本发明涉及电力电子，具体而言，涉及一种直流变换器、直流充电桩以及储能系统。
背景技术：
1、近年来储能行业兴起，电池包之间的并联串联变得非常普遍。新旧电池包并联，不同品牌电池包并联，不同型号的电池包进行串并联，铅酸锂电混搭。电池包电压不一致但是需要并联在一起进行充放电。因此需要一种非隔离的双向直流变换器发挥隔离均压作用。然而目前绝大部分的技术方案都是如图1所示。直流变换器包括四个开关管，在整个工作周期中，两个开关管在不间断开关，一个开关管处于常开状态，另一个开关管处于常关状态。其中，处于常开状态的开关管在工作的过程中充当导线的功能，当开关管的阻抗较大，因此导致损耗非常大。
技术实现思路
1、本发明旨在至少解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。
2、为此，本发明的第一个方面提出了一种直流变换器。
3、本发明的第二个方面提出了一种直流充电桩。
4、本发明的第三个方面提出了一种储能系统。
5、有鉴于此，根据本发明的第一个方面，提出了一种直流变换器包括：第一端；第二端；第一半桥电路，与第一端连接，第一半桥电路包括首尾相连的第一开关管和第二开关管；第一开关，与第一开关管并联；第二半桥电路，与第二端连接，第二半桥电路包括首尾相连的第三开关管和第四开关管；第四开关管的源极与第二开关管的源极连接；第二开关，与第三开关管并联；第一电感，第一电感的一端连接在第一开关管和第二开关管之间的中点，第一电感的另一端连接在第三开关管和第四开关管之间的中点。
6、本发明提供的直流变换器，主要包括：第一端、第二端、第一半桥电路、第一开关、第二半桥电路、第二开关以及第一电感。其中，第一半桥电路与第一端相连接，第一半桥电路包括第一开关管和第二开关管，并且第一开关管和第二开关管首尾相连。第一开关与第一开关管并联。第二半桥电路与第二端相连接，第二半桥电路包括第三开关管和第四开关管，并且第三开关管和第四开关管首尾相连，进一步地，第四开关管的源极与第二开关管的源极相连接，同时第二开关与第三开关管并联。进一步地，第一电感的两端分别连接在第一开关管和第二开关管之间的中点与第三开关管和第四开关管之间的中点，当直流变换器工作在降压模式或升压模式时第一电感能够存储能量。本发明中通过设置第一开关和第二开关，并且将第一开关与第一开关管并联，将第二开关与第三开关管并联，从而使得直流变换器在工作过程中电流不需要再通过第一开关管或第三开关管，而是直接通过第一开关或第二开关，因此本发明提供的直流变换器在工作过程中相对于相关技术来说减少了系统损耗，提高了系统效率。
7、根据本发明的上述直流变换器，还可以具有以下技术特征：
8、在一些技术方案中，可选地，直流变换器还包括控制器，控制器分别与第一开关管、第二开关管、第三开关管和第四开关管各自的控制极相连接，控制器还与第一开关和第二开关连接，用于控制第一开关管、第二开关管、第三开关管、第四开关管、第一开关和第二开关的闭合或者断开。
9、在该技术方案中，直流变换器还包括控制器，控制器分别与第一开关管的控制极、第二开关管的控制极、第三开关管的控制极以及第四开关管的控制极相连接，其中，控制极也可以叫做栅极。同时控制器还与第一开关和第二开关相连接。通过将控制器分别与第一开关管、第二开关管、第三开关管、第四开关管、第一开关以及第二开关相连接，从而使得控制器能够控制第一开关管、第二开关管、第三开关管、第四开关管、第一开关以及第二开关的闭合或者断开。
10、在一些技术方案中，可选地，控制器被配置为：在第一开关管处于常开状态的情况下控制第一开关闭合；在第一开关管处于常关状态的情况下控制第一开关断开；在第三开关管处于常开状态的情况下控制第二开关闭合；在第三开关管处于常关状态的情况下控制第二开关断开。
11、在该技术方案中，当第一开关管处于常开状态时，控制器控制第一开关进行闭合，其中，常开状态的意思是一直处于闭合状态；当第一开关管处于常关状态时，控制器控制第一开关进行断开，其中，常关状态的意思是一直处于断开状态；当第三开关管处于常开状态时，控制器控制第二开关进行闭合，其中，常开状态的意思是一直处于闭合状态；当第三开关管处于常关状态时，控制器控制第二开关进行断开，其中，常关状态的意思是一直处于断开状态。也就是说，在本技术中控制器根据第一开关管的状态控制第一开关的状态，根据第三开关管的状态控制第二开关的状态。通过当第一开关管处于常开状态时，控制第一开关闭合，当第三开关管处于常开状态时，控制第二开关闭合，从而使得能量不需要在通过第一开关管和第三开关管，而是直接通过第一开关和第二开关，从而减少了系统损耗，提高了系统效率。
12、在一些技术方案中，可选地，第一开关管的漏极与第一端的正极相连接，第一开关管的源极与第二开关管的漏极相连接，第二开关管的源极与第一端的负极相连接；第三开关管的漏极与第二端的正极相连接，第三开关管的源极与第四开关管的漏极相连接，第四开关管的源极与第二端的负极相连接。
13、在该技术方案中，第一半桥电路中的第一开关管的漏极与第一端的正极相连接，第一开关管的源极与第二开关管的漏极相连接，第二开关管的源极与第一端的负极相连接，从而实现了第一半桥电路与第一端的连接。第二半桥电路中的第三开关管的漏极与第二端的正极相连接，第三开关管的源极与第四开关管的漏极相连接，第四开关管的源极与第二端的负极相连接，从而实现了第二半桥电路与第二端的连接。
14、在一些技术方案中，可选地，直流变换器还包括：第一电容，第一电容的两端与第一半桥电路的两端相连接，第一电容与第一端相连接；第二电容，第二电容的两端与第二半桥电路的两端相连接，第二电容与第二端相连接。
15、在该技术方案中，直流变换器还包括：第一电容和第二电容。其中，第一电容与第一半桥电路的两端相连接，同时第一电容与第一端相连接，也就是说，第一电容位于第一端和第一半桥电路之间，并且分别与第一半桥电路和第一端并联，即第一电容为输入电容。第二电容与第二半桥电路的两端相连接，第二电容与第二端相连接，也就是说，第二电容位于第二半桥电路和第二端之间，并且分别与第二半桥电路和第二端并联，即第二电容为输出电容。通过在第一端与第一半桥电路之间设置第一电容，在第二半桥电路与第二端之间设置第二电容，从而实现对输入的能量和输出的能量进行滤波以及能量缓冲。
16、在一些技术方案中，可选地，第一开关和第二开关均为继电器。
17、在该技术方案中，第一开关和第二开关均可以是继电器，继电器的触电的导通阻抗很小，从而能够最大程度上的减少损耗。
18、在一些技术方案中，可选地，控制器还被配置为：获取第一端的第一电压和第二端的第二电压；在第一电压大于第二电压的情况下，控制直流变换器工作在第一工作状态，其中，第一工作状态为第一开关管和第二开关管处于高频开关状态，第一开关管和第二开关管的驱动信号互补，第三开关管处于常开状态，第四开关管处于常关状态，第一开关处于断开状态，第二开关处于闭合状态；在第一电压小于第二电压的情况下，控制直流变换器处于第二工作状态，其中，第二工作状态为第三开关管和第四开关管处于高频开关状态，第三开关管和第四开关管的驱动信号互补，第一开关管处于常开状态，第二开关管处于常关状态，第一开关处于闭合状态，第二开关处于断开状态。
19、在该技术方案中，控制器还被配置为：首先获取第一端的第一电压和第二端的第二电压。然后当第一电压大于第二电压时，控制器控制直流变流器工作在第一工作状态，其中，第一工作状态为第一开关管和第二开关管处于高频开关状态，第一开关管和第二开关管的驱动信号互补，第三开关管处于常开状态，第四开关管处于常关状态，第一开关处于断开状态，第二开关处于闭合状态。也就是说，当第一端的电压大于第二端的电压时，控制器控制第一开关管和第二开关管处于高频开关状态，并且第一开关管和第二开关管的驱动信号互补，控制器还控制第三开关管处于常开状态，第四开关管处于常关状态，第一开关处于断开状态以及第二开关处于闭合状态，其中，常开状态的意思是一直处于闭合状态，常关状态的意思是一直处于断开状态。通过控制直流变换器工作在第一工作状态，从而使得直流变换器能够对第一端进行降压，对第二端进行升压，因此，第一工作状态也可以称为降压工作状态。当第一电压小于第二电压时，控制器控制直流变换器处于第二工作状态，其中，第二工作状态为第三开关管和第四开关管处于高频开关状态，第三开关管和第四开关管的驱动信号互补，第一开关管处于常开状态，第二开关管处于常关状态，第一开关处于闭合状态，第二开关处于断开状态，也就是说，当第一端的电压小于第二端的电压时，控制器控制第三开关管和第四开关管处于高频开关状态，并且第三开关管和第四开关管的驱动信号互补，控制器还控制第一开关管处于常开状态，第二开关管处于常关状态，第一开关处于闭合状态以及第二开关处于断开状态，其中，常开状态的意思是一直处于闭合状态，常关状态的意思是一直处于断开状态。通过控制直流变换器工作在第二工作状态，从而使得直流变换器能够对第一端进行升压，对第二端进行降压，因此，第二工作状态也可以称为升压工作状态。
20、在一些技术方案中，可选地，控制器还被配置为：在需要让能量从第一端流向第二端的情况下，控制第一电感的电压大于零；在需要让能量从第二端流向第一端的情况下，控制第一电感的电压小于零；其中第一电感的电压为第一开关管和第二开关管之间的中点到第三开关管和第四开关管之间的中点的电压。
21、在该技术方案中，由于第一电感的两端分别连接在第一开关管和第二开关管之间的中点与第三开关管和第四开关管之间的中点，因此，能量的流动方向与第一电感的电压相关，因此，当需要能量从第一端流向第二端时，控制器只需要控制第一电感的电压大于零即可；当需要能量从第二端流向第一端时，控制器只需要控制第一电感的电压小于零即可。其中，第一电感的电压为第一开关管和第二开关管之间的中点到第三开关管和第四开关管之间的中点的电压。在本发明中只需调整第一电感的电压的大小就可以调整能量流动的方向，进行实现充放电的功能。
22、在一些技术方案中，可选地，控制器，还被配置为：在直流变换器工作在第一工作状态的情况下，调节第一开关管和第二开关管的占空比，以调节第一电感的电压；在直流变换器工作在第二工作状态的情况下，调节第三开关管和第四开关管的占空比，以调节第一电感的电压。
23、在该技术方案中，由于第一电感的两端分别连接在第一开关管和第二开关管之间的中点与第三开关管和第四开关管之间的中点，因此，当直流变换器工作在第一工作状态的情况下，即控制器控制第一开关管和第二开关管处于高频开关状态，第一开关管和第二开关管的驱动信号互补，第三开关管处于常开状态，第四开关管处于常关状态，第一开关处于断开状态以及第二开关处于闭合状态时，可以通过调节第一开关管和第二开关管之间的占空比，从而达到调节第一电感的电压的技术效果。当直流变换器工作在第二工作状态的情况下，即控制器控制第三开关管和第四开关管处于高频开关状态，第三开关管和第四开关管的驱动信号互补，第一开关管处于常开状态，第二开关管处于常关状态，第一开关处于闭合状态，第二开关处于断开状态时，可以通过调节第三开关管和第四开关管之间的占空比，从而达到调节第一电感的电压的技术效果。
24、在一些技术方案中，可选地，第一端与直流母线连接，第二端与电池包连接。
25、在该技术方案中，直流变换器的第一端可以与直流母线连接，第二端可以与电池包连接。通过将直流变换器的第一端与直流母线连接，第二端与电池包连接，从而实现了直流母线对电池包的充电。
26、根据本发明的第二方面，提出了一种直流充电桩，其中，直流充电桩包括：充电枪，充电枪用于与电动汽车连接；如上述任一项技术方案中的直流变换器，第一端与直流母线连接，直流母线与充电枪连接，第二端与储能系统的电池包连接。
27、本发明提供的直流充电桩主要包括：充电枪和上述任一项技术方案中的直流变换器。其中，充电枪能够与电动汽车连接，直流变换器的第一端与直流母线相连接，直流母线与充电枪相连接，直流变换器的第二端与储能系统的电池包相连接，从而实现了储能系统的电池包能够通过直流变换器和充电枪向电动汽车充电。
28、根据本发明的第三方面，提出了一种储能系统，其中，储能系统包括：至少一个电池包，至少一个电池包用于存储电能或输出电能；如上述任一项技术方案中的直流变换器，第一端与直流母线连接，第二端与储能系统的电池包连接。
29、本发明提供的储能系统，主要包括：至少一个电池包和如上述任一项技术方案中的直流变换器。其中，至少一个电池包能够存储电能或输出电能，直流变换器的第一端与直流母线相连接，直流变换器的第二端与储能系统中的电池包相连接，从而实现了直流母线通过直流变换器向储能系统充电或放电。
30、本发明的附加方面和优点将在下面的描述部分中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
1.一种直流变换器，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的直流变换器，其特征在于，
3.根据权利要求2所述的直流变换器，其特征在于，所述控制器被配置为：
4.根据权利要求1所述的直流变换器，其特征在于，
5.根据权利要求1所述的直流变换器，其特征在于，还包括：
6.根据权利要求1所述的直流变换器，其特征在于，
7.根据权利要求2或3所述的直流变换器，其特征在于，所述控制器还被配置为：
8.根据权利要求2或3所述的直流变换器，其特征在于，所述控制器还被配置为：
9.根据权利要求7所述的直流变换器，其特征在于，所述控制器，还被配置为：
10.根据权利要求1所述的直流变换器，其特征在于，
11.一种直流充电桩，其特征在于，包括：
12.一种储能系统，其特征在于，包括：
