对附加直流电源进行串联连接以在增加负载时均衡电路中的电压制造技术

一种对附加直流电源进行串联连接以在增加负载时均衡系统中的电压电平的方法，包括以下步骤：通过导线，将第一负载插入原始直流电源的正极端子与负极端子之间，注意极性。另外，导线中的连接到原始直流电源的负极端子的一根导线是公共负极导线，而连接到原始直流电源的正极端子的第二导线是公共正极导线。的正极端子的第二导线是公共正极导线。的正极端子的第二导线是公共正极导线。

【技术实现步骤摘要】
对附加直流电源进行串联连接以在增加负载时均衡电路中的电压
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请根据35U.S.C.119(a)
‑
(d)和(f)要求2019年12月27日提交的俄罗斯申请第2019144406号(现为2020年4月29日发布的专利第936072号)的权益，其公开内容如同全部列举一样通过引用并入本文。


[0003]本专利技术涉及电气工程，更确切地说，涉及一种对附加直流电源进行串联连接以在增加负载的同时均衡电路中的电压的方法。所述方法可用于为包括用于电气照明和为机器、装置和电气设备供电的电路的住宅、工业和商业目的之建筑物和结构供电。

技术介绍

[0004]随着工业的发展和生活质量的提高，对电力的需求不断增加。在规划电气系统的正常运行时，必须考虑到这一点。分析表明，影响电力需求的重要因素包括企业的运营时间表，这会导致家用和照明负载的增加。应注意电力消耗受到限制的事实。这是由几个因素造成的，尤其是人口和工厂的高电力成本。此外，当使用交流系统供电时，存在与220V至280V电路中的高电压相关联的对人类生命和健康的危险，以及当电力通过电力线传输时高频对环境的影响。使用交流电运行工业设备和家用装置会导致频繁断电。此外，还应考虑到交流系统中的短路引起火灾的风险。
[0005]举例来说，在照明系统中使用交流电源可克服上述使用交流电的缺点。然而，直流电源的容量有限，并且在用于插入负载的现有传统布局中，所述电源的寿命有限。此外，会出现大的损耗，这会妨碍来自直流电源的电力的有效利用。当将负载插入到直流电源中时，电线发热会引起问题。因此，存在绝缘故障和加热引起的火灾和/或短路。因此，必须使用大型规格的导线，而这需要大量的经济支出和能源消耗；此外，会发生大的功率损耗。
[0006]作为直流电源，可以使用蓄电池单元。在大多数情况下，蓄电池单元以群组或电池阵列使用；电池阵列中元件的数量取决于操作的要求。两个因素会决定连接元件的布局选择：必要的负载水平和必要的容量。当元件串联连接时，所有元件的电压加在一起，但是串联连接的电池阵列的容量不会超过一个元件的容量。如果这些元件并联连接，则电池阵列的电压不大于一个元件的电压，但是电池阵列的容量等于各个元件的容量之和。在混合连接中，可将元件组装成连续的行，然后将这些行并联连接。在需要非常大容量的情况下，使用串联的蓄电池单元群组的并联连接。
[0007]蓄电池的电池连接在例如RU 2579355 C2(2016年4月10日公布)中公开。蓄电池组阵列以可拆卸的方式与一种类型的几个蓄电池组阵列连接，以向不同的电气装置供应所需的不同功率电平。此处，蓄电池组阵列含至少四个接线柱，其中两个接线柱与相邻蓄电池组阵列的两个对应布置的反接线柱对应。相邻电池阵列的可拆卸连接至少通过一个旋转支架提供，在电池阵列的相对于彼此的特定位置，一圈之后，允许将它们插入到旋转支架中，或
者当在所述圈的其他限制中电池阵列被牢固地固持在旋转支架中时，允许将它们从旋转支架移除。在电池阵列中，在快速且简单拆卸的同时为相邻电池阵列的接触提供高度的稳定性和增加的可靠性。
[0008]当插入超过直流电源的所用标称功率的负载时，所指示的电池布置的连接不提供直流系统中的电压量的任何均衡。另外，当插入负载时，它不会提高电池阵列中所使用的直流电源的功能效率。
[0009]在专利RU 2581615 C2(2016年4月20日公布)中，公开了一种具有新设计的蓄电池组阵列，其在保持高容量的同时提供电压电平的平衡。此电池阵列具有可进行充电和放电的彼此电接合的多个蓄电池元件。此处，蓄电池组阵列包括具有不同容量或尺寸的两种或更多种类型的蓄电池群组。依次地，蓄电池群组中的每一个包括具有相同容量或尺寸的两个或更多个蓄电池元件。蓄电池群组中的每一个的蓄电池元件彼此串联连接，并且蓄电池群组之间的蓄电池元件彼此并联连接。
[0010]如上所述的蓄电池组阵列的连接不会在插入超过直流电源的所用标称功率的负载时提供直流系统中的电压电平的任何均衡。另外，当插入负载时，它不会提高电池阵列中所使用的直流电源的功能效率。

技术实现思路

[0011]本专利技术的目的是创建一种对附加直流电源进行串联连接的方法，由此利用在它们之间插入直流电源和插入负载的原理，从而在插入超过直流电源的所用标称功率的负载时提供直流系统中的电压电平的均衡，同时在接入负载时增加直流电源的功能效率。
[0012]本专利技术的技术效果在于，当插入超过直流电源的所用标称功率的负载时，它会提高系统在均衡直流系统中的电压电平方面的效率。它还会提高直流电源的功能效率。换句话说，供应用户的系统的性能系数。它还会减少导体中的电力损耗，因此，它会显著增加导体本身和绝缘体的寿命。这使得允许在负载的相同额定功率下使用较小直径的导体。
[0013]技术效果是通过创建一种插入附加直流电源以在增加负载时均衡系统中的电压电平的方法来实现。所述方法包括：
[0014]—通过导线，在原始直流电源的正极端子与负极端子之间插入第一负载B1，同时考虑到极性。此处，上述导线中的接入到所述原始直流电源的所述负极端子中的一根导线是公共负极导线，而接入到所述直流电源的所述正极端子中的另一导线是公共正极导线。
[0015]—当插入超过所述原始直流电源的所用标称功率的负载时，使用第一附加直流电源来均衡所述系统中的所述电压电平，且将所述第一直流电源的负极端子插入到所述原始直流电源的所述正极端子。此处，所述原始直流电源和所述第一附加直流电源形成第一电源组，其中所述原始直流电源的所述负极端子和所述第一附加直流电源的正极端子是已形成的所述第一电源组的输出。
[0016]—在所述公共正极导线与所述公共负极导线之间插入第二负载B2，同时在所述第二负载的连接点处将所形成的第一电源组的正极端子插入到所述公共正极导线；
[0017]—当插入超过所述第一电源组的所用标称功率的负载时，使用第二附加直流电源来均衡所述系统中的所述电压电平，且将所述第二直流电源的负极端子插入到所述第一附加直流电源的所述正极端子。此处，所述原始直流电源、所述第一直流电源和所述第二直流
电源形成第二直流电源组，其中所述原始直流电源的所述负极端子和所述第二附加直流电源的正极端子是所形成的所述第二电源组的输出；
[0018]—在所述公共正极导线与所述公共负极导线之间插入第三负载B3，其中所形成的所述第二组的正极端子在所述第三负载的连接点处插入到所述公共正极导线中；
[0019]—当插入超过电源组的所用标称功率(K
‑
1)的负载时，插入K附加直流电源来均衡所述系统中的所述电压电平，且将所述K附加直流电源的负极端子插入到所述附加直流电源的正极端子(K
‑
1)中。此处，所述原始直流电源、所述第一附加直流电源、所述第二附加直流电源
……
以及所述K附加直流电源形成电源组K。另外，所述原始直流电源的所述负极端子和所述K附加直流电本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种对附加直流电源进行串联连接以在增加负载时均衡系统中的电压电平的方法，所述方法包含：使用一根或多根导线在原始直流电源的正极端子与负极端子之间插入第一负载B1，同时考虑到极性，其中所述一根或多根导线中的附接到所述原始直流电源的负极端子中的第一导线是公共负极导线，并且其中所述一根或多根导线中的接入到所述原始直流电源的正极端子中的第二导线是公共正极导线；当插入超过所述原始直流电源的已用标称功率的负载时，使用第一附加直流电源来均衡电压电平，且将所述第一附加直流电源的负极端子插入到所述原始直流电源的所述正极端子，其中所述原始直流电源和所述第一附加直流电源形成第一电源组，其中所述原始直流电源的所述负极端子和所述第一附加直流电源的正极端子是所述第一电源组的输出；在所述公共正极导线与所述公共负极导线之间插入第二负载B2，同时在所述第二负载B2的连接点处将所形成的所述第一电源组的正极端子插入到所述公共正极导线；当插入超过所述第一电源组的所用标称功率的负载时，使用第二附加直流电源来均衡所述系统中的所述电压电平，且将所述第二直流电源的负极端子插入到所述第一附加直流电源的所述正极端子，其中所述原始直流电源、所述第一附加直流电源和所述第二直流电源形成第二直流电源组，其中所述原始直流电源的所述负极端子和所述第二附加直流电源的正极端子是所形成的所述第二电源组的输出；在所述公共正极导线与所述公共负极导线之间插入第三负载B3，其中所形成的的所述第二组的正极端子是在所述第三负载的连接点处插入所述公共正极导线中；当插入超过电源组的所用标称功率(K
‑
1)的负载时，插入K附加直流电源来均衡所述系统中的所述电压电平，且将所述K附加直流电源的负极端子插入到所述附加直流电源的正极端子(K
‑
1)中，其中所述原始直流电源、所述第一附加直流电源、所述第二直流电源、所述K附加直流电源形成电源组K，并且其中所述原始直流电源的所述负极端子和所述K附加直流电源的正极是所形成的电源组K的输出；以及在所述公共正极导线与所述公共负极导线之间插入N负载BN，同时在所述N负载的连接点处将所形成的直流电源组K的正极端子插入到公共正极导线中。2.根据权利要求1所述的方法，其中蓄电池组阵列被用作所述原始直流电源和所述附加直流电源。3.根据权利要求1所述的方法，其中使用将直流电压转换成直流电压的转换器作为所述原始直流电源和所述附加直流电源。4.根据权利要求3所述的方法，其中将直流电压转换成直流电压的转换器并联连接到直流电源。5.根据权利要求3所述的方法，其中将直流电压转换成直流电压的转换器串联连接到直流电源，其中，通过导线，将直流电压转换成直流电压的原始转换器的负极输入端子连接到外部直流电源的负电接头，而将直流电压转换成直流电压的原始转换器的正极输入端子连接到将直流电压转换成直流电压的附加转换器的负极输入端子，并且其中将直流电压转换成直流电压的所述原始转换器的输入负极端子和将直流电压转换成直流电压的所述附加转换器的输入正极端子是所形成的直流电源组的输入端子。6.根据权利要求5所述的方法，其中在将直流电压转换成直流电压的所述转换器的串
联连接中，将直流电压转换成直流电压的附加转换器的所述输入正极端子连接到将直流电压转换成直流电压的M转换器的输入负极端子，其中将直流电压转换成直流电压的所述原始转换器的所述输入负极端子和将直流电压转换成直流电压的所述M转换器的输入正极端子是所形成的将直流电压转换成直流电压的转换器组的输入端子，并且其中将直流电压转换成直流电压的所述M转换器的所述输入正极端子通过导线连接到所述外部直流电压源的正电接头。7.根据权利要求1所述的方法，其中，使用将交流电转换成直流电的转换器作为所述原始直流电源和所述附加直流电源。8.根据权利要求2所述的方法，其中使用相同额定功率的直流电源，所述直流电源使用相同或不同的电压。9.根据权利要求3所述的方法，其中使用相同额定功率的直流电源，所述直流电源使用相同或不同的电压。10.根据权利要求7所述的方法，其中使用相同额定功率的直流电源，所述直流电源使用相同或不同的电压。11.根据权利要求7所述的方法，其中将交流电转换成直流电的转换器并联连接到外部交流电源。12.根据权利要求7所述的方法，其中将交流电转换成直流电的转换器串联连接到外部交流电源。13.根据权利要求12所述的方法，其中，在将交流电压转换成直流电压的转换器的串联连接中，通过导线，将交流电压转换成直流电压的所述原始转换器的端子N连接到交流电源，其中将交流电压转换成直流电压的所述原始转换器的端子L连接到将交流电压转换成直流电压的所述附加转换器的端子N，并且其中将交流电压转换成直流电压的所述原始转换器的端子N和将交流电压转换成直流电压的所述附加转换器的端子L是所形成的直流电源组的输入端子。14.根据权利要求12所述的方法，其中如果将交流电压转换成直流电压的所述转换器串联连接，则将交流电转换成直流电的所述附加转换器的端子L连接到将交流电转换成直流电的P转换器的端子N，其中将交流电压转换成直流电压的所述原始转换器的端子N和将交流电压转换成直流电压的所述P转换器的端子L是所形成的直流电源组的输入端子，并且其中将交流电压转换成直流电压的所述P转换器的输入端子L通过导线连接到外部交流电压源。15.根据权利要求1所述的方法，其中使用相同额定功率的直流电源。16.根据权利要求15所述的方法，其中使用相同/不同额定电压的直流电源。17.根据权利要求2所述的方法，其中使用相同额定功率的直流电源。18.根据权利要求17所述的方法，其中使用相同/不同额定电压的直流电源。19.根据权利要求3所述的方法，其中使用相同额定功率的直流电源。20.根据权利要求19所述的方法，其中使用相同/不同额定电压的直流电源。21.根据权利要求7所述的方法，其中使用相同额定功率的直流电源。22.根据权利要求21所述的方法，其中使用相同/不同额定电压的直流电源。23.根据权利要求1所述的方法，其中：
通过导线，在所述第一附加直流电源的所述正极端子与所述负极端子之间连接负载B4，其中所述导线中的连接到所述第一附加直流电源的所述负极端子的一根导线是第二公共负极导线，而连接到所述第二附加直流电源的所述正极端子的所述第二导线是第二公共正极导线，在所述第二公共正极导线与所述第二公共负极导线之间连接负载B5，其中为了在插入超过所述电源组的所用标称功率的负载时均衡所述系统中的所述电压电平，在所...

【专利技术属性】
技术研发人员：奥列格，
申请(专利权)人：根纳季，
类型：发明
国别省市：