本发明专利技术提供一种不间断电源(UPS)系统，其包括：配置成耦合到AC电源（10）的AC输入端；配置成耦合到负载（20）的AC输出端；功率转换电路（210），其包括配置成从不定可用电源（30）接收电力的第一转换器电路（212）、耦合到AC输出端的第二转换器电路（214）、耦合第一和第二转换器电路的DC链接；以及开关电路（230），比如旁路电路，其配置成选择性地耦合和解耦AC输入端和AC输出端。该UPS系统还包括控制电路（240），其在操作上与功率转换电路和开关电路关联，并且配置成使分别经由开关电路和功率转换电路从AC电源和不定可用电源同时将电力传递到AC输出端处的负载。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术主题涉及电源系统和方法，并且更具体地涉及不间断电源(UPS)系统和方法。
技术介绍
UPS系统一般在诸如数据中心、医疗中心和工业设施的设施中使用。UPS系统可以在这种设施中使用以提供备用电力，从而在主要公共电源出故障时维持工作。这些UPS系统一般具有“在线(on-line) ”配置，该配置包括通过DC链接耦合的整流器和逆变器，该DC链接也耦合到诸如电池、燃料电池或其它能量存储装置的辅助电源。在 一些UPS应用中，诸如光伏电源的不定可用可再生电源可以耦合到在线UPS的DC链接以提供补充电力，这例如在Parmley的美国专利No. 7，411，308以及Jayasimha等人的 IEEE TENCON 2003 Conference on Convergent Technologies forAsia-PacificRegion, vol. 4, pp. 1419-1423 (2003),题为 〃PhotovoltaicUPS〃 的文章中进行了描述。这些应用中目的常常是高效提供不间断电力。为此目的，在这些应用中使用的在线UPS可以支持“效率”模式，在该模式中当公共电源在标称上可接受界限内时，利用静态开关旁路整流器/逆变器转换链。
技术实现思路
本专利技术主题的一些实施例提供了一种不间断电源(UPS)系统，包括配置成耦合到AC电源的AC输入端；配置成耦合到负载的AC输出端；功率转换电路，其包括配置成从不定可用电源接收电力的第一转换器电路、耦合到AC输出端的第二转换器电路以及耦合第一和第二转换器电路的DC链接；以及开关电路，其配置成选择地耦合和去耦合AC输入端和AC输出端。该UPS系统还包括控制电路，其在操作上与功率转换电路和开关电路关联，并且配置成使分别经由开关电路和功率转换电路从AC电源和不定可用电源同时将电力传递到AC输出端处的负载。在一些实施例中，DC链接配置成从辅助电源接收电力，并且控制电路配置成支持功率转换电路响应于AC电源的状态从辅助电源提供电力到负载的操作模式。在另外实施例中，功率转换电路包括第一功率转换电路，UPS系统还包括第二功率转换电路，该第二功率转换电路在操作上由控制电路控制并且包括耦合到AC输入端的AC/DC转换器、耦合到AC输出端的DC/AC转换器以及将AC/DC转换器耦合到DC/AC转换器的DC链接。开关电路可包括旁路电路。控制电路可支持分别经由旁路电路和第一功率转换电路从AC电源和不定可用电源同时将电力传递到负载的模式，以及其中从不定可用电源和耦合到第一功率转换电路的DC链接的辅助电源同时将电力传递到负载的模式。控制电路还可以支持分别经由第二功率转换电路和第一功率转换电路从AC电源和不定可用电源同时将电力传递到负载的模式。在一些实施例中，第一和第二功率转换电路的DC链接配置成从相应辅助电源接收电力，并且控制电路支持从不定可用电源和从辅助电源同时将电力传递到负载的模式。在另外实施例中，第一和第二功率转换电路包含在相应第一和第二功率转换模块中，所述第一和第二功率转换模块均包括能够灵活地配置成用作整流器和用作DC/DC转换器的转换器单元。在一些实施例中，第一功率转换电路的转换器单元配置成用作DC/DC转换器。本专利技术主题的一些实施例提供了操作UPS系统的方法，该UPS系统包括配置成耦合到AC电源的AC输入端；配置成耦合到负载的AC输出端；功率转换电路，其包括配置成从不定可用电源接收电力的第一转换器、耦合到AC输出端的第二转换器、耦合第一和第二转换器电路的DC链接；开关电路，其配置成选择性地耦合和解耦AC输入端和AC输出端；以及控制电路，其在操作上与功率转换电路和开关电路关联。所述方法包括分别经由开关电路和功率转换电路从AC电源和不定可用电源同时将电力传递到AC输出端处的负载。DC链接可以配置成从辅助电源接收电力，并且所述方法还可以包括响应于AC电源的状态经由功率转换从辅助电源向负载提供电力。功率转换电路可包括第一功率转换电 路，UPS系统还可以包括第二功率转换电路，该第二功率转换电路在操作上由控制电路控制并且包括耦合到AC输入端的AC/DC转换器、耦合到AC输出端的DC/AC转换器以及将AC/DC转换器耦合到DC/AC转换器的DC链接。开关电路可包括旁路电路。所述方法还可以包括分别经由旁路电路和第一功率转换电路从AC电源和不定可用电源同时将电力传递到负载，以及从不定可用电源和耦合到第一功率转换电路的DC链接的辅助电源同时将电力传递到负载。所述方法还可以包括分别经由第二功率转换电路和第一功率转换电路从AC电源和不定可用电源同时将电力传递到负载。在另外实施例中，第一和第二功率转换电路的DC链接可以配置成从相应辅助电源接收电力，并且所述方法还可以包括从不定可用电源和从辅助电源同时将电力传递到负载。第一和第二功率转换电路可以包含在相应第一和第二功率转换模块中，所述第一和第二功率转换模块均包括能够配置成用作整流器和用作DC/DC转换器的转换器单元。第一功率转换电路的转换器单元可以用作DC/DC转换器。附图说明图I为示出根据本专利技术主题的一些实施例的UPS系统的示意图。图2为示出根据本专利技术主题的一些实施例的模块化UPS系统的示意图。图3-5为示出图2的UPS系统的操作的示意图。图6为示出根据本专利技术主题的另外实施例的模块化UPS系统的示意图。图7和8为示出图6的UPS系统的操作的示意图。具体实施例方式现在将参考附图描述本专利技术主题的特定示例性实施例。然而，此专利技术主题可以用许多不同形式实施并且不应解读为限于此处给出的实施例；更确切地，这些实施例被提供使得此公开内容将更为彻底和全面，并且将本专利技术主题的范围完整地传递给本领域技术人员。在图中，相似的附图标记指代相似元件。将理解，当元件被提到“连接”或“耦合”到另一元件时，它可以直接连接或耦合到该另一元件或者可以存在中间元件。如此处使用的术语“和/或”包括相关列出项目中的一个或多个的任意和全部组合。此处使用的术语仅仅是用于描述具体实施例的目的并且不是旨在限制本专利技术主题。如此处所使用，单数形式的“一”、“一个”以及“该”旨在也包括复数形式，除非明确地另外指出。还将理解，在此说明书中使用时，术语“包含”和/或“包括”是指存在所指出的特征、整数、步骤、操作、元件和/或部件，但不排除存在或者添加一个或多个其它特征、整数、步骤、操作、元件、部件和/或它们的组。除非另外定义，此处使用的所有术语(包括技术和科学术语)具有与此专利技术主题所属领域的普通技术人员通常理解的含义相同的含义。还将理解，诸如在通常使用的字典中定义的术语之类的术语应解释为具有与它们在说明书和相关领域的情境中的含义一致的含义，并且将不在理想化或过度正式的含义中解释，除非在此处明确如此限定。本领域技术人员将理解，本专利技术主题可以实施为系统、方法和计算机程序产品。本 专利技术主题的一些实施例可包括硬件和/或硬件与软件的组合。本专利技术主题的一些实施例包括配置成提供此处描述的功能的电路系统。将理解，这种电路系统可包括模拟电路、数字电路以及模拟和数字电路的组合。在下文中参考根据本专利技术主题的各种实施例的系统和方法的框图和/或操作图示来描述本专利技术主题的实施例。将理解，框图和/或操作图示的每个框以及框图和/或操作图示中的本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：J·S·安德森，R·W·小约翰逊，G·A·纳瓦罗，
申请(专利权)人：伊顿公司，
类型：
国别省市：
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