[實用新型]一種無縫切換應急電源

有效

• 申請號: 201320451859.5
• 申請日: 2013-07-25
• 公開（公告）號: CN203326707U
• 公開（公告）日: 2013-12-04
• 發明（設計）人: 黃耀林;宋生靈;章華歲;鄭明亮
• 申請（專利權）人: 樂清市海鳥能源科技有限公司
• 主分類號: H02J9/06
• 分類號: H02J9/06
• 代理公司: 北京三聚陽光知識產權代理有限公司 11250
• 代理人: 穆瑞丹

技術領域

本實用新型涉及應急電源技術領域，尤其是涉及一種無縫切換應急電源。

背景技術

應急電源是在市電突然中斷時，為照明、電器等負載設備立刻供電的裝置，能夠立即解決應急交流用電的問題。其基本工作原理是，當市電突然中斷時，由切換開關啟動應急電源為負載供交流電，當市電恢復后，由切換開關關閉應急電源，由市電為負載供交流電。

當前，常用的應急電源有兩種，一種是UPS（英文全稱為Uninterruptible?Power?System），另一種是EPS（英文全稱為Emergency?Power?Supply），這些應急電源的切換開關一般采用繼電器，如中國專利文獻CN102820700A公開了一種發電機交流續航應急電源，包括有鉛酸電池、交流續航執行機構、交流繼電器、信號檢測電路、充電電路、報警/指示電路、供電電路和主控制器；信號檢測電路包括發電機交流信號檢測電路、發電機直流信號檢測電路和按鍵POWER檢測電路。上述應急電源中就是采用繼電器作為切換開關，而繼電器屬于機械類開關器件，切換時間在8-20毫秒之間,而且無法準確控制其切換時間，如此長的切換時間無法滿足電機類、電感類鎮流器、通信基站、舞臺供電等高要求負載系統的供電要求。另外，機械開關切換后難以保證交流電輸出電壓相位的連續性，切換時會產生一個很高的電流尖峰，接觸點易產生火花，應急電源系統容易檢測到短路信號而重啟，如果負載系統為高要求的負載類型，應急電源重啟將造成負載輸出中斷。而為了避免上述影響，通常需要加大系統冗余功率，但這必然會增加系統成本。

為了縮短切換時間，現有技術中出現了采用電子開關作為切換開關的應急電源，如中國專利文獻CN202513664U中公開了一種應急電源，包括充電裝置、蓄電池、逆變器、雙向可控硅、監控裝置，充電裝置的輸入端與市電連接，充電裝置的輸出端連接蓄電池和逆變器的輸入端，逆變器輸出端連接雙向可控硅，雙向可控硅的輸出端作為應急電源的輸出端，充電裝置、逆變器、雙向可控硅的可控端均與監控裝置連接。其中，雙向可控硅為電子切換開關，其切換時間與機械開關相比會縮短一些，但是這種應急電源在切換時仍然不能保證切換后交流電輸出電壓相位的連續性，仍然容易產生電流尖峰，導致應急電源系統重啟，而加大系統冗余功率，就會增加系統成本。

實用新型內容

為此，本實用新型所要解決的技術問題在于現有技術應急電源切換時容易產生電流尖峰，影響負載系統，而提供一種不會產生電流尖峰、不會影響負載系統而且切換時間微秒級的無縫切換應急電源。

為解決上述技術問題，本實用新型采用的技術方案如下：

一種無縫切換應急電源，包括

電池充電組件，包括電池組、充電控制組件和AC/DC轉換組件，所述AC/DC轉換組件與市電信號電連接，所述AC/DC轉換組件還與所述充電控制組件電連接，所述充電控制組件還與所述電池組電連接；

工作模式切換模塊，所述工作模式切換模塊通過逆變器與所述電池組電連接，所述工作模式切換模塊還與輸出組件電連接；

主控模塊，包括主控制組件和信號采集模塊，所述主控制組件和信號采集模塊電連接，所述信號采集模塊還與所述市電信號、所述逆變器電連接，所述主控制組件還與所述充電控制組件、所述逆變器和所述工作模式切換模塊電連接,所述工作模式切換模塊由所述主控制組件控制相位零點切換。

上述無縫切換應急電源中，所述工作模式切換模塊采用可控硅。

上述無縫切換應急電源中，所述市電信號為市電輸入經過市電濾波組件后的信號，所述市電濾波組件還與所述工作模式切換組件和所述AC/DC轉換組件電連接。

上述無縫切換應急電源中，還包括與所述主控制組件、所述充電控制組件電連接的顯示及人機界面控制組件。

上述無縫切換應急電源中，所述顯示及人機界面控制組件中內置MCU。

上述無縫切換應急電源中，所述逆變器包括DC/DC轉換組件和DC/AC轉換組件，所述DC/DC轉換組件與所述電池組、所述主控制組件和所述DC/AC轉換組件電連接，所述DC/AC轉換組件還與所述主控制組件、所述工作模式切換模塊電連接。

上述無縫切換應急電源中，所述主控制組件、所述充電控制組件為MCU。

上述無縫切換應急電源中，所述信號采集模塊通過所述工作模式切換模塊與所述逆變器電連接。

上述無縫切換應急電源中，所述電池組為高容量電池組。

本實用新型的上述技術方案相比現有技術具有以下優點：