[發(fā)明專利]不間斷供電電源裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200980159599.0
• 申請日: 2009-05-29
• 公開（公告）號(hào): CN102449876A
• 公開（公告）日: 2012-05-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 松岡一正;池田勝己
• 申請（專利權(quán)）人: 東芝三菱電機(jī)產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)株式會(huì)社
• 主分類號(hào): H02J9/06
• 分類號(hào): H02J9/06;H02J7/02
• 代理公司: 上海專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 31100
• 代理人: 張鑫

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及不間斷供電電源裝置，特別涉及利用雙電層電容器作為蓄電裝置的不間斷供電電源裝置。

背景技術(shù)

以往，作為用于向計(jì)算機(jī)系統(tǒng)等重要負(fù)載穩(wěn)定地提供交流電力的電源裝置，廣泛使用不間斷供電電源裝置。例如日本專利特開2001-61238號(hào)公報(bào)(專利文獻(xiàn)1)所示的那樣，不間斷供電電源裝置一般包括：整流器，該整流器將交流電力轉(zhuǎn)換為直流電力；逆變器，該逆變器將直流電力轉(zhuǎn)換為交流電力；及蓄電裝置，該蓄電裝置儲(chǔ)存直流電力。通常，整流器將來自商用交流電源的交流電力轉(zhuǎn)換為直流電力，一邊對蓄電裝置進(jìn)行充電，一邊向逆變器提供直流電力。逆變器將直流電力轉(zhuǎn)換為交流電力以提供給負(fù)載。在商用交流電源停電的情況下，將來自蓄電裝置的電力提供給逆變器，從而逆變器繼續(xù)向負(fù)載提供交流電力。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1：日本專利特開2001-61238號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題

作為蓄電裝置，使用蓄電池、雙電層電容器等。從環(huán)境保護(hù)、壽命的觀點(diǎn)來看，雙電層電容器優(yōu)于蓄電池。但是，與蓄電池不同，雙電層電容器在停電時(shí)間較長的情況下，放電至0V。因而，在使用雙電層電容器的情況下，除利用整流器進(jìn)行正常充電以外，在裝置啟動(dòng)時(shí)或有長時(shí)間的停電時(shí)，需要將雙電層電容器從0V預(yù)充電到規(guī)定電壓。

作為進(jìn)行預(yù)充電的方法，可考慮如下方法：在整流器與雙電層電容器之間設(shè)置雙向斬波電路，通過控制雙向斬波電路來使得從整流器流到雙電層電容器的電流緩緩增大。但是，在該方法中，存在會(huì)導(dǎo)致裝置尺寸大型化、裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜化的問題。

因此，本發(fā)明的主要目的在于提供一種能利用簡單的結(jié)構(gòu)來容易進(jìn)行雙電層電容器的預(yù)充電的不間斷供電電源裝置。

用于解決技術(shù)問題的技術(shù)方案

本發(fā)明所涉及的不間斷供電電源裝置包括整流器、雙電層電容器、逆變器、整流電路、及充電電路。整流器將來自商用交流電源的第1交流電力轉(zhuǎn)換成直流電力。雙電層電容器儲(chǔ)存直流電力。逆變器將來自整流器及雙電層電容器的直流電力轉(zhuǎn)換成第2交流電力。整流電路將第2交流電力轉(zhuǎn)換成直流電力。充電電路在逆變器第1次啟動(dòng)時(shí)，將整流電路的輸出電力提供給雙電層電容器，在逆變器第2次以上啟動(dòng)時(shí)，選擇性地將整流器和整流電路中的任一方的輸出電力提供給雙電層電容器。

發(fā)明的效果

在本發(fā)明所涉及的不間斷供電電源裝置中，設(shè)置將逆變器的輸出電力轉(zhuǎn)換成直流電力的整流電路，在逆變器第1次啟動(dòng)時(shí)，將整流電路的輸出電力提供給雙電層電容器，在逆變器第2次以上啟動(dòng)時(shí)，選擇性地將整流器和整流電路中的任一方的輸出電力提供給雙電層電容器。因而，通過控制逆變器，能利用簡單的結(jié)構(gòu)來容易進(jìn)行雙電層電容器的預(yù)充電。

附圖說明

圖1是表示本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式所涉及的不間斷供電電源裝置的結(jié)構(gòu)和旁路供電模式的電路框圖。

圖2是表示圖1所示的不間斷供電電源裝置啟動(dòng)時(shí)的動(dòng)作的時(shí)序圖。

圖3是表示圖1所示的不間斷供電電源裝置的EDLC預(yù)充電模式的電路框圖。

圖4是表示圖1所示的不間斷供電電源裝置的EDLC充電模式的電路框圖。

圖5是表示圖1所示的不間斷供電電源裝置的逆變器供電模式的電路框圖。

圖6是表示圖1所示的不間斷供電電源裝置的動(dòng)作的流程圖。

圖7是表示與圖1所示的控制電路中的逆變器的軟啟動(dòng)相關(guān)聯(lián)的部分的電路框圖。

圖8是表示圖7所示的軟啟動(dòng)電路的動(dòng)作的時(shí)序圖。

具體實(shí)施方式

如圖1所示，本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式所涉及的不間斷供電電源裝置包括開關(guān)SW1～SW6、整流器1、電容器2、5、逆變器3、變壓器4、STS6、整流電路7、電流檢測電路8、控制電路9、及雙電層電容器10。

開關(guān)SW1的一個(gè)端子接收來自商用交流電源的交流電壓VAC1，其另一端子與整流器1相連接。開關(guān)SW1由控制電路9進(jìn)行控制，在接通不間斷供電電源裝置的電源的情況下導(dǎo)通。整流器1由控制電路9進(jìn)行控制，通過開關(guān)SW1將從商用交流電源提供的交流電壓VAC1轉(zhuǎn)換成直流電壓，并輸出到電源節(jié)點(diǎn)N1。電容器2連接在電源節(jié)點(diǎn)N1與基準(zhǔn)電壓GND的線路之間，對電源節(jié)點(diǎn)N1的電壓進(jìn)行濾波。