一种不间断电源的蓄电池组挂接电路以及不间断电源的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及电力电子技术领域，尤其涉及一种采用单相H桥臂电压变换器的不间 断电源的蓄电池组挂接电路W及不间断电源。
【背景技术】
[0002] 不间断电源（Uninterruptible Power Supply, UPS)广泛应用于各种对供电可靠 性要求较高的场合，在市电发生异常时，不间断电源的蓄电池组的电压经过升压电路后提 供给直流母线，W保证正常的直流母线电压，进而实现继续为负载供电。
[0003] 然而，不间断电源的蓄电池组由多个蓄电池串联构成，当其中的一个蓄电池故障 时，由于新旧蓄电池混用会加速蓄电池损坏，所W通常情况下，不会进行故障蓄电池的更 换，仅是将故障蓄电池去除，由其它未故障的蓄电池继续串联使用，此时，蓄电池组的电压 将会变低。可见，若蓄电池组的升压电路的升压增益越高，则允许的蓄电池组的电压可W越 低，蓄电池组中蓄电池数量的柔性配置能力越强。
[0004] 现有技术中，采用单相H桥臂电压变换器的不间断电源的蓄电池组的挂接方式如 图1所示，蓄电池组BAT的正极通过一个开关S1连接至不间断电源中的市电输入开关S和 功率因数校正电感Lpfc的连接点，蓄电池组BAT的负极连接至不间断电源中的直流母线的 负极；六个开关管单元Q11~Q16构成了单相H桥臂电压变换器，每个开关管单元具体可W 为具有内置二极管的开关管，例如具有寄生二极管的M0S管、集成了二极管的IGBT等，也可 W为反并联了二极管的开关管，例如反并联了二极管的IGBT等；单相H桥臂电压变换器的 第一桥臂包含第一开关管单元Q11和第二开关管单元Q12,两个开关管单元Q11和Q12的连 接点作为单相H桥臂电压变换器的电压输入端；第二桥臂包含第H开关管单元Q13和第四 开关管单元Q14,两个开关管单元Q13和Q14的连接点作为零线接线端；第H桥臂包含第五 开关管单元Q15和第六开关管单元Q16,两个开关管单元Q15和Q16的连接点作为单相H桥 臂电压变换器的电压输出端；H个桥臂中每个桥臂的两端分别对应不间断电源中直流母线 的正负极。
[000引在由蓄电池组BAT进行供电时，市电输入开关S断开，支路开关S1闭合，利用功率 因数校正电感Lpfc、开关管单元Q11中的二极管、开关管单元Q12能够构成基本的升压电 路。但是，该基本的升压电路的升压增益仅为，D为开关管单元Q12的控制信号即输入 V-L) 的PWM波电压的占空比，在蓄电池组BAT的电压较低时，须增大开关管单元Q12输入的PWM 波电压的占空比W提高电路升压增益，满足直流母线的电压需求，而当占空比过大时，该基 本的升压电路的效率较低，因此，为保证电路效率，通常对蓄电池组BAT的电压下降幅度有 严格的要求，从而限制了蓄电池数量的柔性配置能力。
【发明内容】
[0006] 本发明实施例提供一种采用单相H桥臂电压变换器的不间断电源的蓄电池组挂 接电路w及不间断电源，用w解决蓄电池组中蓄电池数量的柔性配置能力较差的问题。
[0007] 本发明实施例提供一种不间断电源的蓄电池组挂接电路，包括电感、第一开关管 和第一开关，其中：
[0008] 蓄电池组的第一端、第一开关管的第一端、第一开关的一端H端相连；第一开关的 另一端连接至不间断电源中的指定节点，所述指定节点为不间断电源中的市电输入开关和 功率因数校正电感的连接点；
[0009] 蓄电池组的第二端和电感的一端相连，相连后的连接端连接至不间断电源中的单 相H桥臂电压变换器的第一桥臂的指定端；所述第一桥臂的指定端为所述第一桥臂中和不 间断电源中的直流母线的第一端对应的一端，并且所述第一桥臂的指定端通过一个接线开 关连接至所述直流母线的第一端；
[0010] 电感的另一端和第一开关管的第二端相连，相连后的连接端连接至所述直流母线 的第一端；
[0011] 第一开关管承受蓄电池组的电压时承受正向电压。
[0012] 本发明实施例还提供一种不间断电源，包括上述蓄电池组挂接电路。
[0013] 本发明的有益效果包括：
[0014] 本发明实施例提供的方案中，在由蓄电池组进行供电时，由蓄电池组挂接电路中 的电感和第一开关管、不间断电源中原有的功率因数校正电感、单相H桥臂电压变换器的 第二开关管单元W及第一开关管单元中的二极管构成了一个升压电路，并且相比于现有技 术该升压电路具有更高的升压增益，因此蓄电池组的电压允许更低，即蓄电池组中蓄电池 数量允许更少，提高了蓄电池数量的柔性配置能力。
【附图说明】
[0015] 附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明实施 例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
[0016] 图1为现有技术中的不间断电源的蓄电池组挂接电路示意图；
[0017] 图2为本发明实施例1提供的不间断电源的蓄电池组挂接电路示意图；
[001引图3为本发明实施例2提供的不间断电源的蓄电池组挂接电路示意图之一；
[0019] 图4为本发明实施例2提供的不间断电源的蓄电池组挂接电路示意图之二；
[0020] 图5为本发明实施例3提供的不间断电源的蓄电池组挂接电路示意图之一；
[0021] 图6为本发明实施例3提供的不间断电源的蓄电池组挂接电路示意图之二；
[0022] 图7为本发明实施例3提供的不间断电源的蓄电池组挂接电路示意图之H ;
[0023] 图8为本发明实施例4提供的不间断电源的示意图。
【具体实施方式】
[0024] 为了给出提高不间断电源的蓄电池组中蓄电池数量的柔性配置能力的实现方案， 本发明实施例提供了一种采用单相H桥臂电压变换器的不间断电源的蓄电池组挂接电路 W及不间断电源，W下结合说明书附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所 描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。并且在不冲突的情况 下，本申请中的实施例及实施例中的特征可W相互组合。
[0025] 本发明实施例提供了一种采用单相H桥臂电压变换器的不间断电源的蓄电池组 挂接电路，包括电感、第一开关管和第一开关，其中：
[0026] 蓄电池组的第一端、第一开关管的第一端、第一开关的一端H端相连；第一开关的 另一端连接至不间断电源中的指定节点，该指定节点为不间断电源中的市电输入开关和功 率因数校正电感的连接点；
[0027] 蓄电池组的第二端和电感的一端相连，相连后的连接端连接至不间断电源中的单 相H桥臂电压变换器的第一桥臂的指定端；该第一桥臂的指定端为该第一桥臂中和不间断 电源中的直流母线的第一端对应的一端，并且该第一桥臂的指定端通过一个接线开关连接 至该直流母线的第一端；
[0028] 电感的另一端和第一开关管的第二端相连，相连后的连接端连接至该直流母线的 A-A- 玉山 束一乂而；
[0029] 第一开关管承受蓄电池组的电压时承受正向电压。
[0030] 在本发明的一实施例中，第一开关管具体可W为不具有内置二极管的开关管，例 如未集成二极管的IGBT等，此时，较佳的，上述蓄电池组挂接电路还可W包括二极管、第二 开关管和第二开关，其中：
[0031] 二极管反并联于第一开关管的两端；
[0032] 蓄电池组的第一端或第二端通过第二开关管连接至不间断电源中的直流母线的 第二端；并且第二开关管承受直流母线的电