不間斷供電系統(tǒng)的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及一種不間斷供電系統(tǒng)，屬于不間斷供電領(lǐng)域，該系統(tǒng)包括交流電源、交流開(kāi)關(guān)電源模塊和監(jiān)控系統(tǒng)/二次設(shè)備，交流電源通過(guò)交流開(kāi)關(guān)模塊連接監(jiān)控系統(tǒng)/二次設(shè)備，所述不間斷供電系統(tǒng)還包括提供直流電的高壓直流模塊和調(diào)節(jié)直流、交流開(kāi)關(guān)電源的直流對(duì)堵模塊，高壓直流模塊通過(guò)直流對(duì)堵模塊連接到監(jiān)控系統(tǒng)/二次設(shè)備，交流開(kāi)關(guān)電源模塊連接直流對(duì)堵模塊。本發(fā)明中采用高位取電的方式從儲(chǔ)能設(shè)備的高壓電池組直接取電，保證二次設(shè)備和監(jiān)控系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行，并可經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)換成交流供給交流主回路的控制線(xiàn)圈，解決了現(xiàn)有技術(shù)中長(zhǎng)時(shí)間斷電情況時(shí)UPS無(wú)法工作，導(dǎo)致儲(chǔ)能系統(tǒng)無(wú)法正常運(yùn)行的問(wèn)題。
【專(zhuān)利說(shuō)明】不間斷供電系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于不間斷供電領(lǐng)域，尤其涉及用于監(jiān)控系統(tǒng)的不間斷供電系統(tǒng)方面，具體涉及用于大功率儲(chǔ)能設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)的不間斷供電系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]人類(lèi)社會(huì)進(jìn)入21世紀(jì)，基于有限的石化能源的逐步消耗殆盡和環(huán)境污染的日益嚴(yán)重，人們呼吁建立可再生的清潔能源來(lái)取代現(xiàn)有的能源結(jié)構(gòu)，于是以太陽(yáng)能光伏發(fā)電技術(shù)和風(fēng)力發(fā)電技術(shù)為主的新能源技術(shù)被建立起來(lái)并且迅猛發(fā)展。風(fēng)能、太陽(yáng)能等新能源發(fā)電是具有波動(dòng)性和隨機(jī)性的，所以人們?cè)诜植际桨l(fā)電的基礎(chǔ)上提出了微電網(wǎng)的概念。其中，儲(chǔ)能系統(tǒng)是微電網(wǎng)中最重要的組成部分之一。
[0003]隨著電力電子技術(shù)與材料技術(shù)不斷地發(fā)展，儲(chǔ)能系統(tǒng)的效率、能量密度、響應(yīng)速度和容量等不斷提高。在智能電網(wǎng)的建設(shè)中，應(yīng)用儲(chǔ)能系統(tǒng)可以使新能源發(fā)電的電力定而可靠地并入電網(wǎng)，因而為了使新能源發(fā)電能為用戶(hù)提供高質(zhì)量的電力，儲(chǔ)能系統(tǒng)是必不可少的，儲(chǔ)能系統(tǒng)的發(fā)展也是勢(shì)不可擋的。不同的應(yīng)用領(lǐng)域與發(fā)電要求對(duì)儲(chǔ)能系統(tǒng)的要求也有相應(yīng)的區(qū)別，可以是不同的容量、不同的電壓等，但只有一點(diǎn)要求它們是相同的，那就是“保證監(jiān)控系統(tǒng)24小時(shí)不間斷工作”。
[0004]目前大多數(shù)儲(chǔ)能設(shè)備采用的是UPS(AC-DC)保證監(jiān)控以及二次回路供電，電網(wǎng)正常的情況下UPS處于切出狀態(tài)，電網(wǎng)突然斷電之后UPS切入工作?？紤]到某些應(yīng)用環(huán)境如邊防地區(qū)，外部供電不穩(wěn)定或沒(méi)有外部電網(wǎng)，長(zhǎng)時(shí)間斷電情況時(shí)有發(fā)生，UPS無(wú)法工作，導(dǎo)致儲(chǔ)能系統(tǒng)無(wú)法正常運(yùn)行。另UPS本身的儲(chǔ)能電池容量較小，無(wú)法支撐儲(chǔ)能系統(tǒng)長(zhǎng)時(shí)間待機(jī)，且體積較大，占用較多的安裝空間。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為了克服現(xiàn)有技術(shù)中外部供電不穩(wěn)定或沒(méi)有外部電網(wǎng)的情況下，長(zhǎng)時(shí)間斷電情況時(shí)UPS無(wú)法工作，導(dǎo)致儲(chǔ)能系統(tǒng)無(wú)法正常運(yùn)行的不足，本發(fā)明提供一種不間斷供電系統(tǒng)，用于大功率儲(chǔ)能設(shè)備的監(jiān)控系統(tǒng)。
[0006]本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種不間斷供電系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括交流電源、交流開(kāi)關(guān)電源模塊和監(jiān)控系統(tǒng)/ 二次設(shè)備，交流電源通過(guò)交流開(kāi)關(guān)模塊連接監(jiān)控系統(tǒng)/ 二次設(shè)備，所述不間斷供電系統(tǒng)還包括提供直流電的高壓直流模塊和調(diào)節(jié)直流、交流開(kāi)關(guān)電源的直流對(duì)堵模塊，高壓直流模塊通過(guò)直流對(duì)堵模塊連接到監(jiān)控系統(tǒng)/ 二次設(shè)備，交流開(kāi)關(guān)電源模塊連接直流對(duì)堵模塊。
[0007]所述高壓直流模塊包括高壓直流電源和高位取電模塊，高位取電模塊連接在高壓直流電源直流對(duì)堵模塊之間。所述不間斷供電系統(tǒng)還包括逆變電路，逆變電路分別連接直流對(duì)堵模塊和監(jiān)控系統(tǒng)或二次設(shè)備。所述不間斷供電系統(tǒng)還包括進(jìn)行直流轉(zhuǎn)換交流電的逆變模塊，逆變模塊分別連接直流對(duì)堵模塊和監(jiān)控系統(tǒng)/二次設(shè)備。所述逆變模塊包括逆變電路和改變交流電壓的變壓器，變壓器連接逆變電路。所述不間斷供電系統(tǒng)還包括改變交流電壓的變壓器，變壓器連接逆變電路。所述高位取電模塊包括DC-DC轉(zhuǎn)換器，DC-DC轉(zhuǎn)換器連接直流對(duì)堵模塊。所述直流對(duì)堵模塊包括控制器，控制器連接高位取電模塊和交流開(kāi)關(guān)電源模塊。所述控制器包括傳遞遠(yuǎn)程信號(hào)的通信模塊，連接在控制器上。
[0008]本發(fā)明有如下積極效果:本發(fā)明中采用高位取電的方式從儲(chǔ)能設(shè)備的高壓電池組直接取電，保證二次設(shè)備和監(jiān)控系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行，并可經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)換成交流供給交流主回路的控制線(xiàn)圈，輔以相關(guān)控制程序，可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制功能和遠(yuǎn)程控制功能。此外，本發(fā)明中的高位取電模塊設(shè)備體積小，有利于提高儲(chǔ)能設(shè)備的空間利用率。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0009]圖1是本發(fā)明中不間斷供電的工作原理框圖。

【具體實(shí)施方式】
[0010]下面對(duì)照附圖，通過(guò)對(duì)實(shí)施例的描述，本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】如所涉及的各構(gòu)件的形狀、構(gòu)造、各部分之間的相互位置及連接關(guān)系、各部分的作用及工作原理、制造工藝及操作使用方法等，作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明，以幫助本領(lǐng)域技術(shù)人員對(duì)本發(fā)明的發(fā)明構(gòu)思、技術(shù)方案有更完整、準(zhǔn)確和深入的理解。
[0011]一種不間斷供電系統(tǒng)，如圖1所示，本發(fā)明中的電源包括交流電和直流電，交流電為傳統(tǒng)的工頻交流，交流電中交流開(kāi)關(guān)電源模塊連接交流電源，從而調(diào)節(jié)交流電達(dá)到可使用的目的，將直流電連接輸送到二次設(shè)備/監(jiān)控系統(tǒng)。直流電是利用高壓電池組提供的高壓直流電源，高壓直流電源連接高位取電模塊，高壓直流電源和高位取電模塊組成提供直流電的高壓直流模塊，作為提供低壓直流電的高壓電源模塊，可以直接從高壓電池組取電，轉(zhuǎn)換成額定直流電供給二次設(shè)備和監(jiān)控系統(tǒng)使用。此高位取電設(shè)備擁有較寬的輸入范圍，在此范圍內(nèi)可正常輸出額定直流電，保證了供電系統(tǒng)對(duì)二次設(shè)備/監(jiān)控系統(tǒng)的正常供電和二次設(shè)備/監(jiān)控系統(tǒng)的正常運(yùn)行。
[0012]本發(fā)明提供的不間斷供電系統(tǒng)還包括直流對(duì)堵模塊、逆變電路和變壓器，直流對(duì)堵模塊得輸入端分別連接高位取電模塊和交流開(kāi)關(guān)模塊，直流對(duì)堵模塊的輸出端分別連接逆變電路和二次設(shè)備/監(jiān)控系統(tǒng)，逆變電路連接變壓器。高位取電模塊中包括DC-DC轉(zhuǎn)換器，通過(guò)DC-DC轉(zhuǎn)換器進(jìn)行直流電的高壓和低壓轉(zhuǎn)換，也可以輸出額定直流電經(jīng)過(guò)逆變?cè)O(shè)備轉(zhuǎn)換成交流并升壓后供給交流側(cè)使用，逆變?cè)O(shè)備指逆變電路和連接逆變電路的變壓器。直流對(duì)堵模塊中包括可以進(jìn)行遠(yuǎn)程通信、發(fā)送遠(yuǎn)程信號(hào)的通信模塊，供電變化時(shí)通過(guò)通信單元進(jìn)行遠(yuǎn)程通知。此外，直流對(duì)堵模塊可實(shí)現(xiàn)交流開(kāi)關(guān)電源使用時(shí)高位取電模塊不工作高壓直流停歇，在交流開(kāi)關(guān)電源突然停止工作時(shí)可切換到高位取電開(kāi)關(guān)電源繼續(xù)供電，切換過(guò)程非常迅速。
[0013]本發(fā)明中采用高位取電的方式從儲(chǔ)能設(shè)備的高壓電池組直接取電，保證二次設(shè)備和監(jiān)控系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行，并可經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)換成交流供給交流主回路的控制線(xiàn)圈，輔以相關(guān)控制程序，可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制功能和遠(yuǎn)程控制功能。因大功率儲(chǔ)能設(shè)備的高壓電池組容量巨大，如100KW儲(chǔ)能設(shè)備配以25kwh的電池組，此解決方案可以保證儲(chǔ)能系統(tǒng)的長(zhǎng)期運(yùn)行。此外，本發(fā)明中的高位取電模塊設(shè)備體積小，有利于提高儲(chǔ)能設(shè)備的空間利用率。
[0014]上面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了示例性描述，顯然本發(fā)明具體實(shí)現(xiàn)并不受上述方式的限制，只要采用了本發(fā)明的方法構(gòu)思和技術(shù)方案進(jìn)行的各種非實(shí)質(zhì)性的改進(jìn)，或未經(jīng)改進(jìn)將本發(fā)明的構(gòu)思和技術(shù)方案直接應(yīng)用于其它場(chǎng)合的，均在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種不間斷供電系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括交流電源、交流開(kāi)關(guān)電源模塊和監(jiān)控系統(tǒng)/ 二次設(shè)備，交流電源通過(guò)交流開(kāi)關(guān)電源模塊連接監(jiān)控系統(tǒng)/ 二次設(shè)備，其特征在于，所述不間斷供電系統(tǒng)還包括提供直流電的高壓直流模塊和調(diào)節(jié)直流、交流電的直流對(duì)堵模塊，高壓直流模塊通過(guò)直流對(duì)堵模塊連接到監(jiān)控系統(tǒng)/ 二次設(shè)備，交流開(kāi)關(guān)電源模塊連接直流對(duì)堵模塊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的不間斷供電系統(tǒng)，其特征在于，所述高壓直流模塊包括高壓直流電源和高位取電模塊，高位取電模塊連接在高壓直流電源直流對(duì)堵模塊之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的不間斷供電系統(tǒng)，其特征在于，所述不間斷供電系統(tǒng)還包括進(jìn)行直流轉(zhuǎn)換交流電的逆變模塊，逆變模塊分別連接直流對(duì)堵模塊和監(jiān)控系統(tǒng)/ 二次設(shè)備。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的不間斷供電系統(tǒng)，其特征在于，所述逆變模塊包括逆變電路和改變交流電壓的變壓器，變壓器連接逆變電路。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的不間斷供電系統(tǒng)，其特征在于，所述高位取電模塊包括DC-DC轉(zhuǎn)換器，DC-DC轉(zhuǎn)換器連接直流對(duì)堵模塊。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的不間斷供電系統(tǒng)，其特征在于，所述直流對(duì)堵模塊包括控制器，控制器連接高位取電模塊和交流開(kāi)關(guān)電源模塊。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的不間斷供電系統(tǒng)，其特征在于，所述控制器包括傳遞遠(yuǎn)程信號(hào)的通信模塊，連接在控制器上。
【文檔編號(hào)】H02J9/06GK104467166SQ201410809021
【公開(kāi)日】2015年3月25日 申請(qǐng)日期:2014年12月22日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月22日
【發(fā)明者】姜廣宇, 蔡旭, 王 琦, 金濤 申請(qǐng)人:安徽啟光能源科技研究院有限公司