交错式直流不间断电源装置制造方法及图纸

技术编号:14457192 阅读:94 留言:0更新日期:2017-01-19 13:32
本实用新型专利技术公开了一种交错式直流不间断电源装置,包括单向开关、若干交错式双向直流‑直流变换器、储能装置,单向开关正端与直流电源输入正端相连,单向开关负端与直流电源输出正端相连,交错式双向直流‑直流变换器的正端与直流输出正端相连,交错式双向直流‑直流变换器负端与电源输出的负端相连,交错式双向直流‑直流变换器的输出端与储能装置的正端相连,储能装置的正端与交错式双向直流‑直流变换器的输出端相连,储能装置的负端与直流输出的负端相连,直流输入的负端与直流输出的负端直接相连。本实用新型专利技术具有电流纹波小,功率扩展容易,可靠性高的优点。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种不间断电源装置,具体地说,涉及基于一种交错式直流不间断电源装置。
技术介绍
当前,大多数不间断电源采用交流输入、交流输出的形式,但类似于数据中心、服务器、工控机及可编程控制器的负载,均只需要直流电源输入。为了配合交流输入、交流输出的不间断电源,这些负载需要从交流变到直流的开关电源,如果采用直流不间断电源的话,可以省掉传统不间断电源的输出交流部分和上述负载的输入交流部分,从而提高效率和节省成本,并提高可靠性。同时,现有的直流不间断电源一般采用一级双向直流-直流变换器的设计,这种设计难以兼顾开关管散热、电感体积、纹波电流等各个方面指标的最优化设计,一般通过增加纹波电流来确保较低的开关损耗和较小的电感体积。当需要增加功率水平时,这种设计的缺点愈加明显。并且,系统设计没有冗余,可靠性低。本技术的交错式直流不间断电源可以很好的解决上述问题,带来电流纹波小,功率扩展容易,可靠性高的优点。因而,本技术在直流不间断电源应用领域中具有较大的理论研究和实际推广的意义。
技术实现思路
本技术的目的,在于克服上述问题,提供一种流纹波小,功率扩展容易,可靠性高直流不间断电源。本技术的目的通过以下技术方案来实现:一种交错式直流不间断电源装置,包括单向开关、交错式双向直流-直流变换器和储能装置,所述单向开关的正端与直流电源输入正端相连,所述单向开关的负端与直流电源输出正端相连,交错式双向直流-直流变换器的正端与直流电源输出正端相连,所述交错式双向直流-直流变换器的负端与直流电源输出的负端相连,所述交错式双向直流-直流变换器的输出端与储能装置的正端相连,所述储能装置的正端与交错式双向直流-直流变换器的输出端相连,所述储能装置的负端与直流电源输出的负端相连,直流电源输入的负端与直流电源输出的负端直接相连。本技术的进一步改进在于:所述单向开关的导通方向为从正端到负端,所述单向开关1为二极管或场效应管等单向导通器件。本技术的进一步改进在于:所述交错式双向直流-直流变换器的数量为n个,n大于等于2。本技术的进一步改进在于:所述储能装置为各种电池、超级电容等储能装置。本技术与现有技术相比具有以下明显优点:1、电流纹波小:通过交错式的直流-直流变换器结构,形成电流的多重化效应,相当于提高载波频率,从而极大地降低纹波电流水平。2、功率扩展容易:通过增加交错式直流-直流变换器的数量,可以比较容易的扩展功率范围。3、可靠性高的优点:通过增加交错式直流-直流变换器的数量,形成冗余,增加系统可靠性。附图说明图1是本技术的系统结构图;图中标号:1-单向开关、2.1~2.n-交错式双向直流-直流变换器、3-储能装置。具体实施方式为了加深对本技术的理解,下面将结合实施例和附图对本技术作进一步详述,该实施例仅用于解释本技术,并不构成对本技术保护范围的限定。如图1所示的一种交错式直流不间断电源装置的具体实施方式:包括单向开关1、交错式双向直流-直流变换器2.1~2.n和储能装置3,所述单向开关1的正端与直流电源输入正端相连,所述单向开关1的负端与直流电源输出正端相连,交错式双向直流-直流变换器2.1~2.n的正端与直流电源输出正端相连,所述交错式双向直流-直流变换器2.1~2.n的负端与直流电源输出的负端相连,所述交错式双向直流-直流变换器2.1~2.n的输出端与储能装置3的正端相连,所述储能装置3的正端与交错式双向直流-直流变换器2.1~2.n的输出端相连,所述储能装置3的负端与直流电源输出的负端相连,直流电源输入的负端与直流电源输出的负端直接相连,所述单向开关1的导通方向为从正端到负端,所述单向开关1为二极管或场效应管,所述交错式双向直流-直流变换器2.1~2.n的数量为n个,n大于等于2;所述储能装置3为电池或者超级电容。所示直流输入负端与所述直流输出的负端相连。本技术与现有技术相比具有以下明显优点:1、电流纹波小:通过交错式的直流-直流变换器结构,形成电流的多重化效应,相当于提高载波频率,从而极大地降低纹波电流水平。2、功率扩展容易:通过增加交错式直流-直流变换器的数量,可以比较容易的扩展功率范围。3、可靠性高的优点:通过增加交错式直流-直流变换器的数量,形成冗余,增加系统可靠性。申请人又一声明,本技术通过上述实施例来说明本技术的实现方法及装置结构,但本技术并不局限于上述实施方式,即不意味着本技术必须依赖上述方法及结构才能实施。所属
的技术人员应该明了,对本技术的任何改进,对本技术所选用实现方法等效替换及步骤的添加、具体方式的选择等,均落在本技术的保护范围和公开的范围之内。本技术并不限于上述实施方式,凡采用和本技术相似结构及其方法来实现本技术目的的所有方式,均在本技术的保护范围之内。本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种交错式直流不间断电源装置,其特征在于:包括单向开关(1)、交错式双向直流‑直流变换器(2.1~2.n)和储能装置(3),所述单向开关(1)的正端与直流电源输入正端相连,所述单向开关(1)的负端与直流电源输出正端相连,交错式双向直流‑直流变换器(2.1~2.n)的正端与直流电源输出正端相连,所述交错式双向直流‑直流变换器(2.1~2.n)的负端与直流电源输出的负端相连,所述交错式双向直流‑直流变换器(2.1~2.n)的输出端与储能装置(3)的正端相连,所述储能装置(3)的正端与交错式双向直流‑直流变换器(2.1~2.n)的输出端相连,所述储能装置(3)的负端与直流电源输出的负端相连,直流电源输入的负端与直流电源输出的负端直接相连。

【技术特征摘要】
1.一种交错式直流不间断电源装置,其特征在于:包括单向开关(1)、交错式双向直流-直流变换器(2.1~2.n)和储能装置(3),所述单向开关(1)的正端与直流电源输入正端相连,所述单向开关(1)的负端与直流电源输出正端相连,交错式双向直流-直流变换器(2.1~2.n)的正端与直流电源输出正端相连,所述交错式双向直流-直流变换器(2.1~2.n)的负端与直流电源输出的负端相连,所述交错式双向直流-直流变换器(2.1~2.n)的输出端与储能装置(3)的正端相连,所述储能装置(3)的正端与交错式双向直流-直流变换器(...

【专利技术属性】
技术研发人员:曲树笋蔡云龙
申请(专利权)人:江苏兆合电气有限公司
类型:新型
国别省市:江苏;32

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