[发明专利]支持负载平衡的不间断电源系统和方法

说明书

技术领域

本发明的主题涉及电源系统和方法，更具体来说涉及不间断电源（UPS）系统和方法。

背景技术

数据中心、工业设施、医疗设施等等常常具有受到UPS系统保护的三相AC配电系统。三相UPS系统可以用在这些应用中来提供备用电力，以便在主要公共电源发生故障的情况下维持工作。三相UPS系统通常具有“在线”配置，其包括通过DC链接耦合的整流器和逆变器，所述DC链接还耦合到辅助电源，比如电池、飞轮转换器或者其它储能装置。

这些应用中的一个常见目标是以高效率提供不间断电力。为此，在线UPS可以支持“效率”模式，其中当公共源处于标称可接受边界内时利用静态开关将整流器/逆变器转换链旁路，从而不会在整流器/逆变器链中不必要地浪费电力。此外，可以把诸如光伏源之类的可再生源耦合到在线UPS的DC链接以便提供补充电力，这在授予Parmley的美国专利No.7,411,308以及Jayasimha等人的标题为“Photovoltaic UPS”（IEEE TENCON 2003 Conference on Convergent Technologies for Asia-Pacific Region，vol.4，pp.1419-1423，2003年）的文章有描述。

发明内容

本发明的主题的一些实施例提供一种不间断电源（UPS）系统，其包括：配置成耦合到负载的多相AC输出；其输出耦合到所述AC输出的逆变器；以及操作上与所述逆变器相关联的控制电路，该控制电路配置成在独立于所述逆变器从AC电源为耦合到所述AC输出的负载递送电力的同时，使得所述逆变器补偿所述负载的相不平衡。

在一些实施例中，所述控制电路可以配置成使得所述逆变器在所述AC输出处加载第一相并且从其向所述AC输出处的第二相输送电力，以补偿耦合到AC输出的负载的相不平衡。在一些……为电池和/或不定可变太阳能或风力电源。所述控制电路可以配置成使得所述逆变器在所述辅助电源与所述AC输出处的相之间输送电力，以补偿所述相不平衡。

在其它实施例中，所述UPS系统包括：配置成耦合到所述AC电源的AC输入，配置成从所述AC输入接收电力的整流器，将所述整流器的输出耦合到所述逆变器的输入的DC链接，以及配置成将所述AC输入与所述AC输出选择性地耦合及解耦的旁路电路。所述控制电路可以配置成在所述AC输入通过所述旁路电路耦合到所述AC输入时，使所述逆变器在所述AC输出处加载第一相并且从其向所述AC输出处的第二相输送电力，以补偿耦合到所述AC输出的负载的相不平衡。所述DC链接可以耦合到辅助电源，并且所述控制电路还可以配置成使所述逆变器在所述辅助电源与所述负载之间输送电力，以补偿所述相不平衡。所述辅助电源可以包括电池或者其它储能装置和/或诸如太阳能电源或风力电源的不定可用电源。

另外的实施例提供一种设备，该设备包括：耦合到多相AC电源的逆变器和操作上与所述逆变器相关联的控制电路，所述控制电路配置成使所述逆变器加载所述AC电源的第一相并且从其向所述AC电源的第二相输送电力，以补偿耦合到所述AC电源的负载的相不平衡。所述逆变器可以是UPS的逆变器。

本发明的主题的一些方法实施例包括：将一个或更多负载耦合到多相AC电源；以及操作耦合到所述多相AC电源的逆变器，以便在独立于所述逆变器从所述AC电源向所述负载递送电力的同时补偿所述一个或多个负载的相不平衡。所述逆变器可以是UPS的逆变器。所述逆变器的输入可以耦合到辅助电源，并且可以通过所述逆变器在所述辅助电源与所述负载之间输送电力，以便补偿相不平衡。

附图说明

图1是示出根据本发明的主题的一些实施例的UPS系统的示意图。

……本发明的主题的一些实施例……

图3是示出根据本发明的主题的其它实施例的用于图2的UPS系统的示例性逆变器实现方式的示意图。

图4是示出根据本发明的主题的一些实施例的具有不定可用辅助电源的UPS系统的示意图。

图5是示出根据本发明的主题的其它实施例的用于图4的UPS系统的示例性逆变器实现方式的示意图。

图6是示出根据本发明的主题的其它实施例的UPS系统的示意图。

具体实施方式