[发明专利]一种可拓展电池组不间断电源综合配电装置

权利要求书

1.一种UPS系统(10)，包括机架(12)，以及容纳在机架(12)内的多个组件；所属机架(12)内包括电源模块(14)，电池模块(16)，断路器(18)，旁路开关(20)，显示模块(22)，主控制模块(24)，冗余控制模块(26)和输出变压器；电源模块(14)和电池模块(16)可通过机架(12)的前部移除和插入；主控制模块(24)和冗余控制模块(26)也可通过机架的前部移除；

其中，还包括通信端口(30)，配电单元(32)，启用开关(34)，扩展连接器(36)，通信卡适配器插槽(38)，输出变压器(42)位于扩展连接器(36)的后面；

其特征在于：交流电从市电输入流入EMI滤波器(38)，从EMI滤波器(38)的功率可以沿着第一功率路径输出到旁路开关(20)，或者沿着另一个第二功率路径流向电源模块(14)；

在正常操作期间，使用第一电源路径，电源模块(14)为负载提供电源功率，电源模块(14)从市电输入接收交流电并流向AC/DC转换器(40)，功率经过交直流转换后将其转换为直流电，该直流电用于为电池模块(16)充电并为变压器(42)供电，变压器(42)为输出的关键负载产生稳定的电压到负载上；

如果UPS组件故障导致UPS系统无法运行，或者如果需要将UPS从电源路径中取出，则旁路开关(20)闭合，从而创建从输入的市电电源路径直接到可选输出AC/DC转换器(40)，并通过变压器(42)输出到负载；

主控制模块(24)以及冗余控制模块(26)能够监测电源模块(14)和电池模块(16)的功率情况，并实时调节输出功率的电源模块(14)或电池模块(16)，并控制变压器，对电源模块(14)或者电池模块(16)输出的功率进行变压。

2.如权利要求1所述的一种UPS系统(10)，其特征在于：电源模块(14)和电池模块(16)连接到控制接口(46)，又连接到主控制模块(24)和冗余控制模块(26)；主控制模块(24)将控制UPS系统，包括电源模块(14)和电池模块(16)。

3.如权利要求2所述的一种UPS系统(10)，，其特征在于：冗余控制模块(26)一直对主控制模块(24)进行检测，检测主控制模块(24)是否发生故障，如果冗余控制模块(26)在主控制模块(24)检测到故障时，冗余控制模块(26)切换为承担对UPS的控制。

4.如权利要求1所述的一种UPS系统(10)，其特征在于：UPS系统具有两种旁路模式，每种旁路模式都提供一条通往负载旁路电源模块的备用电源路径。

5.如权利要求4所述的一种UPS系统(10)，其特征在于：如果内部故障或UPS过载，UPS将进入自动旁路模式，在自动旁路模式下，UPS会将负载自动转移到旁路电源，该旁路电源可以是连接在输入的普通交流市电电源。

6.如权利要求4所述的一种UPS系统(10)，其特征在于：如果必须停止维修或修理UPS，则可以将UPS置于手动旁路模式，手动激活旁路将导致负载立即转移到旁路电源，在手动旁路开关(44)移回到UPS位置之前，所有电源模块和电池的充电操作都将被禁止，此时UPS进入自动重启模式。

7.如权利要求1-6任一项所述的一种UPS系统(10)，其特征在于：每个电池模块(16)包括与感测电阻器串联耦合的恒温器，当超过预定温度阈值时，通过在感测电阻器之间提供短路，可使用恒温器来检测热失控情况的发生，主控制模块(24)可以检测到短路，并防止出现热失控情况的电池模块进一步充电。

8.如权利要求1-6任一项所述的一种UPS系统(10)，其特征在于：主控制模块(24)还通过通信线路耦合到通信卡，并且冗余控制模块(26)通过通信线路耦合到通信卡。