[發(fā)明專利]UPS電池控制方法、相關(guān)裝置以及UPS

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410114091.1
• 申請日: 2014-03-25
• 公開（公告）號: CN103872738A
• 公開（公告）日: 2014-06-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 甘健宏;崔兆雪
• 申請（專利權(quán)）人: 華為技術(shù)有限公司
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00;H01M10/44
• 代理公司: 深圳市深佳知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 44285
• 代理人: 王仲凱

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電子與通信領(lǐng)域，尤其涉及UPS電池控制方法、相關(guān)裝置以及UPS。

背景技術(shù)

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，電力的應(yīng)用技術(shù)漸臻完善。現(xiàn)階段的技術(shù)中，發(fā)電站通過火力、水利、核能等方式發(fā)電，并將產(chǎn)生的電力通過降壓等手段變成適合日常使用的市電供用戶使用。但是，由于發(fā)電站故障或傳輸線路故障等原因，用戶接收到的市電的電壓值不夠穩(wěn)定，且有時會發(fā)生中斷。

為了獲得穩(wěn)定的電力，現(xiàn)有技術(shù)中，用戶不直接使用市電，而是通過不間斷電源（UPS，Uninterruptible?power?supply）間接使用市電。UPS是一種提供能量的裝置，用于給電力電子設(shè)備提供不間斷的電力供應(yīng)。當(dāng)市電輸入正常時，UPS將市電穩(wěn)壓后供應(yīng)給負(fù)載使用，并將自身的電池充電；當(dāng)市電中斷時，UPS啟動電池模式，并將電池提供的電能通過Boost電路進(jìn)行升壓，再通過Inverter電路將升壓后得到的電壓進(jìn)行逆變得到符合使用要求的正弦形輸出電壓給設(shè)備進(jìn)行暫時性的供電。

但是當(dāng)UPS工作在電池模式時，內(nèi)部的Boost電路一直工作在頻繁的開與關(guān)狀態(tài)，開關(guān)頻率往往為10k?Hz甚至更高，導(dǎo)致Boost電路的開關(guān)器件消耗了較多的能量，進(jìn)而使得UPS的輸出功率降低，影響了UPS的能量轉(zhuǎn)換效率。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明實(shí)施例提供了一種UPS電池控制方法，可以提高UPS的能量轉(zhuǎn)換效率。

本發(fā)明實(shí)施例的第一方面提供了一種UPS電池控制方法，包括：

當(dāng)不間斷電源UPS處于電池模式，且所述UPS當(dāng)前的輸出電壓的絕對值正在增長但未達(dá)到第一預(yù)設(shè)值時，所述UPS關(guān)閉Boost電路，并控制Inverter電路基于電池電壓生成正弦形輸出電壓，直至所述正弦形輸出電壓的絕對值增長到第一預(yù)設(shè)值，所述第一預(yù)設(shè)值為正值，且所述第一預(yù)設(shè)值不大于所述電池電壓的絕對值；

當(dāng)所述正弦形輸出電壓的絕對值增長到所述第一預(yù)設(shè)值后，所述UPS開啟所述Boost電路，并控制所述Boost電路將所述電池電壓升壓得到Bus電壓，所述Bus的絕對值大于所述電池電壓的絕對值；

所述UPS控制所述Inverter電路基于所述Bus電壓繼續(xù)生成所述正弦形輸出電壓，直至所述正弦形輸出電壓的絕對值上升到峰值后下降到第二預(yù)設(shè)值，所述第二預(yù)設(shè)值為正值，且所述第二預(yù)設(shè)值的絕對值不大于所述電池電壓的絕對值；

當(dāng)所述正弦形輸出電壓的絕對值下降到第二預(yù)設(shè)值后，所述UPS關(guān)閉所述Boost電路，并控制Inverter電路基于電池電壓生成正弦形輸出電壓，直至所述正弦形輸出電壓的絕對值從第二預(yù)設(shè)值降為0。

結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例的第一方面，本發(fā)明實(shí)施例的第一方面的第一種實(shí)現(xiàn)方式中，所述UPS開啟所述Boost電路將所述電池電壓升壓得到Bus電壓包括：所述UPS開啟所述Boost電路，并通過高頻開關(guān)所述Boost電路中的DC/DC電路，將所述電池電壓升壓得到所述Bus電壓。

結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例的第一方面或第一方面的第一種實(shí)現(xiàn)方式，本發(fā)明實(shí)施例的第一方面的第二種實(shí)現(xiàn)方式中：

所述控制Inverter電路基于電池電壓生成正弦形輸出電壓包括：通過高頻開關(guān)所述Inverter電路中的DC/AC電路，實(shí)現(xiàn)基于電池電壓生成正弦形輸出電壓；

所述UPS控制所述Inverter電路基于所述Bus電壓生成正弦形輸出電壓包括：所述UPS通過高頻開關(guān)所述Inverter電路中的DC/AC電路，實(shí)現(xiàn)基于所述Bus電壓生成正弦形輸出電壓。

結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例的第一方面至第一方面的第二種實(shí)現(xiàn)方式中的任一項，本發(fā)明實(shí)施例的第一方面的第三種實(shí)現(xiàn)方式中，所述Bus電壓的值為常數(shù)。

本發(fā)明實(shí)施例的第二方面提供了一種UPS電池控制方法，包括：

當(dāng)不間斷電源UPS處于電池模式，且UPS當(dāng)前的輸出電壓的絕對值正在增長但未達(dá)到第三預(yù)設(shè)值時，不間斷電源UPS關(guān)閉Boost電路，并控制Inverter電路基于電池電壓生成正弦形輸出電壓，直至所述正弦形輸出電壓的絕對值增長到第三預(yù)設(shè)值，所述第三預(yù)設(shè)值為正值，且所述第三預(yù)設(shè)值不大于所述電池電壓的絕對值；

當(dāng)所述正弦形輸出電壓的絕對值增長到所述第三預(yù)設(shè)值后，所述UPS開啟所述Boost電路，關(guān)閉所述Inverter電路，并控制所述Boost電路將所述電池電壓升壓得到正弦形輸出電壓，直至所述正弦形輸出電壓的絕對值上升到峰值后下降到第四預(yù)設(shè)值，所述第四預(yù)設(shè)值為正值，且所述第四預(yù)設(shè)值的絕對值不大于所述電池電壓的絕對值；