[发明专利]利用不定可用电源支持高效旁路操作的不间断电源系统和方法

权利要求书

1.一种不间断电源(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、耦合到所述AC输出端的第二转换器电路以及耦合所述第一和第二转换器电路的DC链接；

开关电路，其配置成选择地耦合和解耦所述AC输入端和所述AC输出端；以及

控制电路，其在操作上与所述功率转换电路和所述开关电路关联，并且配置成使分别经由所述开关电路和所述功率转换电路从所述AC电源和所述不定可用电源同时将电力传递到所述AC输出端处的负载。

2.权利要求1的UPS系统，其中所述DC链接配置成从辅助电源接收电力，并且其中所述控制电路配置成支持所述功率转换电路响应于所述AC电源的状态从所述辅助电源提供电力到所述负载的操作模式。

3.权利要求1的UPS系统，其中所述功率转换电路包括第一功率转换电路，其中所述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所述控制电路控制并且包括耦合到所述AC输入端的AC/DC转换器、耦合到所述AC输出端的DC/AC转换器以及将所述AC/DC转换器耦合到所述DC/AC转换器的DC链接，并且其中所述开关电路包括旁路电路。

4.权利要求3的UPS系统，其中所述控制电路支持下述操作模式：

分别经由所述旁路电路和所述第一功率转换电路从所述AC电源和所述不定可用电源同时将电力传递到所述负载的模式；以及

从所述不定可用电源和耦合到所述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所述负载的模式。

5.权利要求4的UPS系统，其中所述控制电路支持分别经由所述第二功率转换电路和所述第一功率转换电路从所述AC电源和所述不定可用电源同时将电力传递到所述负载的模式。

6.权利要求4的UPS系统，其中所述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，其中所述控制电路支持从所述不定可用电源和从所述辅助电源同时将电力传递到所述负载的模式。

7.权利要求3的UPS系统，其中所述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选择性地配置成用作整流器和用作DC/DC转换器的转换器单元。

8.权利要求3的UPS系统，其中所述第一功率转换电路的转换器单元配置成用作DC/DC转换器。

9.权利要求3的UPS系统，其中所述第一功率转换电路的DC链接与所述第二功率转换电路的DC链接隔离。

10.权利要求1的UPS系统，其中所述不定可用电源包括风力电源和/或太阳能电源。

11.一种操作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电路、耦合到所述AC输出端的第二转换器电路以及耦合所述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所述AC输入端和AC输出端；以及控制电路，其在操作上与所述功率转换电路和所述开关电路关联，该方法包括：

分别经由所述旁路电路和所述功率转换电路从所述AC电源和所述不定可用电源同时将电力传递到所述AC输出端处的负载。

12.权利要求11的方法，其中所述DC链接配置成从辅助电源接收电力并且还包括响应于所述AC电源的状态经由所述功率转换从所述辅助电源将电力提供到所述负载。

13.权利要求11的方法，其中所述功率转换电路包括第一功率转换电路，其中所述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所述控制电路控制并且包括耦合到所述AC输入端的AC/DC转换器、耦合到所述AC输出端的DC/AC转换器以及将所述AC/DC转换器耦合到所述DC/AC转换器的DC链接，并且其中所述开关电路包括旁路电路。