一種基于電容儲(chǔ)能的ups的制作方法
【專利摘要】一種基于電容儲(chǔ)能的UPS，所述的UPS包括輸入濾波電路、整流升壓電路、逆變電路、輸出濾波電路、旁路SCR、充電電路、直流升壓電路、超級(jí)電容器，所述的輸入濾波電路的輸出端與整流升壓電路的輸入端相連，整流升壓電路的輸出端與逆變電路的輸入端相連，逆變電路的輸出端與輸出濾波電路的輸入端相連；輸入濾波電路的輸入端還與旁路SCR、充電電路的輸出端相連，所述的旁路SCR的輸出端與逆變電路的輸出端相連，充電電路的輸出端與超級(jí)電容器的輸入端相連，所述的超級(jí)電容的輸出端與直流升壓電路的輸入端相連，所述的直流升壓電路的輸出端與整流升壓電路的輸出端相連。使用超級(jí)電容器代替?zhèn)鹘y(tǒng)的蓄電池使得UPS在低溫下的電能儲(chǔ)存在超級(jí)電容器當(dāng)中，實(shí)現(xiàn)低溫工況下的UPS對(duì)外供電。
【專利說(shuō)明】一種基于電容儲(chǔ)能的UPS

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種基于電容儲(chǔ)能的UPS，屬于電氣領(lǐng)域。

【背景技術(shù)】
[0002]風(fēng)電變流器在應(yīng)用環(huán)境下的存儲(chǔ)溫度達(dá)到-40 V?70 °C，工作環(huán)境溫度達(dá)到-30°C?60°C。大大超出UPS本身的環(huán)境溫度限制(存儲(chǔ)_25°C?55°C ;工作0°C?40°C )。而因?yàn)榈蛪捍┰健⑾到y(tǒng)本身掉電之后保存數(shù)據(jù)等的需求，UPS又不得不使用。因此，在風(fēng)電變流器應(yīng)用領(lǐng)域，UPS的損壞率很高。經(jīng)過(guò)對(duì)損壞UPS的分析，發(fā)現(xiàn)UPS的損壞主要是電池引起。鉛酸電池在_25°C以下很容易對(duì)電解液的物理性質(zhì)造成不可逆轉(zhuǎn)的損壞，使得電池的容量越來(lái)越小，甚至無(wú)法啟動(dòng)UPS。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]針對(duì)上述問(wèn)題，本實(shí)用新型提供了一種基于電容儲(chǔ)能的UPS，解決低溫下失效頻繁的 UPS。
[0004]本實(shí)用新型解決上述問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:一種基于電容儲(chǔ)能的UPS，所述的UPS包括輸入濾波電路、整流升壓電路、逆變電路、輸出濾波電路、旁路SCR、充電電路、直流升壓電路、超級(jí)電容器，所述的輸入濾波電路的輸出端與整流升壓電路的輸入端相連，整流升壓電路的輸出端與逆變電路的輸入端相連，逆變電路的輸出端與輸出濾波電路的輸入端相連；輸入濾波電路的輸入端還與旁路SCR、充電電路的輸出端相連，所述的旁路SCR的輸出端與逆變電路的輸出端相連，充電電路的輸出端與超級(jí)電容器的輸入端相連，所述的超級(jí)電容的輸出端與直流升壓電路的輸入端相連，所述的直流升壓電路的輸出端與整流升壓電路的輸出端相連。
[0005]所述的超級(jí)電容由薄膜電容器單元組成，超級(jí)電容器的存儲(chǔ)溫度范圍達(dá)到-40°C?85°C，工作環(huán)境溫度范圍達(dá)到-40°C?70°C。
[0006]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn):超級(jí)電容由薄膜電容器單元組成，超級(jí)電容器的存儲(chǔ)溫度范圍達(dá)到-40 °C?85 °C，工作環(huán)境溫度范圍達(dá)到-40 °C?70°C。使得UPS在低溫下的電能儲(chǔ)存在超級(jí)電容器當(dāng)中，實(shí)現(xiàn)低溫工況下的UPS對(duì)外供電。在選擇儲(chǔ)能的超級(jí)電容時(shí)，選取額定電壓與UPS電池直流電壓一致的超級(jí)電容器，使得UPS內(nèi)部的充電電路輸出的充電電壓與超級(jí)電容額定電壓匹配。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0007]圖1是本實(shí)用新型的工作原理圖。
[0008]圖2是現(xiàn)有技術(shù)中UPS的外接電池插座示意圖。
[0009]圖3是UPS連接超級(jí)電容器作為儲(chǔ)能元件示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0010]如圖1所示一種基于電容儲(chǔ)能的UPS，所述的UPS包括輸入濾波電路、整流升壓電路、逆變電路、輸出濾波電路、旁路SCR、充電電路、直流升壓電路、超級(jí)電容器，所述的輸入濾波電路的輸出端與整流升壓電路的輸入端相連，整流升壓電路的輸出端與逆變電路的輸入端相連，逆變電路的輸出端與輸出濾波電路的輸入端相連；輸入濾波電路的輸入端還與旁路SCR、充電電路的輸出端相連，所述的旁路SCR的輸出端與逆變電路的輸出端相連，充電電路的輸出端與超級(jí)電容器的輸入端相連，所述的超級(jí)電容的輸出端與直流升壓電路的輸入端相連，所述的直流升壓電路的輸出端與整流升壓電路的輸出端相連。
[0011]超級(jí)電容由薄膜電容器單元組成，超級(jí)電容器的存儲(chǔ)溫度范圍達(dá)到-40°c?85°C，工作環(huán)境溫度范圍達(dá)到-40°C?70°C。使得UPS在低溫下的電能儲(chǔ)存在超級(jí)電容器當(dāng)中，實(shí)現(xiàn)低溫工況下的UPS對(duì)外供電。在選擇儲(chǔ)能的超級(jí)電容時(shí)，選取額定電壓與UPS電池直流電壓一致的超級(jí)電容器，使得UPS內(nèi)部的充電電路輸出的充電電壓與超級(jí)電容額定電壓匹配。舉例，1KVA在線式UPS的鉛酸電池?cái)?shù)量為3節(jié)，額定電壓12V，連接方式為串聯(lián)。每節(jié)電池的規(guī)格為7AH。參考UPS的輸出電壓滿載支撐時(shí)間，一般1KVA在線式UPS為5分鐘，則有效儲(chǔ)能為210KJ。將UPS電池的充電電壓上限作為超級(jí)電容工作電壓的上限，將“電池電壓電量低”報(bào)警電壓門限下限作為超級(jí)電容工作電壓的下限。根據(jù)電容儲(chǔ)能公式計(jì)算E='/2*C*AU2計(jì)算出超級(jí)電容器容值即可。
[0012]如圖2和圖3所示超級(jí)電容器兩端的電纜加工成合乎UPS電池插座的插頭，直接插入U(xiǎn)PS外接電池插座即可。
[0013]為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖和實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明，但本實(shí)用新型并不限于此具體實(shí)施例。
[0014]以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種基于電容儲(chǔ)能的UPS，其特征在于:所述的UPS包括輸入濾波電路、整流升壓電路、逆變電路、輸出濾波電路、旁路SCR、充電電路、直流升壓電路、超級(jí)電容器，所述的輸入濾波電路的輸出端與整流升壓電路的輸入端相連，整流升壓電路的輸出端與逆變電路的輸入端相連，逆變電路的輸出端與輸出濾波電路的輸入端相連；輸入濾波電路的輸入端還與旁路SCR、充電電路的輸出端相連，所述的旁路SCR的輸出端與逆變電路的輸出端相連，充電電路的輸出端與超級(jí)電容器的輸入端相連，所述的超級(jí)電容的輸出端與直流升壓電路的輸入端相連，所述的直流升壓電路的輸出端與整流升壓電路的輸出端相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于電容儲(chǔ)能的UPS，其特征在于:所述的超級(jí)電容由薄膜電容器單元組成，超級(jí)電容器的存儲(chǔ)溫度范圍達(dá)到-40°C?85°C，工作環(huán)境溫度范圍達(dá)到-40 0C "70 0C ο
【文檔編號(hào)】H02J7/00GK204230962SQ201420647471
【公開(kāi)日】2015年3月25日 申請(qǐng)日期:2014年11月3日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月3日
【發(fā)明者】陳林 申請(qǐng)人:浙江海得新能源有限公司