直流供电系统技术方案

本实用新型专利技术提供能够在停电时更加可靠地持续向外部负载供给电力的直流供电系统。直流供电系统具备蓄电池、以及在蓄电池与供电通道之间各设置有一个的双向电力变换装置。双向电力变换装置具有电力变换电路，其以充电模式和备用模式动作，该充电模式是将从供电通道输入的来自整流装置的直流电压V

DC power supply system

【技术实现步骤摘要】
直流供电系统
本技术涉及使用多个蓄电池将直流电压向外部负载输出的直流供电系统。
技术介绍
一直以来，作为向在停电时也应该动作的直流的外部负载供给电力的直流供电系统，研究了各种包含蓄电池的系统。作为其一例，在专利文献1中公开了如下的直流供电系统100：如图6所示，该直流供电系统100具备：整流装置101，其将从交流电力系统G输入的交流电压变换成直流电压并向通往外部负载L的供电通道102输出；蓄电池103；以及双向电力变换装置104；其设置在供电通道102与蓄电池103之间。该直流供电系统100在整流装置101因停电而无法将直流电压正常输出时，由双向电力变换装置104将蓄电池103的电压升压而向供电通道102输出，由此，持续向外部负载L供给电力。在先技术文献专利文献专利文献1：日本特开2012-120414号公报技术要解决的课题然而，上述现有的直流供电系统100存在如下问题：在蓄电池103及双向电力变换装置104中的至少一方产生某种异常时，在停电时无法向外部负载L供给电力。需要说明的是，在专利文献1中还公开了具备多个双向电力变换装置(蓄电池)的结构。然而，在该结构中，多个外部负载与多个双向电力变换装置(蓄电池)1对1地连接，因此，当任一个双向电力变换装置(蓄电池)产生异常时，向与其对应的外部负载的电力供给仍旧中断。
技术实现思路
本技术是鉴于上述情况而完成的，其课题在于，提供一种能够在停电时更加可靠地持续向外部负载供给电力的直流供电系统。解决方案r>为了解决上述课题而进行了深入研究，其结果是，本专利技术人发现，若将多个双向电力变换装置(及蓄电池)相对于外部负载并联地连接，则向外部负载的电力供给中断的可能性大幅降低，据此完成本技术。即，本技术的直流供电系统的特征在于，具备：直流电压输出装置，其将直流电压VR经由供电通道向外部负载输出；多个蓄电池；以及双向电力变换装置，其在各个蓄电池与供电通道之间各设置有一个，双向电力变换装置具有：电力变换电路，其以充电模式和备用模式进行动作，该充电模式是将从供电通道输入的直流电压VR降压后向蓄电池供给的模式，该备用模式是将蓄电池的电压升压后向供电通道输出的模式；以及控制电路，其对电力变换电路的动作进行控制，控制电路在使电力变换电路以备用模式进行动作时，将从电力变换电路输出的电压的目标值VT设定为从预先决定的电压V0减去该电力变换电路的输出电流I0与假想电阻RV之积而得到的值“V0-I0·RV”。上述直流供电系统具备由蓄电池和双向电力变换装置构成的独立的多个备用单元。因此，根据上述直流供电系统，即便在任一方的备用单元发生了异常，也能够利用其它备用单元持续向外部负载供给电力。这里，当仅并联地具备多个备用单元时，在构成各备用单元的双向电力变换装置的输出电压产生了误差的情况下，仅仅是输出电压最高的备用单元向外部负载供给电力，其它备用单元有时可能完全不对电力的供给作出贡献。然而，上述直流供电系统将以备用模式动作的电力变换电路的目标值VT设定为从预先决定的电压V0减去该电力变换电路的输出电流I0与假想电阻RV之积而得到的值“V0-I0·RV”。因此，根据上述直流供电系统，能够消除上述的不平衡。例如当供电通道的电压超过预先决定的阈值VTH(其中，VR＞VTH＞V0)时，上述直流供电系统的控制电路使电力变换电路以充电模式进行动作或停止，当供电通道的电压低于阈值VTH时，上述直流供电系统的控制电路使电力变换电路以备用模式进行动作。上述直流供电系统的双向电力变换装置也可以具有设置在电力变换电路与供电通道之间的通电切断单元。在该情况下，优选的是，在电力变换电路的输出电流I0超过预先决定的阈值ITH时，控制电路使通电切断单元工作。上述直流供电系统的双向电力变换装置也可以具有对电力变换电路进行诊断的自诊断电路。在该情况下，优选的是，在由自诊断电路检测到电力变换电路的异常时，控制电路使该电力变换电路停止。另外，上述直流供电系统的控制电路也可以具有通电切断单元及自诊断电路这两方。在该情况下，优选的是，在由自诊断电路检测到电力变换电路的异常时，控制电路使该电力变换电路停止，并且使通电切断单元工作。技术效果根据本技术，可提供在停电时能够更加可靠地持续向外部负载供给电力的直流供电系统。附图说明图1是本技术的直流供电系统的框图。图2是示出图1所示的直流供电系统的、交流电力系统为正常时的供电路径的图。图3是示出图1所示的直流供电系统的、交流电力系统为异常且两个双向电力变换装置为正常时的供电路径的图。图4是示出图1所示的直流供电系统的、交流电力系统为异常且外部负载为异常时的供电路径的图。图5是示出图1所示的直流供电系统的、交流电力系统为异常且两个双向电力变换装置中的一个为异常时的供电路径的图。图6是现有的直流供电系统的框图。附图标记说明：1直流供电系统；2整流装置；3供电通道；4第一蓄电池；5第二蓄电池；6第一双向电力变换装置；7第二双向电力变换装置；10电力变换电路；11控制电路；12通电切断单元；13自诊断电路；G交流电力系统；L外部负载。具体实施方式以下，参照附图对本技术的直流供电系统的实施例进行说明。图1示出本技术的实施例的直流供电系统1。如该图所示，直流供电系统1具备：整流装置2，其将从交流电力系统G输入的交流电压变换成直流电压VR并向通往外部负载L的供电通道3输出；第一蓄电池4；第二蓄电池5；第一双向电力变换装置6，其设置在第一蓄电池4与供电通道3之间；以及第二双向电力变换装置7，其设置在第二蓄电池5与供电通道3之间。第一双向电力变换装置6及第二双向电力变换装置7具有相同的结构。第一蓄电池4及第二蓄电池5也具有相同的结构。需要说明的是，图1中将外部负载L作为多个外部负载的集合体而示出，但外部负载L也可以为单一的外部负载。另外，在本实施例中，整流装置2相当于本技术的“直流电压输出装置”。整流装置2由将多个二极管、线圈及电容器组合而成的电路构成。但是，在本技术中，整流装置2的结构没有特别限定。整流装置2向供电通道3输出的直流电压VR对应于从交流电力系统G输入的交流电压的振幅。例如，当因停电而从交流电力系统G输入的交流电压的振幅成为零时，直流电压VR成为零。第一蓄电池4及第二蓄电池5由锂电池构成。但是，在本技术中，第一蓄电池4及第二蓄电池5的种类没有特别限定。第一双向电力变换装置6具有：一方的输入输出端子与第一蓄电池4连接的电力变换电路10；设置在电力变换电路10的另一方的输入输出端子与供电通道3之间的通电切断单元12；以及对电力变换电路10及通电切断单元12的动作进行控制的控制电路11。电力变换电路10由基于来自控制电本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种直流供电系统，其特征在于，/n所述直流供电系统具备：/n直流电压输出装置，其将直流电压V

【技术特征摘要】
20180719 JP 2018-1358921.一种直流供电系统，其特征在于，
所述直流供电系统具备：
直流电压输出装置，其将直流电压VR经由供电通道向外部负载输出；
多个蓄电池；以及
双向电力变换装置，其在各个所述蓄电池与所述供电通道之间各设置有一个，
所述双向电力变换装置具有：
电力变换电路，其以充电模式和备用模式进行动作，该充电模式是对从所述供电通道输入的所述直流电压VR进行电压变换并向所述蓄电池供给的模式，该备用模式是对所述蓄电池的电压进行电压变换并向所述供电通道输出的模式；以及
控制电路，其对所述电力变换电路的动作进行控制，
所述控制电路在使所述电力变换电路以所述备用模式进行动作时，将从所述电力变换电路输出的电压的目标值VT设定为从预先决定的电压V0减去该电力变换电路的输出电流I0与假想电阻RV之积而得到的值“V0-I0·RV”。


2.根据权利要求1所述的直流供电系统，其特征在于，
当所述供电通道的电压超过预先决定的...

【专利技术属性】
技术研发人员：宫川龙治，
申请(专利权)人：尼吉康株式会社，
类型：新型
国别省市：日本;JP