压器(SST, Solid State Transformer)
- 本质:一种先进的电力电子设备。
- 工作流程:
- DC 先通过高频逆变器变成高频 AC;
- 高频 AC 经过高频变压器升/降压;
- 再整流回 DC。
- 优点:体积小、效率高、可智能控制。
- 方向:未来舰船电力系统、数据中心直流配电。
举个例子
假如舰船上有一条 10 kV 中压直流母线,要给一台只需要 1 kV 的设备供电:
- 就会用 高功率 Buck 型 DC-DC 变换器 把 10 kV → 1 kV。
- 反过来,某些储能电池可能只有几百伏,就要用 Boost 型 升到 10 kV 母线电压。
总结一句:
直流电的升压降压靠的是“电力电子 + 高频开关 + 磁性元件”,而不是传统变压器。
要不要我给你画一张 “DC 升压/降压原理示意图”(Buck、Boost、双变换)?直观一看就懂。