要求和DC負(fù)載要求。此外，根據(jù)一些實(shí)施例，本文描述的UPS可以相對高效、能夠提供在AC負(fù) 載和DC負(fù)載之間的隔離以及為AC負(fù)載和DC負(fù)載兩者提供功率因數(shù)校正(PFC)功能。
[0059]至此描述了本發(fā)明的至少一個實(shí)施例的若干方面，應(yīng)當(dāng)理解的是，本領(lǐng)域中的技 術(shù)人員將容易想到各種改變、修改和改進(jìn)。這樣的改變、修改和改進(jìn)旨在是本公開的部分， 并且旨在處于本發(fā)明的精神和范圍之內(nèi)。因此，前面的描述和附圖僅僅通過示例的方式來 進(jìn)行。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種不間斷電源(UPS)，包括： 輸入端，其被配置成被耦合到AC電源以及從所述AC電源接收輸入AC電力； DC總線，其被配置成被耦合到DC電源以及從所述DC電源接收備用DC電力； 第一輸出端，其被配置成被耦合到至少一個AC負(fù)載以及將來源于所述輸入AC電力和所 述備用DC電力中的至少一個的具有輸出AC電壓的輸出AC電力提供給所述至少一個AC負(fù)載； 第二輸出端，其被配置成被耦合到至少一個DC負(fù)載以及將來源于所述輸入AC電力和所 述備用DC電力中的至少一個的具有輸出DC電壓的輸出DC電力提供給所述至少一個DC負(fù)載； 第一變換器，其被耦合在所述DC總線和第一變壓器之間，所述第一變壓器耦合到所述 輸入端； 第二變換器，其被耦合在所述DC總線和第二變壓器之間，所述第二變壓器耦合到所述 第一輸出端；以及 控制器，其被配置成操作所述第二變換器以維持所述輸出AC電壓高于第一閾值以及操 作所述第一變換器以維持所述輸出DC電壓高于第二閾值。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的UPS，其中所述第一變壓器的一次繞組被耦合在所述輸入端和 所述第一輸出端之間，以及其中所述第一變壓器的二次繞組被耦合到所述第一變換器。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的UPS，其中所述控制器還被配置成監(jiān)控所述DC總線的電壓電 平，以及基于所述DC總線的所述電壓電平以操作所述第一變換器以通過調(diào)節(jié)所述第一變壓 器的所述二次繞組中的電流來調(diào)整所述輸入AC電力。4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的UPS，其中所述控制器還被配置成確定所述DC總線的電壓電平 是否是在期望的浮動電平，以及響應(yīng)于確定所述DC總線的所述電壓電平小于所述期望的浮 動電平而操作所述第一變換器以增加所述輸入AC電力，將來自所述第一變壓器的所增加的 輸入AC電力的至少一部分轉(zhuǎn)換為DC電力，以及將所轉(zhuǎn)換的DC電力從所述第一變換器提供到 所述DC總線。5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的UPS，其中所述控制器還被配置成操作所述第二變換器以將來 自所述第二變壓器的所增加的輸入AC電力的至少一部分轉(zhuǎn)換為DC電力，以及將所轉(zhuǎn)換的DC 電力從所述第二變換器提供到所述DC總線。6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的UPS，其中所述控制器還被配置成響應(yīng)于確定所述DC總線的電 壓電平大于所述期望的浮動電平而操作所述第一變換器以減少所述輸入AC電力，將來自所 述DC總線的DC電力轉(zhuǎn)換為AC電力，以及經(jīng)由所述第一變壓器將所轉(zhuǎn)換的AC電力從所述第一 變換器提供到所述輸入端。7. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的UPS，還包括DC電源，以及其中所述DC電源包括多個電池，所述 多個電池被串聯(lián)耦合并且被配置成將正電壓提供給所述DC總線。8. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的UPS，還包括DC電源，以及其中所述DC電源包括多個電池，所述 多個電池被串聯(lián)耦合并且被配置成將負(fù)電壓提供給所述DC總線。9. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的UPS，還包括DC電源，以及其中所述DC電源包括串聯(lián)耦合的多 個電池，以及其中所述DC總線耦合到所述多個電池中的第一電池的負(fù)端子以及所述多個電 池中的第二電池的正端子。10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的UPS，其中所述第二變壓器的一次繞組被耦合在所述第一輸 出端和接地之間，以及其中所述第二變壓器的二次繞組被耦合到所述第二變換器。11. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的UPS，其中所述控制器還被配置成監(jiān)控所述輸出AC電壓以及 響應(yīng)于確定所述輸出AC電壓小于所述第一閾值而操作所述第二變換器以將來自所述DC總 線的DC電力轉(zhuǎn)換為AC電力，以及經(jīng)由所述第二變壓器將所轉(zhuǎn)換的AC電力從所述第二變換器 提供到所述第一輸出端。12. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的UPS，其中所述控制器還被配置成響應(yīng)于確定所述輸出AC電 壓大于所述第一閾值而操作所述第二變換器以將來自所述第二變壓器的所述輸出AC電力 的一部分轉(zhuǎn)換為DC電力以及將所轉(zhuǎn)換的DC電力從所述第二變換器提供到所述DC總線。13. -種用于操作UPS的方法，所述UPS具有接收輸入AC電力的輸入端、被配置成接收備 用DC電力的DC總線、被配置成耦合到至少一個AC負(fù)載以及將來源于所述輸入AC電力和所述 備用DC電力中的至少一個的具有輸出AC電壓的輸出AC電力提供給所述至少一個AC負(fù)載的 第一輸出端、被配置成耦合到至少一個DC負(fù)載以及將來源于所述輸入AC電力和所述備用DC 電力中的至少一個的具有輸出DC電壓的輸出DC電力提供給所述至少一個DC負(fù)載的第二輸 出端，其中所述方法包括： 利用控制器監(jiān)控被提供到所述至少一個DC負(fù)載的所述輸出DC電壓； 利用所述控制器監(jiān)控被提供到所述至少一個AC負(fù)載的所述輸出AC電壓； 操作被耦合在所述DC總線和所述輸入端之間的第一變換器以維持被提供到所述至少 一個DC負(fù)載的所述輸出DC電壓高于第一閾值；以及 操作被耦合在所述DC總線和所述第一輸出端之間的第二變換器以維持被提供到所述 至少一個AC負(fù)載的所述輸出AC電壓高于第二閾值。14. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中所述第一變換器經(jīng)由第一變壓器被耦合到所述 輸入端，所述第一變壓器具有被耦合在所述輸入端和所述第一輸出端之間的一次繞組以及 被耦合到所述第一變換器的二次繞組，其中監(jiān)控所述輸出DC電壓包括監(jiān)控所述DC總線的DC 電壓電平，以及其中操作所述第一變換器包括基于所述DC總線的所述DC電壓電平操作所述 第一變換器以通過調(diào)節(jié)所述第一變壓器的所述二次繞組中的電流來調(diào)整所述輸入AC電力。15. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其中操作所述第一變換器以調(diào)整所述輸入AC電力包 括： 確定所述DC總線的所述DC電壓電平是否小于期望的浮動電平； 響應(yīng)于確定所述DC總線的所述DC電壓電平小于所述期望的浮動電平，操作所述第一變 換器以增加所述輸入AC電力； 將來自所述第一變壓器的所增加的輸入AC電力的至少一部分轉(zhuǎn)換為DC電力；以及 將所轉(zhuǎn)換的DC電力從所述第一變換器提供到所述DC總線。16. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，還包括： 操作所述第二變換器以將來自所述第二變壓器的所述增加的輸入AC電力的至少一部 分轉(zhuǎn)換為DC電力；以及 將所轉(zhuǎn)換的DC電力從所述第二變換器提供到所述DC總線。17. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中操作所述第一變換器以調(diào)整所述輸入AC電力還 包括： 響應(yīng)于確定所述DC總線的所述DC電壓電平大于所述期望的浮動電平，操作所述第一變 換器以減少所述輸入AC電力； 將來自所述DC總線的DC電力轉(zhuǎn)換為AC電力；以及 經(jīng)由所述第一變壓器將所轉(zhuǎn)換的AC電力從所述第一變換器提供到所述輸入端。18. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中所述第二變換器經(jīng)由第二變壓器耦合到所述第 一輸出端，所述第二變壓器具有被耦合在所述第一輸出端和接地之間的一次繞組以及被耦 合到所述第二變換器的二次繞組，以及其中操作所述第二變換器包括： 響應(yīng)于確定所述輸出AC電壓小于所述第二閾值，操作所述第二變換器以將來自所述DC 總線的DC電力轉(zhuǎn)換為AC電力；以及 經(jīng)由所述第二變壓器將所轉(zhuǎn)換的AC電力從所述第二變換器提供到所述第一輸出端。19. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法，其中操作所述第二變換器還包括： 響應(yīng)于確定所述輸出AC電壓大于所述第二閾值，操作所述第二變換器以將來自所述第 二變壓器的所述輸出AC電力的一部分轉(zhuǎn)換為DC電力；以及 將所轉(zhuǎn)換的DC電力從所述第二變換器提供到所述DC總線。20. -種不間斷電源(UPS)，包括： 輸入端，其被配置成被耦合到AC電源以及從所述AC電源接收輸入AC電力； DC總線，其被配置成被耦合到DC電源以及從所述DC電源接收備用DC電力； 第一輸出端，其被配置成被耦合到至少一個AC負(fù)載以及將來源于所述輸入AC電力和所 述備用DC電力中的至少一個的具有輸出AC電壓的輸出AC電力提供給所述至少一個AC負(fù)載； 第二輸出端，其被配置成被耦合到至少一個DC負(fù)載以及將來源于所述輸入AC電力和所 述備用DC電力中的至少一個的具有輸出DC電壓的輸出DC電力提供給所述至少一個DC負(fù)載； 用于提供在所述第一輸出端和所述第二輸出端之間的電隔離的裝置；以及 用于維持所述輸出AC電壓高于第一閾值以及用于維持所述輸出DC電壓高于第二閾值 的裝置。
【專利摘要】根據(jù)一個方面，本發(fā)明的實(shí)施例提供UPS，其包括：接收輸入AC電力的輸入端、被配置成接收備用DC電力的總線、被配置成提供來源于輸入AC電力和備用DC電力中的至少一個的輸出AC電壓的第一輸出端、被配置成提供來源于輸入AC電力和備用DC電力中的至少一個的輸出DC電壓的第二輸出端、被耦合在總線和第一變壓器之間的第一變換器，第一變壓器耦合到輸入端、被耦合在總線和第二變壓器之間的第二變換器，第二變壓器耦合到第一輸出端，以及被配置成操作第二變換器以維持輸出AC電壓高于第一閾值以及操作第一變換器以維持輸出DC電壓高于第二閾值的控制器。
【IPC分類】H02J9/06, H02J9/04, H02J9/00
【公開號】CN105723587
【申請?zhí)枴緾N201380080869
【發(fā)明人】莫藤·斯托艾弗林
【申請人】施耐德電氣It公司
【公開日】2016年6月29日
【申請日】2013年9月30日
【公告號】WO2015047393A2, WO2015047393A3