供电系统

技术领域

本申请涉及供电技术领域，特别是涉及一种供电系统。

背景技术

在直流供电系统中，市电通过电源变换器转变为可调的直流电后为负载供电。为了不间断供电，直流供电系统中包括蓄电池组、发电机组和自动转换开关(AutomaticTransfer Switching，ATS)控制器。当市电正常时，市电为负载供电，为蓄电池组充电；当市电故障时，由蓄电池组对负载供电，当蓄电池组储存的电能过低时，启动发电机组。发电机组输出的工频交流电经过ATS的切换，为电源变换器供电，电源变换器继续为负载供电。

然而，如果市电经常出现故障，则发电机组将频繁启动和停机，会缩短发电机组的使用寿命，导致直流供电系统的供电可靠性较差。

发明内容

基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够提高供电可靠性的的供电系统。

一种供电系统，该供电系统包括：市电供电回路、发电机供电回路、储能供电回路和控制器；市电供电回路、发电机供电回路、储能供电回路均与控制器连接；

控制器，用于在市电供电回路发生故障时，控制储能供电回路和/或发电机供电回路为负载供电。

在其中一个实施例中，该供电系统还包括蓄电池组；市电供电回路、发电机供电回路、储能供电回路均与蓄电池组的输入端连接；蓄电池组的输出端连接负载；

市电供电回路、发电机供电回路、储能供电回路均用于对蓄电池组充电；

蓄电池组，用于在市电供电回路、发电机供电回路、储能供电回路切换期间，为负载供电。

在其中一个实施例中，该供电系统还包括电压采集器；电压采集器设置在蓄电池组的输出端；

电压采集器，用于采集蓄电池组的输出电压；

控制器，还用于根据电压采集器采集的输出电压，控制市电供电回路、发电机供电回路和储能供电回路之间的切换。

在其中一个实施例中，储能供电回路包括：能源装置和储能装置；能源装置的输出端和储能装置的输入端连接，储能装置的输出端分别连接发电机供电回路的输入端、控制器、负载、蓄电池组；

能源装置，用于将获取到的能源转换为电能，并将转换的电能输入至储能装置存储；

储能装置，用于根据转换的电能，向发电机供电回路的输入端、控制器、负载、蓄电池组分别供电。

在其中一个实施例中，能源装置包括：风力发电机和光伏发电阵列；风力发电机和光伏发电阵列分别与储能装置的输入端连接；

风力发电机，用于将风能转换为电能，并将转换的电能输入至储能装置存储；光伏发电阵列，用于将光能转换为电能，并将转换的电能输入至储能装置存储。

在其中一个实施例中，储能装置包括：电容、电池组件和连接控制组件；电容的输入端与能源装置的输出端连接，电容的输出端与电池组件的输入端连接，电池组件的输出端通过连接控制组件与发电机供电回路的输入端、控制器以及蓄电池组连接；

电池组件，用于通过电容存储能源装置转换的电能。

在其中一个实施例中，市电供电回路包括：第一交直整流电路和第一电压变换器；第一交直整流电路的输入端连接市电，第一交直整流电路的输出端连接第一电压变换器的输入端，第一电压变换器的输出端分别连接负载、蓄电池组；

第一交直整流电路，用于将市电输送的交流电压整流为直流电压；

第一电压变换器，用于根据负载的供电需求，对直流电压进行变压，并以变压后的电压为负载供电，以及对蓄电池组充电。

在其中一个实施例中，发电机供电回路包括：发电机机组、第二交直整流电路和第二电压变换器；第二交直整流电路的输入端与发电机机组的输出端连接，第二交直整流电路的输出端与第二电压变换器的输入端连接，第二电压变换器的输出端分别连接负载、蓄电池组；

第二交直整流电路，用于将发电机机组输出的交流电压整流为直流电压；

第二电压变换器，用于根据负载的供电需求，对直流电压进行变压，并以变压后的电压为负载供电，以及对蓄电池组充电。

在其中一个实施例中，该供电系统还包括：双向变换器，双向变换器连接在负载和蓄电池组之间；

双向变换器，用于对负载和蓄电池组之间的电能进行双向传输。

在其中一个实施例中，双向变换器包括二极管、电感、电容和两个开关管；两个开关管串联后与电容并联，且电感与两个开关管串联的一端连接；两个开关管均并联二极管。

本申请提供了一种供电系统，该供电系统包括：市电供电回路、发电机供电回路、储能供电回路和控制器；市电供电回路、发电机供电回路、储能供电回路均与控制器连接；控制器用于在市电供电回路发生故障时，控制储能供电回路和/或发电机供电回路为负载供电。相当于，本申请在供电系统中增加储能供电回路作为负载供电不间断的一种保障，在检测到市电故障时，控制器可以切换至储能供电回路为负载供电；或者，切换至储能供电回路和发电机供电回路为负载供电；或者，切换至发电机供电回路为负载供电。也即是，本申请通过多供电回路之间的切换，为负载持续供电，提高了供电系统的供电可靠性。

附图说明

图1为本申请一个实施例提供的一种供电系统的示意图；

图2为本申请一个实施例提供的另一种供电系统的示意图；

图3为本申请一个实施例提供的另一种供电系统的示意图；

图4为本申请一个实施例提供的另一种供电系统的示意图；

图5为本申请一个实施例提供的另一种供电系统的示意图；

图6为本申请一个实施例提供的另一种供电系统的示意图；

图7为本申请一个实施例提供的另一种供电系统的示意图；

图8是本申请一个实施例提供的一种双向变换器的结构示意图。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

在对本申请提供的供电系统进行详细说明之前，先对本申请的应用场景进行说明。

电力系统是一个由生产、输送和消耗电能的多环节有机配合协调工作的整体系统，电力系统通常包括：发电厂、输电网、配电网和用户组成，其中，发电厂用于生产电能，输电网和配电网合称为电力网，输电网为35kv以上的输电线路及与其连接的变电所，配电网10kv以下的输电线路和配电变电所，用户包括各种负载，具体地，这些负载可以是：个人计算机(personal computer，PC)、手机、智能手机、个人数字助手(personal digitalassistant，PDA)、可穿戴设备、掌上电脑(pocket PC，PPC)、平板电脑、智能车机、智能电视、智能音箱等，再次不一一列举。

随着科技的发展，各种电子设备蓬勃发展，这些电子设备对供电的电能质量有很高的要求，对于电能质量的变化感知也更为敏感，当这些敏感负载的供电电压和电流发生变化时，可能会影响上述负载的性能，甚至损坏负载。基于此，在为这些敏感负载供电时，供电系统中应该设置至少两个供电回路，在一供电回路发生故障时，可以切换至另一供电回路，保证负载的供电不会中断。

相关技术中，供电系统设置有两个供电回路：市电供电回路和发电机供电回路。在市电正常的情况下，由市电供电回路为负载供电，当检测到市电故障时，启动发电机组，由发电机供电回路为负载供电，当市电恢复正常后，发电机组停止运行，继续由市电供电回路为负载供电。

其中，市电即工频交流电，市电的常见故障包括但不限于：电涌、高压突破、暂态过电压、电压下陷、噪声干扰、频率漂移、电压过低、市电中断等。

当市电频繁发生故障时，频繁地启动发电机组，既消耗大量燃油，又会缩短发电机的使用寿命。而在市电故障时，发电机组的好坏直接影响供电系统的稳定性，若发电机组因为故障无法继续为负载供电，负载将因为供电中断而受到损坏。

基于上述情况，亟需一种可以保证负载持续供电，提高供电可靠性的供电系统。

随着能源匮乏问题蔓延，发展可再生能源成为解决能源匮乏的有效措施，同时，发展可再生能源还可以解决能源安全和可靠供给的问题。风能和太阳能是目前最为流行的两种可再生能源。风力发电通过风能发电机先将自然界的风能转换为风力发电机的机械能，再将机械能转换为电能；太阳能发电则是通过太阳能电池直接将太阳能转换为电能，风能发电和太阳能发电都具有无污染、低噪音、长寿命、使用和维修简单的优点。

因此，本申请在供电系统中引入了储能供电回路，通过可再生资源转换的电能为负载供电。

参见图1，图1是本申请实施例提供的一种供电系统的示意图。该供电系统100包括：市电供电回路101、发电机供电回路102、储能供电回路103和控制器104；市电供电回路101、发电机供电回路102、储能供电回路103均与控制器104连接。控制器104用于在市电供电回路101发生故障时，控制储能供电回路103和/或发电机供电回路102为负载供电。

其中，市电供电回路输送的是配电网输出的电能，发电机供电回路传输的是发电机组通过消耗汽油或者柴油转换的电能，储能供电回路传输的是通过自然界的可再生能源转换的电能。

需要说明的是，在一种可能的情况下，控制器可以通过电线分别和市电供电回路、发电机供电回路和储能供电回路连接，用于控制负载的供电回路的切换。在另一种可能的情况下，可以在每个供电回路上设置导通开关，控制器分别与市电供电回路、发电机供电回路和储能供电回路的导通开关通信连接，在采用某一供电回路为负载供电时，由控制器触发该供电回路的的导通开关导通即可。本申请对上述连接方式不做限制，图1示出是为了说明控制器的切换控制功能，并不构成对本申请中连接方式的限制。

在一种可能的实现方式中，通过控制器的切换控制功能，可以实现切换负载的供电回路。在切换过程中，为负载供电的次序为：市电供电回路为负载供电，储能供电回路为负载供电，发电机供电回路为负载供电。

其中，储能供电回路采用自然界的可再生能源转换电能，在自然天气较好的情况下，可以产生电能来为负载供电，但在一些特殊情况下，则无法输出电能。发电机供电回路为负载供电时，需要启动发电机组，不供电时需要关停发电机组，但发电机组的频繁启动和关停，会影响发电机组的工作性能，缩短发电机组的使用寿命。

基于上述供电次序，在使用该供电系统为负载供电时，优先采用市电供电回路为负载供电，其次采用储能供电回路为负载供电，最后采用发电机供电回路为负载供电，如此，可以最大限度的保证负载供电的持续性。

具体地，采用该供电系统为负载供电时，包括以下四种可能的供电方式：

(1)在市电正常时，由市电为负载供电。此时，储能供电回路中可再生能源转换产生的电能先进行存储，发电机供电回路未导通。

(2)在市电故障时，为了避免负载受到损坏，中断市电供电回路的输电；同时，切换至储能供电回路为负载供电。

(3)在储能供电回路因为天气原因，导致输出电能无法满足负载的供电需求时，导通发电机供电回路。此时，负载的电能由储能供电回路和发电机供电回路共同提供。

(4)在储能供电回路因为天气原因，无法输出电能时，切换至发电机供电回路为负载供电。

此外，基于图1所示，供电系统可能为多个负载供电，多个负载可以连接在母线上，供电回路输送的电能传输至母线，经过母线为多个负载供电。

本申请提供了一种供电系统，该供电系统包括：市电供电回路、发电机供电回路、储能供电回路和控制器；市电供电回路、发电机供电回路、储能供电回路均与控制器连接；控制器用于在市电供电回路发生故障时，控制储能供电回路和/或发电机供电回路为负载供电。相当于，本申请在供电系统中增加储能供电回路作为负载供电不间断的一种保障，在检测到市电故障时，控制器可以切换至储能供电回路为负载供电；或者，切换至储能供电回路和发电机供电回路为负载供电；或者，切换至发电机供电回路为负载供电。也即是，本申请通过多供电回路之间的切换，为负载持续供电，提高了供电系统的供电可靠性。

在一个实施例中，如图2所示，本申请提供了另一种供电系统，该供电系统100还包括蓄电池组105；市电供电回路101、发电机供电回路102、储能供电回路103均与蓄电池组105的输入端连接，蓄电池组105的输出端连接负载；市电供电回路101、发电机供电回路102、储能供电回路103均用于对蓄电池组105充电；蓄电池组105用于在市电供电回路101、发电机供电回路102、储能供电回路103切换期间，为负载供电。

在该供电系统中，发电机供电回路的导通，以及控制器的运行都需要使用电能，在发电机供电回路开始正常启动后，可以通过消耗汽油或者柴油输出电能。为了避免在切换过程中，由于切换延时，导致负载的供电异常的情况，本实施例在图1所示供电系统的基础上增加了蓄电池组，作为切换供电保障，使得负载供电质量不受供电回路切换的影响。

当市电正常供电时，市电一方面为负载供电，保证负载正常运行；另一方面，市电为蓄电池组充电。

在市电发生故障时，蓄电池组继续为负载供电，同时，控制器将负载的供电回路切换至储能供电回路，待负载供电稳定后，蓄电池组不再为负载供电，由储能供电回路为负载供电，为蓄电池组充电。

在储能供电回路因自然界天气原因，输出电能无法满足所有负载的电能需求时，蓄电池组继续为负载供电，也即是，负载的电能由储能供电回路和蓄电池组共同提供。同时，控制器将发电机供电回路导通，待负载供电稳定后，蓄电池组不再为负载供电，由储能供电回路和发电机供电回路共同为负载供电，为蓄电池组充电。

在储能供电回路因自然界天气原因无法产生电能，不能为负载供电时，控制器将负载的供电回路完全切换至发电机供电回路。此时，发电机供电回路输出的电能为负载供电，为蓄电池组充电。

在本实施例中，供电回路为负载供电时，还需要为蓄电池充电，维持蓄电池的满电状态。进一步地，为了避免供电回路切换时产生的电能变化损坏负载，在供电回路切换期间，使用蓄电池组存储的电能为负载供电，保证输送给负载的电能质量不受供电回路切换的影响。

基于上述图2所示的实施例，因为蓄电池组是由市电供电回路、发电机供电回路和储能供电回路充电的，在为蓄电池组充电的供电回路发生故障的情况下，蓄电池组将无法维持满电状态，蓄电池组在为负载供电时，其输出电能将持续衰减。也即是，本申请还可以根据蓄电池组为负载供电时的输出情况，判断是否需要切换供电回路。

在一个实施例中，如图3所示，本申请提供了另一种供电系统，该供电系统还包括电压采集器；电压采集器设置在蓄电池组的输出端；电压采集器用于采集蓄电池组的输出电压；控制器还用于根据电压采集器采集的输出电压，控制市电供电回路、发电机供电回路和储能供电回路之间的切换。

在一种可能的实现方式中，可以预设电压采集器的采样周期，电压采集器根据采样周期间隔，检测蓄电池的输出电压，并将检测结果反馈给控制器，便于控制器进行供电回路的切换判断。其中，采样周期可以为任意正数。

作为一个示例，采样周期可以为1秒，则电压采集器每间隔1秒检测一次蓄电池的输出电压，并向控制器反馈检测结果。

在该实现方式中，通过电压采集器实时检测蓄电池组的输出电压，并向控制器反馈输出电压，控制器可以实时获知蓄电池组的电能存储情况，以及蓄电池组为负载的供电情况。如此，控制器可以在蓄电池组的输出电压发生变化时，及时切换负载的供电回路。

在另一种可能的实现方式中，电压采集器实时采集蓄电池的输出电压，但不向控制器发送采集结果，当控制器基于其他考量因素，考虑切换供电回路时，可以从电压采集器中获取此时蓄电池组的输出电压。

需要说明的是，由于蓄电池组是在供电回路切换期间，为负载供电的，换言之，在多数情况下，蓄电池组作为备用供电方式，处于充电状态，或者保持满电状态，在这种情况下，蓄电池组没有输出电能，其输出电压可能为0，电压采集器采集的输出电压对于切换供电回路并无参考意义。

在该实现方式中，控制器根据供电回路的切换需求，从电压采集器中获取当前时刻蓄电池组的输出电压，并根据输出电压确定是否切换供电回路。如此，通过控制器主动获取，而非电压采集器实时发送的方式，可以减少控制器和电压采集器之间不必要的数据传输，减少控制器切换判断的计算量和电能消耗。

此外，由于控制器需要根据蓄电池组的输出电压确定是否切换供电回路，则控制器中可以预先存储有参考电压，控制器可以通过对比输出电压和参考电压，确定是否切换供电回路。

作为一个示例，在输出电压小于参考电压的情况下，控制器依据“市电供电回路——储能供电回路——发电机供电回路”的切换次序，从当前供电回路切换至下一供电回路，或者在保持当前供电回路的情况下导通下一供电回路。

在本实施例中，蓄电池组的输出端设置有电压采集器，通过电压采集器实时采集蓄电池组的输出电压，为控制器的供电切换提供了判断依据，控制器可以基于蓄电池的输出电压，高效且准确地切换负载的供电回路。

基于上述图1-3任一实施例所示出的供电系统，在一个实施例中，如图4所示，该供电系统100中的储能供电回路103包括：能源装置和储能装置；能源装置的输出端和储能装置的输入端连接，储能装置的输出端分别连接发电机供电回路的输入端、控制器、负载、蓄电池组；能源装置用于将获取到的能源转换为电能，并将转换的电能输入至储能装置存储；储能装置用于根据转换的电能，向发电机供电回路的输入端、控制器、负载、蓄电池组分别供电。

由于能源装置受自然界天气影响比较大，在天气较好时，能源装置可以持续生产电能，在天气恶劣时，能源装置则无法产生电能。而且储能供电回路并不是为负载供电的最佳回路，不会一直处于输出电能的状态，基于此，在储能供电回路中设置储能装置，将产生的电能先存储在储能装置中。当市电供电回路发生故障，需要储能供电回路为负载供电时，再由储能装置输出电能。

需要说明的是，控制器在正常使用时，也需要消耗电能，在市电异常时，储能装置需要为控制器提供正常运行所需的电能。发电机组在启动时，需要发电机组中的启动马达运行起来后，才可以通过汽油/柴油的消耗来转换电能，也即是，发电机供电回路虽然可以输出电能为负载供电，但发电机供电回路在开始导通时，需要为其提供短暂的电能支持，保证其平稳启动，该部分电能由储能装置提供，保证发电机供电回路导通，进而以为负载供电。

其中，在该储能供电回路中，能源装置可以是任意能将其他能转换为电能的可再生资源。

在一种可能的实现方式中，能源装置可以包括风力发电机和光伏发电阵列；风力发电机和光伏发电阵列分别与储能装置的输入端连接；风力发电机用于将风能转换为电能，并将转换的电能输入至储能装置存储；光伏发电阵列用于将光能转换为电能，并将转换的电能输入至储能装置存储。

需要说明的是，风力发电机和光伏发电阵列是目前已经成熟应用的转换电能的能源，但随着科技的发展，也会存在其他的可再生能源发电的方式，比如潮汐能等，本申请对此不做限制，只要能应用可再生能源转换电能，并将转换的电能存储在储能装置中的方式，都属于本申请实施例的保护范围。

在通过能源装置发电的过程中，风能发电和太阳能发电互相结合，有效互补。具体地，阴天和下雨天时，自然风大，但太阳光无辐射力，风力发电机发电的电能效率高；晴天时自然风较弱，太阳光辐射力强，光伏发电阵列发电的电能效率高。使用风力发电机和光伏发电阵列互相结合的发电方式，可以最大限度的获取自然界的能源，弥补可以因为自然天气而导致的不足。且风力发电机和光伏发电阵列都与储能装置的输入端连接，可以将自然能源转换的电能及时存储起来。

此外，在该储能供电回路中，储能装置需要满足大电能的储存需求，且该装置性能佳，可以正常地存储电能和输出电能。在实际应用时，储能装置可以根据需求进行选择，本申请实施例对此不做限制。

作为一个示例，储能装置可以包括：电容、电池组件和连接控制组件；电容的输入端与能源装置的输出端连接，电容的输出端与电池组件的输入端连接，电池组件的输出端通过连接控制组件与发电机供电回路的输入端、控制器以及蓄电池组连接；电池组件用于通过电容存储能源装置转换的电能。

其中，电容是用来储存电荷的，电池是用来储存电能的，电容充放电具有瞬时性，对于发射电磁波的电容，每秒钟充放电成千上万次，充放电频率高。电池将电能转化为化学能进行存储，可以长期储存电能；当使用时，又将化学能转化为电能输出。

基于电容和蓄电池的特性，本实施例中电容的输入端与能源装置连接，用于接收能源装置产生的电能，为自身进行快速充电。电容的输出端与电池组件连接，通过放电将电能存储在电池组件中。

在需要电池组件输出电能时，需要通过连接控制组件将电能输出至对应的供电回路或者电子器件。在一种可能的实现方式中，连接控制组件可以包括灵敏度较高的开关，以及通过该开关控制的连接线路。如此，通过开关的导通和关断，可以在连接控制组件连接的两个电子器件/供电回路之间实现电能输送。

在本实施例中，通过能源装置产生电能，并通过储能装置将产生的电能存储起来。如此，在切换至储能供电回路时，储能装置可以为控制器提供电能，保证控制器的正常运行；为负载供电，保证负载的不间断供电；为蓄电池组充电，使得蓄电池组在回路切换期间可以为负载供电。此外，储能装置还为发电机供电回路供电，保证负载的供电回路切换至发电机供电回路时，该供电回路可以正常为负载供电。如此，通过能源装置最大限度的将自然能源转换为电能并存储，可以提高供电系统的供电可靠性。

基于上述图1-3任一实施例所示出的供电系统，在一个实施例中，如图5所示，该供电系统100中市电供电回路101包括：第一交直整流电路和第一电压变换器；第一交直整流电路的输入端连接市电，第一交直整流电路的输出端连接第一电压变换器的输入端，第一电压变换器的输出端分别连接负载、蓄电池组；第一交直整流电路用于将市电输送的交流电压整流为直流电压；第一电压变换器用于根据负载的供电需求，对直流电压进行变压，并以变压后的电压为负载供电，以及对蓄电池组充电。

具体地，第一交直流整流电路可以是AC/DC转换器，AC/DC转换器是一种将交流电(Alternating current，AC)变为直流电(Direct current，DC)的设备，其功率流向可以是双向的，功率流由电源流向负载的称为整流，功率流由负载返回电源的称为有源逆变。在市电供电回路中，AC/DC变换器的输入可能为50/60Hz的交流电，因必须经整流、滤波后为负载供电。

本申请实施例不对滤波电路进行限制，可以根据实际需要，设置是任意一种滤波器，该滤波器可以减小整流电路输出脉动的直流电压中的交流成分，保留直流成分，使输出电压纹波系数降低，波形变得比较平滑即可。

具体地，第一电压变换器可以是隔离式DC/DC变换器，该隔离式DC/DC变换器可以将高电压转换为负载需要的恒定电压，转换效率较高。

在本申请实施例中，在市电供电回路中，通过第一交直流整流电路和第一电压变换器，将市电转变为满足负载供电需求的电压后为负载供电，使得负载可以正常运行。

基于上述图1-3任一实施例所示出的供电系统，在一个实施例中，如图6所示，该供电系统100中的发电机供电回路102包括：发电机机组、第二交直整流电路和第二电压变换器；第二交直整流电路的输入端与发电机机组的输出端连接，第二交直整流电路的输出端与第二电压变换器的输入端连接，第二电压变换器的输出端分别连接负载、蓄电池组；第二交直整流电路用于将发电机机组输出的交流电压整流为直流电压；第二电压变换器用于根据负载的供电需求，对直流电压进行变压，并以变压后的电压为负载供电，以及对蓄电池组充电。

其中，发电机组可以是多个柴油/汽油发电机，进一步地，为了提高发电机的发电效率，可以在发电机的输出轴上安装永磁电机，本申请实施例对此不做限制。

作为一个示例，第二交直流整流电路也可以是三相整流/逆变电路，第二电压变换器可以是DC/DC变换器，该DC/DC变换器可以是隔离式的，也可以是非隔离式的，本申请在此不做限制。

在本申请实施例中，在发电机供电回路中，发电机组产生工频交流电，通过第二交直流整流电路和第二电压变换器，将工频交流电转变为满足负载供电需求电压的直流电后，为负载供电，使得负载可以正常运行。

基于上述任一实施例所示出的供电系统，在一个实施例中，如图7所示，该供电系统100还包括双向变换器107，双向变换器107连接在负载和蓄电池组之间，用于对负载和蓄电池组之间的电能进行双向传输。

在一种可能的实现方式中，该双向变换器包括二极管1071、电感1072、电容1073和两个开关管1074；两个开关管1074串联后与电容1073并联，且电感1072与两个开关管1074串联的一端连接；两个开关管1074均并联二极管1071。

具体地，如图8所示，双向变换器可以是基于Buck-Boost(降压斩波器-升压斩波器)的非隔离型双向半桥DC/DC变换器，该结构上没有变压器，功率开关器件数目相对较少，操控方式较容易，通过全控型开关器件的反并联二极管终实现能量双向流动，可以节省构建变换器的材料，并且转换效率高。

继续参见图8，在实际工作中，当双向变换器处于Buck模式时，两个开关管的反并联二极管构成Buck变换器，Buck变换器的输出电压小于输入电压，整个电路中能量从右往左传递，此时蓄电池组处于充电状态；当变换器处于Boost模式时，两个开关管的反并联二极管构成Boost变换器，Boost变换器的输出电压大于输入电压，整个电路中的能量从左往右流动，此时蓄电池处于放电状态。

在本申请实施例中，在蓄电池和负载之间设置双向变换器，一方面可以减小电感感量，进而减小电感体积；另一方面可减小电感电流纹波，进而可减小蓄电池组充放电电流的纹波，延长蓄电池组的使用寿命。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例控制器的全部或部分切换控制过程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和易失性存储器中的至少一种。非易失性存储器可包括只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、磁带、软盘、闪存或光存储器等。易失性存储器可包括随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)或外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，RAM可以是多种形式，比如静态随机存取存储器(Static Random Access Memory，SRAM)或动态随机存取存储器(Dynamic Random Access Memory，DRAM)等。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。