[發(fā)明專利]用于多電池電源中的旁路系統(tǒng)的纖維光學環(huán)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201380079650.3
• 申請日: 2013-09-18
• 公開（公告）號: CN105765836B
• 公開（公告）日: 2019-09-20
• 發(fā)明（設計）人: P.馬拉佩勒;V.麥克邁克爾;P.W.哈蒙德
• 申請（專利權）人: 西門子公司
• 主分類號: H02M1/32
• 分類號: H02M1/32;H02M5/458;H02M7/00;H02J3/46;H02M7/493
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 胡莉莉;劉春元

提供了用于多電池電源的旁路系統(tǒng)的實施例。一方面包括：多個功率電池，所述多個功率電池中的每一個包括包括有一個或多個接觸器的相應的旁路設備。另一方面包括：中央控件。又一方面包括：纖維光學環(huán)，包括多個纖維光學鏈路，其串聯(lián)連接所述多個功率電池中的每一個中的相應的旁路設備和所述中央控件，其中，所述纖維光學環(huán)在所述中央控件處開始以及結束，并且所述中央控件被配置為：經(jīng)由所述纖維光學環(huán)與所述多個旁路設備中的所述一個或多個接觸器進行通信。

技術領域

本公開一般涉及多電池電源，并且更特別地涉及用于多電池電源的旁路系統(tǒng)的纖維光學環(huán)。

背景技術

在特定應用中，多電池電源利用模塊化的功率電池以處理源與負載之間的功率。這樣的模塊化的功率電池可以在各種冗余度的情況下應用于給定的電源以改進電源的可用性。例如，圖1圖解具有九個這樣的功率電池的現(xiàn)有技術電源（例如AC馬達驅動）的各個實施例。圖1中的功率電池由具有輸入端子A、B和C以及輸出端子T1和T2的塊表示。在圖1中，變壓器或其它多繞組設備110在其初級繞組112處接收三相中等電壓功率，并且經(jīng)由單相逆變器陣列（還被提及為功率電池）將功率遞送到負載130（諸如三相AC馬達）。串聯(lián)連接的功率電池組（在此稱為“相群”）饋送電源輸出的每個相位。

變壓器110包括初級繞組112，其激勵很多次級繞組114-122。雖然初級繞組112被圖解為具有星形配置，但網(wǎng)格配置也是可能的。進一步地，雖然次級繞組114-122被圖解為具有三角形或延伸的三角形配置，但是可以使用如在Hammond的美國專利No.5,625,545中描述的繞組的其它配置，該美國專利的公開被通過在其整體上進行引用而合并到此。在圖1的示例中，存在用于每個功率電池的分離的次級繞組。然而，圖1中圖解的功率電池和/或次級繞組的數(shù)量僅為示例性的，并且其它數(shù)量是可能的。關于這樣的電源的附加細節(jié)被在美國專利No.5,625,545中公開。

任何數(shù)量的功率電池排布被連接在變壓器110與負載130之間。圖1的上下文中的“排布”被看作為三相集合或跨功率遞送系統(tǒng)的三相中的每一個所建立的三個功率電池的群。參照圖1，排布150包括功率電池151-153，排布160包括功率電池161-163，并且排布170包括功率電池171-173。主控制系統(tǒng)195在纖維光學或另外的有線或無線通信介質190上將命令信號發(fā)送到每個功率電池中的本地控件。應當注意的是，圖1中所描繪的每相位的功率電池的數(shù)量是示例性的，并且多于或少于三個的排布在各個實施例中可以是可能的。

圖2圖解表示圖1的功率電池的各個實施例的現(xiàn)有技術功率電池210的各個實施例。功率電池210包括三相二極管橋整流器212、一個或多個直流（DC）電容器214以及H橋逆變器216。整流器212將在功率電池輸入218處（即在輸入端子A、B和C處）接收到的交流（AC）電壓轉換為由跨整流器212的輸出而連接的每個電容器214支持的實質上恒定的DC電壓。功率電池210的輸出級包括H橋逆變器216，其包括兩個極—左極和右極，每個極具有兩個開關設備。逆變器216使用H橋逆變器216中的半導體設備的脈沖寬度調制（PWM）將跨DC電容器214的DC電壓變換為在功率電池輸出220處（即跨輸出端子T1和T2）的AC輸出。

如圖2中所示那樣，功率電池210可以還包括連接在功率電池輸入218與整流器212之間的熔絲222。倘若有短路故障，則熔絲222可以進行操作以協(xié)助保護功率電池210。根據(jù)其它實施例，功率電池210與Hammond和Aiello的美國專利No.5,986,909（“‘909專利”）及其衍生美國專利No.6,222,284（“‘284專利”）中所描述的那些功率電池相同或相似，上述美國專利的公開被通過在其整體上進行引用而合并到此。