一种不间断电源制造技术

技术编号:3872602 阅读:134 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术公开了一种不间断电源,包括整流器、逆变器和蓄电池,整流器和蓄电池的输出分别耦合到逆变器输入,还包括太阳能电池板,太阳能电池板输出耦合到整流器输出与逆变器输入之间。本发明专利技术还公开了一种不间断电源,包括整流器、逆变器和蓄电池,整流器和蓄电池的输出分别耦合到逆变器输入,还包括太阳能电池板、第二逆变器和第三防倒灌器件,太阳能电池板输出经第三防倒灌器件与第二逆变器输入相耦合,第二逆变器输出为负载提供电源。本发明专利技术提出的改进的UPS结构,该结构以太阳能作为传统UPS的另外一种输入源,与电网和电池联合供电,可以进一步提高UPS的可靠性,提高系统效率,而且该能源是清洁能源,对于减少二氧化碳的排放,减少维护均有好处。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种不间断电源
技术介绍
如图1所示,传统的不间断电源(UPS), 一般结构为先AC/DC进行 整流,然后再DC/AC进行逆变,其电力来源为交流电网。当交流电网停 电时,备用的蓄电池(Battery)通过DC/DC输出电能。这可以提供备份时 间的电能,用电设备的输入源波形也非常好。但是,当发生停电情况时除 了蓄电池储备的一部分可以释放的电能以外,没有其他输入源。此外还有 一个问题UPS的负载一般在额定功率的30%—40%。在UPS设计时器 件选择通常要要考虑到过载情况,按照满足过载要求设计,30%_40%这 么低的负载长时间运行,UPS的整机运行效率比较低。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题就是为了克服以上的不足,提出了一种不 间断电源,可以提高可靠性并提高效率。本专利技术的技术问题通过以下的技术方案予以解决一种不间断电源,包括整流器、逆变器和蓄电池,所述整流器和蓄电 池的输出分别耦合到逆变器输入,还包括太阳能电池板,所述太阳能电池 板输出耦合到整流器输出与逆变器输入之间。所述的不间断电源还包括第一 DC/DC变换器和第一防倒灌器件,所 述太阳能电池板输出经第一防倒灌器件耦合到整流器输出与逆变器输入之 间,所述第一 DC/DC变换器第一端与蓄电池耦合、第二端耦合到整流器 输出与逆变器输入之间。所述第一防倒灌器件为第一二极管,所述第一二极管阳极与太阳能电 池板输出相连、所述第一二极管阴极连接在整流器输出与逆变器输入之间。所述第一防倒灌器件包括第一开关和检测控制器,所述第一开关第一 端与太阳能电池板输出耦合、所述第一开关第二端耦合整流器输出与逆变 器输入之间,所述检测控制器耦合在太阳能电池板输出与第一开关之间, 所述检测控制器检测出太阳能电池板输出的电流小于预设值时控制开关断4开。所述不间断电源还包括第一 DC/DC变换器和第二 DC/DC变换器,所 述太阳能电池板输出经第二 DC/DC变换器耦合到整流器输出与逆变器输 入之间,所述第一 DC/DC变换器第一端与蓄电池耦合、第二端耦合到整 流器输出与逆变器输入之间。所述的不间断电源还包括第二开关和第一 DC/DC变换器,所述太阳 能电池板输出经第二开关、第一 DC/DC变换器耦合到整流器输出与逆变 器输入之间,所述太阳能电池板输出还经所述第二开关与蓄电池相耦合。所述的不间断电源还包括还包括第三开关和第二防倒灌器件和第一 DC/DC变换器,所述太阳能电池板输出经第二防倒灌器件、第一 DC/DC 变换器耦合到整流器输出与逆变器输入之间,所述蓄电池经所述第三开关 与所述第一 DC/DC变换器耦合。所述第二防倒灌器件为第三二极管,所述第三二极管阳极接太阳能电 池板输出、阴极接在第三开关与第一 DC/DC变换器之间。一种不间断电源,包括整流器、逆变器和蓄电池,所述整流器和蓄电 池的输出分别耦合到逆变器输入,还包括太阳能电池板、第二逆变器和第 三防倒灌器件,所述太阳能电池板输出经第三防倒灌器件与第二逆变器输 入相耦合,所述第二逆变器输出为负载提供电源。本专利技术与现有技术对比的有益效果是本专利技术提出的改进的UPS结 构,该结构以太阳能作为传统UPS的另外一种输入源,与电网和电池联合 供电,可以进一步提高UPS的可靠性,提高系统效率,而且该能源是清洁 能源,对于减少二氧化碳的排放,减少维护均有好处。 附图说明图1是现有技术的结构示意图; 图2是本专利技术具体实施例1的结构示意图; 图3是本专利技术具体实施例2的结构示意图; 图4是本专利技术具体实施例3的结构示意图; 图5是本专利技术具体实施例4的结构示意图; 图6是本专利技术具体实施例5的结构示意图; 图7是本专利技术具体实施例6的结构示意图8是本专利技术具体实施例7的结构示意图。具体实施方式下面通过具体的实施方式并结合附图对本专利技术做进一步详细说明。 实施例l如图2所示, 一种不间断电源,包括整流器、逆变器和蓄电池Battery, 所述整流器和蓄电池的输出分别耦合到逆变器输入。所述不间断电源还包 括太阳能电池板,所述太阳能电池板输出耦合到整流器输出与逆变器输入 之间。实施例2如图3所示,本实施例与实施例1的不同之处在于所述的不间断电 源还包括第一 DC/DC变换器和第一防倒灌器件,所述太阳能电池板输出 经第一防倒灌器件耦合到整流器输出与逆变器输入之间,所述第一 DC/DC 变换器第一端与蓄电池耦合、第二端耦合到整流器输出与逆变器输入之间。在本实施例中,所述第一防倒灌器件为第一二极管D1,所述第一二极 管阳极与太阳能电池板输出相连、所述第一二极管Dl阴极连接在整流器 输出与逆变器输入之间。这样,当没有太阳时,可以防止市电或/和蓄电池对太阳能电池板进行 倒灌。本实施例的工作原理如下市电电网正常时,如果太阳能电池板的电能大于输出负载、而且蓄电 池不是在充满状态时,控制整流器不输出电能。太阳能电能一部分通过逆变器提供给负载,另一部分电能通过第一 DC/DC变换器给蓄电池充电。 可以通过调节蓄电池充电电流来实现太阳能电池板的最大功率输出(Max power point tracking, 简禾尔MPPT)。市电电网正常时,如果太阳能电池板的电能大于输出负载、而且蓄电 池处在充满状态,太阳能电能一部分通过逆变器提供给负载,另一部分可 以通过整流器回馈电网,这样的话,通过调整回馈电网的电能来实现太阳 能电池板的MPPT。市电电网正常时,如果太阳能电池板的电能小于输出负载时,而且蓄 电池不是在充满状态,控制整流器电流和为蓄电池充电电流的大小能实现 太阳能电池板的MPPT。市电电网正常时,如果太阳能电池板的电能小于输出负载时,蓄电池 处在充满状态,控制整流器电流来实现太阳能电池板的MPPT。市电电网不正常时,整流器不工作。当太阳能电池板的电能大于输出负载时,蓄电池处不是在充满状态,太阳能电能一部分通过逆变器提供给负载, 一部分用来给蓄电池充电。通过调节蓄电池的充电电流来实现太阳能电池板的MPPT。市电电网不正常时,整流器不工作。当太阳能电池板的电能大于输出负载时,蓄电池处在充满状态,太阳能电能通过逆变器提供给负载。市电电网不正常时,整流器不工作。当太阳能电池板的电能小于输出负载时,蓄电池和太阳能电能共同提供给负载。可以通过调节蓄电池的放电电流来实现太阳能电池板的MPPT。:图4所示,本实施例与实施例2的不同之处在于所述第一防倒灌器件包括第一开关SW1和检测控制器,所述第一开关第一端与太阳能电池板输出耦合、所述第一开关第二端耦合整流器输出与逆变器输入之间,所述检测控制器耦合在太阳能电池板输出与第一开关之间,所述检测控制器检测出太阳能电池板电压大于整流器输出电压时闭合开关,当太阳能电池板输出的电流小于预设值时控制开关断开。所述第一开关可以是继电器。所述第一开关还可以是场效应管等具有开关性质的器件SW。实施例4如图5所示,本实施例与实施例1的不同之处在于所述不间断电源,还包括第一 DC/DC变换器和第二 DC/DC变换器,所述太阳能电池板输出经第二 DC/DC变换器耦合到整流器输出与逆变器输入之间,所述第一DC/DC变换器第一端与蓄电池耦合、第二端耦合到整流器输出与逆变器输入之间。这样,当太阳能电池板输出的电能较小时就可以通过第二DC本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种不间断电源,包括整流器、逆变器和蓄电池,所述整流器和蓄电池的输出分别耦合到逆变器输入,其特征在于:还包括太阳能电池板,所述太阳能电池板输出耦合到整流器输出与逆变器输入之间。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:梁恒毅郑大鹏余恒
申请(专利权)人:艾默生网络能源有限公司
类型:发明
国别省市:94[]

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