[實(shí)用新型]一種不間斷電源系統(tǒng)

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201020624564.X
• 申請日: 2010-11-25
• 公開（公告）號: CN201868944U
• 公開（公告）日: 2011-06-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉在獻(xiàn)
• 申請（專利權(quán)）人: 深圳飛能能源有限公司
• 主分類號: H02J9/06
• 分類號: H02J9/06
• 代理公司: 深圳市永杰專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙) 44238
• 代理人: 曹建軍

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種不間斷電源系統(tǒng)。

背景技術(shù)

不間斷電源(簡稱UPS)是一種當(dāng)市電斷電時(shí)或者在市電供應(yīng)不正常時(shí)能為負(fù)載供電的裝置，目前通常使用的不間斷電源通常是由整流模塊、逆變模塊、蓄電池組等構(gòu)成，而蓄電池是一種重金屬污染的器件，同時(shí)還會伴隨著著火、爆炸、腐蝕等安全隱患，在整個(gè)不間斷電源中是可靠性最差的一種器件，其失效機(jī)理分如下幾種：

(1)環(huán)境溫度影響：過高的環(huán)境溫度是影響蓄電池使用壽命的典型因素，一般蓄電池生產(chǎn)廠家要求的環(huán)境溫度是在15～20℃，隨著溫度的升高，蓄電池的放電能力也有所提高，但環(huán)境溫度一旦超過25℃，只要溫度每升高10℃，蓄電池的使用壽命就會減少一半。例如蓄電池的使用壽命是6年，環(huán)境溫度為35℃，那么其壽命就只有3年了，如果溫度再升高10℃達(dá)到45℃，其壽命就只有1.5年了。

(2)過度放電：蓄電池被過度放電是影響蓄電池使用壽命的另一重要因素。這種情況主要發(fā)生在交流停電后，蓄電池組為負(fù)載供電期間。當(dāng)蓄電池被過度放電到輸出電壓為零時(shí)，會導(dǎo)致電池內(nèi)部有大量的硫酸鉛被吸付到電池的陰極表面，形成電池陰極的″硫酸鹽化″。由于硫酸鉛本身是一種絕緣體，它的形成必將對電池的充、放電性能產(chǎn)生，不好的影響。因此，在陰極板上形成的硫酸鹽越多，電池的內(nèi)阻越大，電池的充、放電性能就越差，其使用壽命就越短。

(3)板柵的腐蝕與增長：板柵腐蝕是影響蓄電池使用壽命的重要原因。在開路狀態(tài)下，鉛合金與活性二氧化鉛直接接觸，而且共同浸在硫酸溶液中，它們各自與溶液建立不同的平衡電極電位。正極柵板不斷溶解，特別是在過充電狀態(tài)下，正極由于析氧反應(yīng)，水被消耗，H+增加，從而導(dǎo)致正極附近酸度增高，反柵腐蝕加速，如果電池使用不當(dāng)，長期處于過充電狀態(tài)，那么電池的柵板就會變薄，容量降低，會縮短使用壽命。

(4)浮充電狀態(tài)對蓄電池使用壽命的影響：目前，蓄電池大多數(shù)都處于長期的浮充電狀態(tài)下，只充電，不放電，這種工作狀態(tài)極不合理。大量運(yùn)行統(tǒng)計(jì)資料表明，這樣會造成蓄電池的陽極極板鈍化，使蓄電池內(nèi)阻急劇增大，使蓄電池的實(shí)際容量(A.h)遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于其標(biāo)準(zhǔn)容量，從而導(dǎo)致蓄電池所能提供的實(shí)際后備供電時(shí)間大大縮短，減少其使用壽命。

(5)失水：蓄電池失水也是影響其使用壽命的因素之一，蓄電池失水會導(dǎo)致電解液比重增加，電池柵板的腐蝕，使蓄電池的活性物質(zhì)減少，從而使蓄電池的容量降低而導(dǎo)致其使用壽命減少。

國內(nèi)很多機(jī)房重大火災(zāi)，無不是因?yàn)樾铍姵氐睦匣勖慕K止、保養(yǎng)不當(dāng)而引起的，不僅造成了數(shù)據(jù)丟失，而且造成設(shè)備損壞等直接和間接的經(jīng)濟(jì)損失。

另外，一方面，蓄電池是一種化學(xué)能儲存的方式，其儲存的能量是通過外加的充電器來充電，不僅充電時(shí)間長，而且充電效率低，對電網(wǎng)的利用率低；另一方面，蓄電池的放電時(shí)間不易控制，在使用前期時(shí)，蓄電池的容量按照100％來算的話，在浮充的條件下，一年之后蓄電池的容量只有50％，兩年之后蓄電池的容量就只有30％左右，而且對蓄電池保養(yǎng)不好的話，使用壽命會更短，以此情況分析的話，當(dāng)市電停電時(shí)，就很難準(zhǔn)確估算出蓄電池到底能支持不間斷電源工作多久。因而，有必要提出一種新的不間斷電源，以克服上述缺陷。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題在于提供一種不間斷電源系統(tǒng)，采用其他替代品替換現(xiàn)有的蓄電池組，克服蓄電池可靠性不高等缺陷。

本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：

一種不間斷電源系統(tǒng)，包括依次連接的ATS轉(zhuǎn)換單元、AC/DC整流器、DC/AC逆變器，所述ATS轉(zhuǎn)換單元的第一輸入端接收市電，所述DC/AC逆變器的輸出端與負(fù)載相連，

還包括依次連接的發(fā)電機(jī)組、發(fā)電機(jī)組啟動器、飛輪驅(qū)動控制器以及飛輪儲能單元；所述ATS轉(zhuǎn)換單元的第二輸入端與發(fā)電機(jī)組的輸出端相連；所述飛輪驅(qū)動控制器同時(shí)與AC/DC整流器的輸出端相連。

其中，所述DC/AC逆變器與負(fù)載之間還連接有第一靜態(tài)開關(guān)。

其中，該不間斷電源系統(tǒng)還包括AC/AC變壓器以及第二靜態(tài)開關(guān)，串聯(lián)于ATS轉(zhuǎn)換單元的輸出端和負(fù)載的輸入端之間。

其中，所述不間斷電源系統(tǒng)還包括第三靜態(tài)開關(guān)，連接于ATS轉(zhuǎn)換單元的輸出端和負(fù)載的輸入端之間。

其中，所述AC/DC整流器的輸出端的正負(fù)極之間還連接有電容組。

本實(shí)用新型的有益效果是：