[发明专利]一种备份供电装置

说明书

技术领域

本发明涉及备份供电器件领域，特别是涉及一种备份供电装置。

背景技术

在云计算时代，海量数据需要掉电存储，即当运行系统出现掉电情况时能够基于备电装置将部分数据存储起来，以保证部分数据不会因系统掉电而丢失。因此为了降低数据丢失的风险，对备份电池的供电质量、冷备切换时间、可靠性等提出了更高的要求。

目前，较多研究机构均致力于研究如何选择高质量的电池芯、如何设计电池芯的充电、放电控制保护电路，但是对于备份电池自身的输出电压质量这方面的研究一直是个瓶颈。现有技术中，备份电池在供电过程中存在输出电压会下降，比如使用的备份电池在供电过程中输出电压会从12V下降到9V，导致降低了系统的稳定性、可靠性。

发明内容

鉴于此，本发明的目的是提供一种备份供电装置，实现了输出电压维持稳定。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种备份供电装置，包括供电控制模块、充电电路、备份电池模块、放电电路、采样电路和控制模块；

所述供电控制模块用于与交流电源相连，接收交流电源输入的电；

所述充电电路与所述供电控制模块、所述备份电池模块分别相连，用于将所述供电控制模块输出的电传输给所述备份电池模块，对所述备份电池模块充电；

所述放电电路与所述备份电池模块相连，用于将所述备份电池模块输出的电传输给负载设备；

所述采样电路用于采样所述放电电路的输出电压；

所述控制模块用于根据所述采样电路反馈的针对所述放电电路的采样信号对所述放电电路进行控制，使所述放电电路向负载设备输出的电压维持在预设范围内。

可选地，所述采样电路还用于采样所述充电电路的输出电压、输出电流；

所述控制模块还用于根据所述采样电路得到的针对所述充电电路的采样信号，通过与所述充电电路相连的保护电路，控制所述充电电路的输出电压、输出电流维持在预设范围内。

可选地，所述采样电路还用于采样所述供电控制模块的输出电压；

所述控制模块还用于根据所述采样电路得到的针对所述供电控制模块的采样信号，判断所述供电控制模块的输出电压是否满足充电条件，并在不满足充电条件时进行反馈控制。

可选地，所述采样电路还用于监测所述备份电池模块已充电电量的大小；

所述控制模块还用于根据所述备份电池模块已充电电量所处的范围，控制所述供电控制模块输出对应的预设值电压，为所述备份电池模块充电。

可选地，所述控制模块根据所述采样电路返回的针对所述放电电路的采样信号对所述放电电路进行控制，采用比例-积分-微分控制算法。

可选地，所述采样电路对所述放电电路输出电压采样进行采样线性修正。

可选地，所述控制模块具体用于向所述放电电路的采样口输出一路脉宽调制波信号，通过调节脉宽调制波信号的占空比，获得多个不同占空比时的采样信号，根据多个不同占空比时的采样信号进行采样线形修正；向所述放电电路输出一路脉宽调制波信号，通过调节脉宽调制波信号的占空比，对所述放电电路的输出电压进行控制，使所述放电电路向负载设备输出的电压维持在预设范围内。

可选地，所述供电控制模块还用于与负载设备连接，当交流电源正常时，通过所述供电控制模块向负载设备供电；当交流电源断电时，由所述备份电池模块为负载设备供电。

由上述技术方案可知，本发明所提供的备份供电装置，包括供电控制模块、充电电路、备份电池模块、放电电路、采样电路和控制模块。其中，供电控制模块用于与交流电源连接，接收交流电源输入的交流电，通过充电电路将供电控制模块输出的电传输给备份电池模块，为备份电池模块充电。在备电模式时，通过放电电路将备份电池模块输出的电传输给负载设备，为负载设备供电。其中采样电路用于采样放电电路的输出电压，控制模块根据采样电路反馈的针对放电电路的采样信号对放电电路进行控制，使放电电路输出给负载设备的电压维持在预设范围内，从而实现在使用本备份供电装置为负载设备供电时，输出给负载设备的输出电压维持稳定，克服了现有技术存在的缺陷。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种备份供电装置的示意图；