边绕组的另一端的电压，由于耦合电感LI的副边绕组中与第三开关S3相连的一端与耦合电感LI的原边绕组中与第一开关SI相连的一端为同名端，因此，耦合电感LI的副边绕组中与第三开关S3相连的一端的电压高于副边绕组的另一端的电压，因此，第一二极管Dl反向截止；当第一开关器件Ql中的开关管关断时，耦合电感LI的磁芯中存储的能量通过由第一开关S1、耦合电感LI的原边绕组、第二二极管D2、第一电容Cl、以及电池组BATTERY构成的能量释放回路传递到正母线上，并通过由耦合电感LI的副边绕组、第一二极管D1、第二电容C2、以及第三开关S3构成的能量释放回路传递到负母线上，在耦合电感LI的磁芯中存储的能量释放的过程中，在由第一开关S1、耦合电感LI的原边绕组、第二二极管D2、第一电容Cl、以及电池组BATTERY构成的能量释放回路中电流从第二二极管D2的阳极流入，经过第一电容Cl流回至电池组BATTERY的负极，而在由耦合电感LI的副边绕组、第一二极管D1、第二电容C2、以及第三开关S3构成的能量释放回路电流从第一二极管Dl阳极流入，从第二电容C2的负极流出；也就是说，该单相UPS电路可以实现在电池模式下将挂接的电池组的电压转换为正、负电压输出。
[0042]当采用图3b所示的单相UPS电路时，第二开关器件Q2中的开关管在脉冲宽度调制波的控制下高频的开通和关断，第二开关器件Q2中的开关管关断。当第二开关器件Q2中的开关管开通时，电池组BATTERY、耦合电感L1、第一开关器件Ql中的二极管、第二开关器件Q2中的开关管构成储能电路，耦合电感LI的原边绕组中与第一开关SI相连的一端的电压低于原边绕组的另一端的电压，由于耦合电感LI的副边绕组中与第三开关S3相连的一端与耦合电感LI的原边绕组中与第一开关SI相连的一端为同名端，因此，耦合电感LI的副边绕组中与第三开关S3相连的一端的电压低于副边绕组的另一端的电压，因此，第一二极管Dl反向截止；当第二开关器件Q2中的开关管关断时，耦合电感LI的磁芯中存储的能量通过由第三开关S3、第一电容Cl、第一二极管Dl和耦合电感LI的副边绕组构成的能量释放回路传递到正母线上，并通过由电池组BATTERY、第二电容C2、第三二极管D3、耦合电感LI的原边绕组以及第一开关SI构成的能量释放回路传递到负母线上，在耦合电感LI的磁芯中存储的能量释放的过程中，在由第三开关S3、第一电容Cl、第一二极管Dl和稱合电感LI的副边绕组构成的能量释放回路中电流从第一电容Cl的正极流入，从第一二极管Dl的阴极流出；而在由电池组BATTERY、第二电容C2、第三二极管D3、耦合电感LI的原边绕组以及第一开关SI构成的能量释放回路中电流从第二电容C2的正极流入，经过第三二极管D3，流回至电池组BATTERY的负极；也就是说，该单相UPS电路可以实现在电池模式下将挂接的电池组的电压转换为正、负电压输出。
[0043]由于本发明实施例提供的单相UPS电路仅通过包括原边绕组和副边绕组的耦合电感就能够实现在电池模式下将挂接的电池组的电压转换为正、负电压输出，相比现有技术中需要单独使用DC/DC隔离变换器的来实现电压反向的方案来说，简化了电路的结构，降低了电路的成本。
[0044]由于电池的电压并不是恒定的，当电池中的电能充足时，电池的电压较高，当电池中的电能不足时，电池的电压较低，一般来讲电池的高压和电池的低压相差1.4倍左右，也就是说，电池在高压和低压下工作时，电池的电压相差(1.4-1) *VBAT胃。因此，单相UPS电路中使用的电池组的电压也有一个范围，当电池组中的电池的节数越多时，Vbatteky越大，电池在高压和低压下工作时，电池的电压差就越大。
[0045]在本发明提供的单相UPS中，以图3a所示的电路为例，在耦合电感LI的磁芯中存储的能量释放的过程中，在由第一开关S1、耦合电感LI的原边绕组、第二二极管D2、第一电容Cl、以及电池组BATTERY构成的能量释放回路中，Vu=Vc1-Vbat胃，其中，Vu为耦合电感LI上的电压，Va为第一电容Cl上的电压，Vbatteky为电池组BATTERY的电压；由于第一电容Cl上的电压基本固定，电池组BATTERY的电压是随时间变化的，因此，耦合电感LI上的电压也是会随时间变化的，这就会导致第二电容C2上的电压随时间变化，当Vbatteky较大时，电池组BATTERY的电压是随时间变化的范围较大，这就会导致第二电容C2上的电压的变化范围较大，为了使得第二电容C2上的电压的变化范围在可容许的范围内，需要在耦合电感LI的原边绕组或者副边绕组上增加一个中间抽头，从而通过改变原边绕组和副边绕组的匝比，以便在电池组BATTERY的电压变化的范围较大，控制第二电容C2上的电压的变化范围在可容许的范围内。
[0046]因此，较佳地，当电池组的负极直接连接交流电的零线时，本发明实施例提供的单相UPS电路的耦合电感中的原边绕组有至少一个中间抽头，所述电路还包括第四开关，每个中间抽头通过一个第四开关连接所述电池组的正极，每个中间抽头通过不同的第四开关连接所述电池组的正极。
[0047]在电池模式下，可根据电池组的电压从第三开关和第四开关中选择一个开关闭合，在市电模式下，第三开关和第四开关均断开。
[0048]下面以图3a所示的单相UPS电路中的耦合电感的原边绕组中有一个中间抽头为例进行说明，原边绕组中有多个中间抽头时，电路工作原理类似，在此不再赘述。
[0049]图3a所示的单相UPS电路中的耦合电感的原边绕组中有一个中间抽头时，电路结构如图4a所示，耦合电感LI中的原边绕组有一个中间抽头，该单相UPS电路还包括第四开关S4，在耦合电感LI中的原边绕组的一端通过第一开关SI连接电池组BATTERY的正极时，该中间抽头通过第四开关S4连接电池组BATTERY的正极。
[0050]或者，当第三开关直接与所述耦合电感的副边绕组相连时，本发明实施例提供的单相UPS电路的耦合电感中的副边绕组有至少一个中间抽头，所述电路还包括第五开关，当电池组的负极连接交流电的零线(包括电池组的负极直接连接交流电的零线和电池组的负极通过第一开关连接电池组的负极两种情况)时，每个中间抽头与一个第五开关一一对应连接，即每个中间抽头连接一个第五开关，每个中间抽头连接不同的第五开关，各个第五开关中未与中间抽头连接的一端，连接第三开关中未与耦合电感的副边绕组相连的一端。
[0051]在电池模式下，可根据电池组的电压从第三开关和第五开关中选择一个开关闭合；在市电模式下，第三开关和第五开关均断开。
[0052]下面以图3a所示的单相UPS电路中的耦合电感的副边绕组中有一个中间抽头为例进行说明，副边绕组中有多个中间抽头时，电路工作原理类似，在此不再赘述。
[0053]图3a所示的单相UPS电路中的耦合电感的副边绕组中有一个中间抽头时，电路结构如图4b所示，耦合电感LI中的副边绕组有一个中间抽头，该单相UPS电路还包括第五开关S5，在耦合电感LI中的原边绕组的一端通过第一开关SI连接电池组BATTERY的正极时，该中间抽头通过第五开关S5连接该单相UPS电路中的整流电路的负母线。
[0054]在本发明提供的单相UPS中，以图3b所示的电路为例，在耦合电感LI的磁芯中存储的能量释放的过程中，在由电池组BATTERY、第二电容C2、第三二极管D3、耦合电感LI的原边绕组以及第一开关SI构成的能量释放回路中，Vu=Ve2-VBATTEKY，其中，Vli为耦合电感LI上的电压，Vc2为第二电容Cl上的电压，Vbatteky为电池组BATTERY的电压；由于第二电容C2上的电压基本固定，电池组BATTERY的电压是随时间变化的，因此，耦合电感LI上的电压也是会随时间变化的，这就会导致第一电容Cl上的电压随时间变化，当￥_10?较大时，电池组BATTERY的电压是随时间变化的范围较大，这就会导致第一电容Cl上的电压的变化范围较大，为了使得第一电容Cl上的电压的变化范围在可容许的范围内，需要在耦合电感LI的原边绕组或者副边绕组上增加一个中间抽头，从而通过改变原边绕组和副边绕组的匝比，以便在电池组BATTERY的电压变化的范围较大，控制第一电容Cl上的电压的变化范围在可容许的范围内。
[0055]因此，较佳地，当电池组的正极直接连接交流电的零线时，本发明实施例提供的单相UPS电路的耦合电感中的原边绕组有至少一个中间抽头，所述电路还包括第六开关，每个中间抽头通过一个第六开关连接所述电池组的负极，每个中间抽头通过不同的第六开关连接所述电池组的负极。
[0056]在电池模式下，可根据电池组的电压从第三开关和第六开关中选择一个