交流/直流供电装置及不间断供电系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本申请涉及供电技术领域，具体涉及不间断供电技术领域，尤其涉及交流/直流供电装置及不间断供电系统。
【背景技术】
[0002]在现阶段数据中心供配电系统中，重要的IT(Informat1n Technology，信息技术)服务器一般都采用双电源，这为两路电源同时供电架构提供了硬件基础。为了确保系统的稳定性，供电系统一般采用“双路UPS (Uninterruptible Power System，不间断电源)/HVDC(High-Voltage Direct Current，高压直流电)”或“市电 +UPS/HVDC” 的供电模式。
[0003]“双路UPS/HVDC”系统虽然可靠性高，但电源设备配置容量大，初期投资成本高，并且，大多数时间是一路“UPS/HVDC”工作，所以系统运行效率比较低。“市电+UPS/HVDC”的方式节省了一路“UPS/HVDC”的初期投资，系统运行效率相比于2N(2N就是2条不同的输电线路下，每条输电线路分别将N台UPS并联组成一个系统，N台UPS各输出(100/N) % )提高了一倍，但是系统可靠性也随之下降。供电系统仅有线路备份，若电源系统故障，IT服务器将由单路市电供给，风险不可控。
【发明内容】
[0004]本申请提供了交流/直流供电装置及不间断供电系统，以解决【背景技术】中提到的技术问题。
[0005]—方面，本申请提供了一种交流/直流供电装置，所述装置包括:
[0006]交流/直流转换线路，用于实现直流电和交流电之间的相互转换；
[0007]交流供电线路，与交流电源和所述交流/直流转换线路连接，用于通过所述交流电源为交流负载供电，并通过所述交流/直流转换线路将所述交流电源输出的交流电转换为直流电；
[0008]直流供电线路，与直流电源连接，用于当所述交流电源供电正常时，通过由所述交流/直流转换线路转换得到的直流电为所述直流电源充电，并为直流负载供电，当所述交流电源供电异常时，通过所述直流电源为所述直流负载供电，并且通过所述交流/直流转换线路将所述直流电源输出的直流电转换为交流电为所述交流负载供电。
[0009]在一些实施例中，所述交流供电线路包括:
[0010]静态开关，用于连接交流电源与交流负载，在交流电源供电正常时闭合，在交流电源供电异常时断开；
[0011]第一开关，所述第一开关的第一端与所述交流电源连接，所述第一开关的第二端与所述静态开关的第一端连接，用于接通或断开流过所述静态开关的电流；
[0012]第二开关，所述第二开关的第一端与所述静态开关的第二端连接，所述第二开关的第二端与所述交流负载连接，用于接通或断开向所述交流负载供电的交流电。
[0013]在一些实施例中，所述直流供电线路包括:
[0014]第三开关，所述第三开关的第一端与所述直流电源连接，用于接通或断开所述直流电源；
[0015]第四开关，所述第四开关的第一端与所述第三开关的第二端连接，所述第四开关的第二端与所述直流负载连接，用于接通或断开向所述直流负载供电的直流电。
[0016]在一些实施例中，所述交流/直流转换线路包括:
[0017]交流/直流双向变换器，所述交流/直流双向变换器的交流端与所述静态开关的第二端连接，所述交流/直流双向变换器的直流端与所述第三开关的第二端连接，用于将交流电转换为直流电，或将直流电转换为交流电。
[0018]在一些实施例中，所述装置还包括:
[0019]供电状态监测器，所述供电状态监测器与所述交流电源连接，用于监测所述交流电源的供电状态。
[0020]在一些实施例中，所述装置还包括:
[0021]开关控制器，分别与所述供电状态监测器、第一开关、第二开关、第三开关、第四开关和静态开关连接，用于根据所述交流电源的供电状态控制所述第一开关、第二开关、第三开关、第四开关和静态开关的工作状态。
[0022]在一些实施例中，所述开关控制器包括:
[0023]整流模式控制器，用于在交流电源供电正常时，分别闭合所述第一开关、闭合所述静态开关、闭合所述第二开关、闭合所述第三开关和闭合所述第四开关；
[0024]保护供电模式控制器，用于在交流电源供电异常时，分别断开所述第一开关、闭合所述第二开关、闭合所述第三开关和闭合所述第四开关。
[0025]在一些实施例中，所述开关控制器还包括:
[0026]验证放电模式控制器，用于在交流电源供电正常时，分别闭合所述第一开关、闭合所述静态开关、闭合所述第二开关、闭合所述第三开关和闭合所述第四开关。
[0027]在一些实施例中，所述装置还包括:
[0028]检修线路，所述检修线路的第一端与所述交流电源连接，所述检修线路的第二端与所述交流负载连接，用于隔离所述交流/直流转换线路、交流供电线路和直流供电线路。
[0029]在一些实施例中，所述检修线路包括第五开关，所述第五开关的第一端与所述交流电源连接，所述第五开关的第二端与所述交流负载连接。
[0030]第二方面，本申请提供了一种不间断供电系统，所述系统包括上述的交流/直流供电装置。
[0031]在一些实施例中，两个所述交流/直流供电装置构成不间断供电单元，单个所述不间断供电单元为两组负载供电，每组所述负载包括交流负载和直流负载，每个所述交流/直流供电装置连接的交流负载和直流负载不属于同一组所述负载。
[0032]本申请提供的交流/直流供电装置及不间断供电系统，在交流电源供电正常时，通过交流供电线路为交流负载供电，并通过交流/直流转换线路将交流电源输出的交流电转换为直流电，通过直流电分别为直流电源充电和直流负载供电；在交流电源供电异常时，直流供电线路通过直流电源为直流负载供电，并通过交流/直流转换线路将直流电源输出的直流电转换为交流电为交流负载供电，提高了供电可靠性。
【附图说明】
[0033]通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显:
[0034]图1是根据本申请的交流/直流供电装置的一个实施例的结构示意图；
[0035]图2是根据本申请的交流/直流供电装置在整流模式下的结构图；
[0036]图3是根据本申请的交流/直流供电装置在负载保护模式下的结构图；
[0037]图4是根据本申请的交流/直流供电装置在验证放电模式下的结构图；
[0038]图5是根据本申请的交流/直流供电装置在检修模式下的结构图；
[0039]图6是根据本申请的不间断供电系统的结构图。
【具体实施方式】
[0040]下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关发明，而非对该发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与有关发明相关的部分。
[0041 ] 需要说明的是，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以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。
[0042]图1示出了本申请的交流/直流供电装置100的一个实施例的结构示意图。本实施例的交流/直流供电装置100包括:交流/直流转换线路101、交流供电线路102和直流供电线路103。其中，交流/直流转换线路101用于实现直流电和交流电之间的相互转换；交流供电线路102与交流电源和所述交流/直流转换线路101连接，用于通过上述交流电源为交流负载供电，并通过上述交流/直流转换线路101将上述交流电源输出的交流电转换为直流电；直流供电线路103与直流电源连接，用于当上述交流电源供电正常时，通过由上述交流/直流转换线路101转换得到的直流电为上述直流电源充电，并为直流负载供电，当上述交流电源供电异常时，通过上述直流电源为上述直流负载供电，并且通过上述交流/直流转换线路101将上述直流电源输出的直流电转换为交流电为上述交流负载供电。
[0043]本申请提供的交流/直流供电装置100，在交流电源供电正常时，通过交流供电线路102为交流负载供电，并通过交流/直流转换线路101将交流电源输出的交流电转换为直流电，通过直流电分别为直流电源充电和直流负载供电；在交流电源供电异常时，直流供电线路103通过直流电源为直流负载供电，并通过交流/直流转换线路101将直流电源输出的直流电转换为交流电为交流负载供电，提高了供电可靠性。
[0044]进一步参考图2，图2示出了本申请的交流/直流供电装置在整流模式下的结构图，以下通过图2对交流/直流供电装置100的组成部分进行说明。由图2可知，交流供电线路102还包括静态开关1021、第一开关1022和第二开关1023。其中，静态开关1021用于连接交流电源与交流负载，在交流电源供电正常时闭合，在交流电源供电异常时断开；静态开关具有快速响应特性，能够在交流电源供电异常时及时断开，避免对用电器件造成损坏，并且在直流电逆变为交流电给交流负载供电时，避免交流电回馈给交流电源；还可以在交流电源恢复供电正常时及时闭合；上述第一开关1022的第一端与上述交流电源连接；上述第一开关1022的第二端与上述静态开关1021的第一端连接，用于接通或断开流过上述静态开关的电流；上述第二开关1023的第一端与上述静态开关1021的第二端连接，上述第二开关1023的第二端与上述交流负载连接，用于接通或断开向上述交流负载供电的交流电。
[0045]在本实施例的一些可选的实现方式中，上述直流供电线路103包括第三开关1031和第四开关1032。其中，上述第三开关1031的第一端与上述直流电源连接，用于接通或断开上述直流电源；上述第四开关1032的第一端与上述第三开关1031的第二端连接，上述第四开关1032的第二端与上述直流负载连接，用于接通或断开向上述直流负载供电的直流电。
[0046]在本实施例的一些可选的实现方式中，上述交流/直流转换线路101包括交流/直流双向变换器1011，上述交流/直流双向变换器1011的交流端与上述静态开关1021的第二端连接，上述交流/直流双向变换器1011的直流端与上述第三开关1031的第二端连接，用于将交流电转换为直流电，或将直流电转换为交流电。
[0047]在本实施例的一些可选的实现方式中，交流/直流供电装置100还可以包括供电状态监测器(图中未示出)，上述供电状态监测器与上述交流电源连接，用于监测上述交流电源的供电状态。
[0048]在本实施例的一些可选的实现方式中，交