一种UPS供电系统的制作方法

本实用新型属于供电系统技术领域，特别涉及一种ups供电系统。

背景技术：

如图1所示为现有ups供电系统结构，其包括输入接口1、整流器2、充电机3、第一备用电源4、第一防反二极管vd1、逆变器5和输出接口6；整流器2的输入端与输入接口1电连接，整流器2的输出端与逆变器5的输入端电连接；输入接口1通过充电机3与第一备用电源4电连接，第一备用电源4的输出端与第一防反二极管vd1的阳极电连接，第一防反二极管vd1的阴极与逆变器5的输入端电连接，逆变器5的输出端与输出接口6电连接。

现有ups供电系统中，第一备用电源4大多采用铅酸电池，铅酸电池循环寿命在500次左右，使用寿命短，且铅酸电池中存在大连的铅和大量的酸，废弃后若处理不当，会对环境造成严重的污染。另外，铅酸电池的能量密度低。随着人们对ups供电系统需求量越来越多，特别是绿色电源技术的提出，要求电池尽大可能地环保，同时能量密度高，可靠性高，寿命长。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于，针对上述现有技术的不足，提供一种改进了的ups供电系统，绿色环保，能量密度高，安全可靠，寿命长。

为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：

一种ups供电系统，包括输入接口、整流器、充电机、第一备用电源、第一防反二极管、逆变器和输出接口；整流器的输入端与输入接口电连接，整流器的输出端与逆变器的输入端电连接；输入接口通过充电机与第一备用电源电连接，第一备用电源的输出端与第一防反二极管的阳极电连接，第一防反二极管的阴极与逆变器的输入端电连接，逆变器的输出端与输出接口电连接，所述第一备用电源为锂电池或超级电容；其特点是还包括第二备用电源和第二防反二极管，第二备用电源的输出端与第二防反二极管的阳极电连接，第二防反二极管的阴极与逆变器的输入端电连接；第二备用电源为铝空电池。

进一步地，还包括dc-dc变换器，第一防反二极管的阴极和第二防反二极管的阴极均与dc-dc变换器的输入端电连接，dc-dc变换器的输出端与逆变器的输入端电连接。

进一步地，还包括散热单元；所述第二备用电源包括燃料电池组、电解液箱和进液泵，电解液箱的出液口与进液泵入口相连通，进液泵出口与燃料电池组的进液口相连通，燃料电池组的出液口与电解液箱的进液口相连通；所述散热单元包括冷却泵和水冷系统，冷却泵入口与电解液箱相连通，冷却泵出口与水冷系统入口相连通，水冷系统出口与电解液箱相连通。

进一步地，所述水冷系统内置散热风机。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

第一，本实用新型备用电源采用铝空电池+锂电池或超级电容的供电模式，铝空电池是一种高能量的化学电池，能量密度大，质量轻，无污染，安全可靠，寿命长。根据铝空电池的特性，铝空电池启动需要1min～3min，因此采用锂电池或超级电容作为补充，当外部电源出现故障时，启动ups供电系统供电，ups供电系统是热备，整个ups供电系统体积小、重量轻、维护成本低。

第二，铝空电池方便进行模块化设计，其采用单独的散热单元，能够通过控制冷却泵的流速和散热风机的转速精确控制电解液的温度，散热方便，使用寿命长。

附图说明

图1为现有ups供电系统原理图。

图2为本实用新型一实施例原理图。

图3为第一备用电源散热单元原理图。

其中，1为输入接口，2为整流器，3为充电机，4为第一备用电源，5为逆变器，6为输出接口，7为第二备用电源，71为燃料电池组，72为电解液箱，73为进液泵，8为dc-dc变换器，9为散热单元，91为冷却泵，92为水冷系统，921为散热风机，vd1为第一防反二极管，vd2为第二防反二极管。

具体实施方式

如图2和图3所示，本实用新型的一实施例包括输入接口1、整流器2、充电机3、第一备用电源4、第一防反二极管vd1、逆变器5和输出接口6；整流器2的输入端与输入接口1电连接，整流器2的输出端与逆变器5的输入端电连接；输入接口1通过充电机3与第一备用电源4电连接，第一备用电源4的输出端与第一防反二极管vd1的阳极电连接，第一防反二极管vd1的阴极与逆变器5的输入端电连接，逆变器5的输出端与输出接口6电连接，所述第一备用电源4为锂电池或超级电容；还包括第二备用电源7和第二防反二极管vd2，第二备用电源7的输出端与第二防反二极管vd2的阳极电连接，第二防反二极管vd2的阴极与逆变器5的输入端电连接；第二备用电源7为铝空电池。

本实用新型还包括dc-dc变换器8，第一防反二极管vd1的阴极和第二防反二极管vd2的阴极均与dc-dc变换器8的输入端电连接，dc-dc变换器8的输出端与逆变器5的输入端电连接。

本实用新型还包括散热单元9；所述第二备用电源7包括燃料电池组71、电解液箱72和进液泵73，电解液箱72的出液口与进液泵73入口相连通，进液泵73出口与燃料电池组71的进液口相连通，燃料电池组71的出液口与电解液箱72的进液口相连通；所述散热单元9包括冷却泵91和水冷系统92，所述水冷系统92内置散热风机921。冷却泵91入口与电解液箱72相连通，冷却泵91出口与水冷系统92入口相连通，水冷系统92出口与电解液箱72相连通。

上面结合附图对本实用新型的实施例进行了描述，但是本实用新型并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是局限性的，本领域的普通技术人员在本实用新型的启示下，在不脱离本实用新型宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本实用新型的保护范围之内。

技术特征：

1.一种ups供电系统，包括输入接口(1)、整流器(2)、充电机(3)、第一备用电源(4)、第一防反二极管(vd1)、逆变器(5)和输出接口(6)；整流器(2)的输入端与输入接口(1)电连接，整流器(2)的输出端与逆变器(5)的输入端电连接；输入接口(1)通过充电机(3)与第一备用电源(4)电连接，第一备用电源(4)的输出端与第一防反二极管(vd1)的阳极电连接，第一防反二极管(vd1)的阴极与逆变器(5)的输入端电连接，逆变器(5)的输出端与输出接口(6)电连接，所述第一备用电源(4)为锂电池或超级电容；其特征在于，还包括第二备用电源(7)和第二防反二极管(vd2)，第二备用电源(7)的输出端与第二防反二极管(vd2)的阳极电连接，第二防反二极管(vd2)的阴极与逆变器(5)的输入端电连接；第二备用电源(7)为铝空电池。

2.如权利要求1所述的ups供电系统，其特征在于，还包括dc-dc变换器(8)，第一防反二极管(vd1)的阴极和第二防反二极管(vd2)的阴极均与dc-dc变换器(8)的输入端电连接，dc-dc变换器(8)的输出端与逆变器(5)的输入端电连接。

3.如权利要求1或2所述的ups供电系统，其特征在于，还包括散热单元(9)；

所述第二备用电源(7)包括燃料电池组(71)、电解液箱(72)和进液泵(73)，电解液箱(72)的出液口与进液泵(73)入口相连通，进液泵(73)出口与燃料电池组(71)的进液口相连通，燃料电池组(71)的出液口与电解液箱(72)的进液口相连通；

所述散热单元(9)包括冷却泵(91)和水冷系统(92)，冷却泵(91)入口与电解液箱(72)相连通，冷却泵(91)出口与水冷系统(92)入口相连通，水冷系统(92)出口与电解液箱(72)相连通。

4.如权利要求3所述的ups供电系统，其特征在于，所述水冷系统(92)内置散热风机(921)。

技术总结
本实用新型公开了一种UPS供电系统，包括输入接口、整流器、充电机、第一备用电源、第一防反二极管、逆变器和输出接口；整流器的输入端与输入接口电连接，整流器的输出端与逆变器的输入端电连接；输入接口通过充电机与第一备用电源电连接，第一备用电源的输出端与第一防反二极管的阳极电连接，第一防反二极管的阴极与逆变器的输入端电连接，逆变器的输出端与输出接口电连接，所述第一备用电源为锂电池或超级电容；还包括第二备用电源和第二防反二极管，第二备用电源的输出端与第二防反二极管的阳极电连接，第二防反二极管的阴极与逆变器的输入端电连接；第二备用电源为铝空电池。本实用新型绿色环保，能量密度高，安全可靠，寿命长。

技术研发人员：马齐林;甘兴;曾建强;戴维;蓝博;吴京平
受保护的技术使用者：北京北交思远科技发展有限公司
技术研发日：2019.09.24
技术公布日：2020.05.22