[發明專利]電力分配

在審

• 申請號: 202010801210.6
• 申請日: 2020-08-11
• 公開（公告）號: CN112467710A
• 公開（公告）日: 2021-03-09
• 發明（設計）人: 莫赫德·塔里克;錢德納·J·加賈納亞克;阿里·I·馬斯伍德;阿米特·K·古普塔
• 申請（專利權）人: 勞斯萊斯有限公司
• 主分類號: H02J1/00
• 分類號: H02J1/00;H02J1/10
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 李文斐;姜冰

本發明題為“電力分配”。本發明提供了配電系統200和操作配電系統200的方法。一種配電系統包括：電力儲存單元201；變壓器202；第一雙向轉換器電路204，該第一雙向轉換器電路連接在電力儲存單元201和變壓器202的第一繞組203a之間；第一DC總線205；第二DC總線207；第二雙向轉換器電路209，該第二雙向轉換器電路連接在第一DC總線205和變壓器202的第二繞組203b之間；第三雙向轉換器電路210，該第三雙向轉換器電路連接在第二DC總線207和變壓器202的第三繞組203c之間；以及控制器300，該控制器被連接用于控制第一轉換器電路204、第二轉換器電路209和第三轉換器電路210，以在電力儲存單元201、第一DC總線205和第二DC總線207之間分配電力。

技術領域

本公開涉及例如用于飛機的電力分配，其中根據功率可用性和功率需求在電力儲存單元與兩條或更多條DC總線之間分配電力。

背景技術

現代飛機系統的電力需求目前通常不斷增加，并且將趨于繼續增加，特別是隨著混合動力飛機或全電動飛機的出現。廣泛使用的術語“多電飛機”(MEA)描述了越來越多地使用電氣系統來操作更多的飛機的控制系統的飛機，該控制系統可例如替換現有的液壓系統。一般來講，MEA中的電力通過將發電機連接到飛機上的氣體渦輪來供應，該氣體渦輪可以是用于推進的渦輪之一或者可以是僅用于發電的專用氣體渦輪。所生成的電能被轉換并分配以在整個飛機上供應各種負載。

傳統上，電池可用于啟動具有電動起動器發電機組的引擎并且用于向緊急負載提供電源。最近，電池功率還可用于減輕配電總線上的功率不足，用于改善配電網絡操作的功率/能量平衡，以及用于類似混合動力和全電力推進的應用。因此，越來越重要的是將電池與飛機配電架構集成，以便滿足系統的不同需求。一般來講，飛機應用對重量敏感，這成為可在飛機中實現的各種電氣架構和解決方案的考慮和選擇的關鍵因素之一。因此，重要的是具有能夠減輕整個系統重量的解決方案。

發明內容

根據第一方面，提供了一種操作配電系統的方法，所述系統包括：

電力儲存單元；

變壓器，所述變壓器具有第一繞組、第二繞組和第三繞組；

第一雙向轉換器電路，所述第一雙向轉換器電路連接在所述電力儲存單元和所述第一繞組之間；

第一DC總線；

第二DC總線；

第二雙向轉換器電路，所述第二雙向轉換器電路連接在所述第一DC總線和所述第二繞組之間；以及

第三雙向轉換器電路，所述第三雙向轉換器電路連接在所述第二DC總線和所述第三繞組之間，

所述方法包括：

確定所述電力儲存單元的充電狀態；

確定所述第一DC總線和所述第二DC總線中的每一者處的功率需求或功率可用性；以及

操作所述第一雙向轉換器電路、所述第二雙向轉換器電路和所述第三雙向轉換器電路以平衡所述電力儲存單元與所述第一DC總線和所述第二DC總線之間的電力分配。

操作所述第一雙向轉換器電路、所述第二雙向轉換器電路和所述第三雙向轉換器電路可包括如果所述電力儲存單元的功率可用性大于所述第一DC總線和所述第二DC總線處的所確定的功率需求中的任一者或兩者，則將電力從所述電力儲存單元傳輸到所述第一DC總線和/或所述第二DC總線。

所述第二DC總線可連接到發電機，并且操作所述第一雙向轉換器電路、所述第二雙向轉換器電路和所述第三雙向轉換器電路可包括如果所述第二DC總線處的功率可用性大于所述電力儲存單元處的功率需求，則將電力從所述第二DC總線傳輸到所述電力儲存單元。