专利名称：Ups电池放电电路的制作方法
技术领域：
本发明涉及UPS电源技术，更具体地说，涉及一种对UPS电池的挂接方式进行改进 的UPS电池放电电路。
背景技术：
随着人们对于数据保护需求的日益增加，UPS系统获得了越来越广泛的使用。在 UPS系统中，其中一个重要的部分就是电池的放电电路。而电池的放电电路，尤其是处于中 小功率段(10KVA左右)UPS的电池的放电电路的拓扑选择对于整机成本有着重要影响。目前对于中小功率UPS电池放电电路的拓扑方案，根据电池电压的不同，主要有 隔离升压、共用PFC及独立BOOST升压等几种方案。图1和图2所示为两种常用的共用PFC 型UPS电池放电电路的电池挂接方式。其中图1中，电池为中心抽头后，分别挂接于输入的 火线上，这种方案适合于总电池节数多，电池电压高的场合，但由于电池成本较高，所以整 机有较高成本。图2是另外一种电池挂接方式，在这种方案里面，电池电压经过电池放电专用的 DC/DC变换器升压到母线电压，从而实现市电掉电后，电池供电的目的。此方案适用于电池 节数少的UPS，但有专用的DC/DC变换器的存在，电路利用率低，整机成本相对较高。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的UPS电池放电电路的电池挂接方 式电路利用率低，整机成本相对较高等缺陷，提供一种成本低、控制简单、容易实现的UPS 电池放电电路。本发明解决其技术问题所采用的技术方案是构造一种UPS电池放电电路，包括 电池组、整流逆变电路、市电第一输入火线、市电第二输入火线、市电输入零线、第一开关、 第二开关以及第三开关，所述电池组一端通过第三开关与市电第一输入火线连接，另一端 与市电第二输入火线连接；第一开关一端与市电第一输入火线的输入端相连接，另一端接 于第三开关与市电第一输入火线交接的节点上；第二开关一端与市电第二输入火线的输 入端相连接，另一端接于电池组与市电第二输入火线交接的节点上；市电第一输入火线通 过第一开关与整流逆变电路相连接、市电第二输入火线通过第二开关与整流逆变电路相连 接、市电输入零线与整流逆变电路相连接。本发明所述的UPS电池放电电路，电池充电模式时，第一开关和第二开关闭合，第 三开关断开，整流逆变电路从市电取电。本发明所述的UPS电池放电电路，电池放电模式时，第一开关和第二开关断开，第 三开关闭合，整流逆变电路从电池组取电。本发明所述的UPS电池放电电路，所述市电第一输入火线和市电第二输入火线具 有相同的幅值和频率，市电第一输入火线的相位比市电第二输入火线的相位超前。本发明所述的UPS电池放电电路，所述市电第一输入火线和市电第二输入火线具有相同的幅值和频率，市电第一输入火线的相位比市电第二输入火线的相位落后。实施本发明的UPS电池放电电路，具有以下有益效果本发明所述的UPS电池放电 电路，电池节数不需要很多，同时由于电池放电和市电共用PFC整流电路，所以电路利用率 高、控制简单、容易实现、整机成本较有优势。
下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中图1是现有技术中一种UPS电池放电电路的原理图；图2是现有技术中另一种UPS电池放电电路的原理图；图3是本发明UPS电池放电电路一实施例的原理图。
具体实施例方式如图3所示，在本发明所述的UPS电池放电电路的一实施例中，包括电池组BAT、整 流逆变电路1、市电第一输入火线Li、市电第二输入火线L2、市电输入零线N、第一开关Q1、 第二开关Q2以及第三开关Qb。市电第一输入火线Ll和市电第二输入火线L2具有相同的 幅值和频率，如果输入的市电为3相电，市电第一输入火线与市电第二输入火线的相位相 差120度；如果输入的市电为2相电，市电第一输入火线与市电第二输入火线的相位相差 180 度。所述电池组BAT —端通过第三开关Qb与市电第一输入火线Ll连接，另一端与市 电第二输入火线L2连接；第一开关Ql —端与市电第一输入火线Ll的输入端相连接，另一 端接于第三开关Qb与市电第一输入火线Ll交接的节点上；第二开关Q2—端与市电第二输 入火线L2的输入端相连接，另一端接于电池组BAT与市电第二输入火线L2交接的节点上； 市电第一输入火线Ll通过第一开关Ql与整流逆变电路1相连接、市电第二输入火线L2通 过第二开关Q2与整流逆变电路1相连接、市电输入零线N与整流逆变电路1相连接。UPS系统检测到市电正常供电时，系统控制第一开关Ql和第二开关Q2处于闭合状 态，第三开关Qb处于断开状态，此时市电为电池组充电，电池组通过专用的充电回路进行 充电，电池组BAT处于充电模式。整流逆变电路1将市电交流电整流滤波成平稳的直流电 通过专用的充电回路储存到电池组BAT中，同时整流逆变电路1将市电交流电整流滤波成 平稳直流电源后再经逆变转换为一定波形和一定频率的交流电，为负载供电。UPS系统检测到市电供电出现异常时，系统控制第一开关Ql和第二开关Q2断开， 第三开关Qb闭合，此时电池组BAT处于放电模式。整流逆变电路1将电池组BAT中储存的 电能通过逆变转换的方法转换成一定波形和一定频率的交流电，为负载供电，使负载维持 正常工作并保护负载软、硬件不受损坏。本发明所述的UPS电池放电电路的主要特点是，电池挂接在输入火线上，和输入 零线没有直接的电连接，电池组的电压接近市电电压所以电池节数不需要很多，同时由于 电池放电和市电共用PFC整流电路，所以电路利用率高、控制简单、容易实现、整机成本较 有优势，经过和其它6KVA类似UPS对比，成本节约在15%左右。以上所述仅为本发明的实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则 内所作的任何修改、等同替换或改进等，均应包含在本发明的保护范围内。
权利要求
一种UPS电池放电电路，包括电池组、整流逆变电路、市电第一输入火线、市电第二输入火线、市电输入零线、第一开关、第二开关以及第三开关，其特征在于，所述电池组一端通过第三开关与市电第一输入火线连接，另一端与市电第二输入火线连接；第一开关一端与市电第一输入火线的输入端相连接，另一端接于第三开关与市电第一输入火线交接的节点上；第二开关一端与市电第二输入火线的输入端相连接，另一端接于电池组与市电第二输入火线交接的节点上；市电第一输入火线通过第一开关与整流逆变电路相连接、市电第二输入火线通过第二开关与整流逆变电路相连接、市电输入零线与整流逆变电路相连接。
2.根据权利要求1所述的UPS电池放电电路，其特征在于，电池充电模式时，第一开关 和第二开关闭合，第三开关断开，整流逆变电路从市电取电。
3.根据权利要求1所述的UPS电池放电电路，其特征在于，电池放电模式时，第一开关 和第二开关断开，第三开关闭合，整流逆变电路从电池组取电。
4.根据权利要求2或3中任何一项所述的UPS电池放电电路，其特征在于，所述市电第 一输入火线和市电第二输入火线具有相同的幅值和频率，市电第一输入火线的相位比市电 第二输入火线的相位超前。
5.根据权利要求2或3中任何一项所述的UPS电池放电电路，其特征在于，所述市电第 一输入火线和市电第二输入火线具有相同的幅值和频率，市电第一输入火线的相位比市电 第二输入火线的相位落后。
全文摘要
本发明涉及一种UPS电池放电电路，包括电池组、整流逆变电路、市电第一输入火线、市电第二输入火线、市电输入零线、第一开关、第二开关以及第三开关，所述电池组一端通过第三开关与第一市电输入火线连接，另一端与市电第二输入火线连接，市电第一输入火线通过第一开关与整流逆变电路相连接、市电第二输入火线通过第二开关与整流逆变电路相连接、市电输入零线与整流逆变电路相连接。这种电池组挂接在两条市电输入火线之间而和零线没有直接联系的电池挂接方式，电池节数不需要很多、电路利用率较高、控制简单、成本较低。
文档编号H02J7/02GK101834461SQ20091018896
公开日2010年9月15日 申请日期2009年12月16日 优先权日2009年12月16日
发明者豆飞进 申请人:艾默生网络能源有限公司