多电源供电系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本公开涉及电力电子技术领域，更具体地，涉及一种能够实现用于多个电源的电力转换电路的复用的多电源供电系统。
【背景技术】
[0002]在传统的多电源供电系统(例如，不间断电源(UPS)、变频器等)的拓扑结构中，以UPS为例，如图1所示，通常包括相互独立的用于交流电源(S卩，市电)的整流电路和用于电池的放电电路。然而，由于在这种拓扑结构中整流电路和放电电路不能复用，因此传统的UPS通常具有体积大、器件利用率低、成本高、不利于提高功率密度等的缺点。
[0003]针对该问题，提出了一种能够实现整流电路与放电电路的复用的电路拓扑结构，以减小例如UPS的成本和体积。如图2所示，在该示意电路图中，交流电源和电池共用一套PFC电路用于整流电路和放电电路，即，实现了整流电路与放电电路的复用。在该电路拓扑结构中，通常采用晶闸管(SCR)作为用于切换交流电源与电池的输入开关器件。然而，这样的电路拓扑结构的缺点在于，(I)采用SCR作为输入开关器件具有以下缺点:SCR在整机工作的过程中会持续流过大电流，功耗较大，会严重影响到供电系统的整机效率；SCR的功耗较大，因此需要体积较大的散热器，这对于目前产品的高功率密度要求来说是一个劣势；以及SCR的成本较高，尤其是还需要添加散热器，从而导致产品的整体成本更高，以及(2)所采用的电感数量多，而单个电感不是所有时间都在工作，因此电感的利用率低，并且导致这样的UPS整机占用空间大且成本高。
【实用新型内容】
[0004]在下文中给出了关于本公开的简要概述，以便提供关于本公开的某些方面的基本理解。但是，应当理解，这个概述并不是关于本公开的穷举性概述。它并不是意图用来确定本公开的关键性部分或重要部分，也不是意图用来限定本公开的范围。其目的仅仅是以简化的形式给出关于本公开的某些概念，以此作为稍后给出的更详细描述的前序。
[0005]鉴于以上问题，本公开的目的是提供一种以机械开关装置作为输入开关器件并且能够实现多个电力转换电路的复用的多电源供电系统，其克服了现有技术中的缺陷，实现了成本和体积的减小以及工作效率和功率密度的提高。
[0006]根据本公开的一方面，提供了一种多电源供电系统，其可包括:第一电源；第二电源；输入开关装置，用于在第一电源与第二电源之间进行切换；电力转换复用电路，用于根据输入开关装置的切换对来自第一电源的电力或者来自第二电源的电力进行转换；以及逆变器，用于对从电力转换复用电路输出的电力进行转换以输出。优选地，输入开关装置是机械开关装置。
[0007]根据本公开的优选实施例，上述机械开关装置可以是继电器或接触器。
[0008]根据本公开的优选实施例，该多电源供电系统可以是不间断电源，第一电源可以是交流电源，并且第二电源可以是电池。此外，优选地，电力转换复用电路对来自第一电源的电力进行整流或者对所述第二电源的电力进行放电。
[0009]根据本公开的另一优选实施例，该多电源供电系统还可包括设置在输入开关装置与电力转换复用电路之间的电感器，并且在输入开关装置接通第一电源的情况下，如果第一电源是交流电源，则流过电感器的电流是全波电流。
[0010]根据本公开的又一优选实施例，取自作为电池的第二电源的抽头与母线的中性点连接。
[0011]根据本公开的另一方面，还提供了一种用于多电源供电系统的方法，该多电源供电系统可包括第一电源、第二电源、输入开关装置、电力转换复用电路和逆变器，该方法可包括:控制输入开关装置在第一电源与第二电源之间进行切换；根据输入开关装置的切换控制电力转换复用电路对来自第一电源的电力或者来自第二电源的电力进行转换；以及控制逆变器对从电力转换复用电路输出的电力进行转换以输出。优选地，输入开关装置是机械开关装置。
[0012]在下面的说明书部分中给出本公开实施例的其他方面，其中，详细说明用于充分地公开本公开实施例的优选实施例，而不对其施加限定。
【附图说明】
[0013]本公开可以通过参考下文中结合附图所给出的详细描述而得到更好的理解，其中在所有附图中使用了相同或相似的附图标记来表示相同或者相似的部件。所述附图连同下面的详细说明一起包含在本说明书中并形成说明书的一部分，用来进一步举例说明本公开的优选实施例和解释本公开的原理和优点。其中:
[0014]图1是示出现有技术中的传统UPS的拓扑结构的示例的示意图；
[0015]图2是示出现有技术中的传统UPS的电路拓扑结构的另一示例的示意电路图；
[0016]图3是示出根据本公开的实施例的多电源供电系统的拓扑结构的示意图；
[0017]图4A至图4H是示出根据本公开的实施例的多电源供电系统的示例实施方案的示意电路图；
[0018]图5是示出根据本公开的实施例的基于图4B中的实施方案的三相交流输入的情况下的多电源供电系统的示例实施方案的示意电路图；以及
[0019]图6是示出根据本公开的实施例的用于多电源供电系统的方法的示意流程图。
【具体实施方式】
[0020]在下文中将结合附图对本公开的示范性实施例进行描述。为了清楚和简明起见，在说明书中并未描述实际实施方式的所有特征。然而，应该了解，在开发任何这种实际实施例的过程中必须做出很多特定于实施方式的决定，以便实现开发人员的具体目标，例如，符合与系统及业务相关的那些限制条件，并且这些限制条件可能会随着实施方式的不同而有所改变。此外，还应该了解，虽然开发工作有可能是非常复杂和费时的，但对得益于本公开内容的本领域技术人员来说，这种开发工作仅仅是例行的任务。
[0021]在此，还需要说明的一点是，为了避免因不必要的细节而模糊了本公开，在附图中仅仅示出了与根据本公开的方案密切相关的设备结构和/或处理步骤，而省略了与本公开关系不大的其他细节。
[0022]以下将参照图3至图6详细描述本公开的优选实施例。
[0023]如图3所示，根据本公开的实施例的多电源供电系统300可包括第一电源301、第二电源302、输入开关装置S、电力转换复用电路303和逆变器304，其中，输入开关装置S是机械开关装置。
[0024]优选地，这里的机械开关装置可以包括但不限于继电器和接触器，并且可以是任何能够根据电信号的控制而吸合或断开以接通或切断电路的开关装置。
[0025]此外，应指出，输入开关装置S的实现形式可以包括例如单个多触点继电器、两个单触点继电器等，本公开对此不作限制，只要其能实现对第一电源和第二电源的切换即可。
[0026]输入开关装置S在第一电源301与第二电源302之间进行切换，以将来自第一电源301的电力或者来自第二电源302的电力输出到电力转换复用电路303。电力转换复用电路303对来自第一电源301的电力或者来自第二电源302的电力进行转换。逆变器304对从电力转换复用电路304输出的电力进行转换以输出。这里的电力转换复用电路303可以采用功率因数校正(PFC)电路。
[0027]优选地，该多电源供电系统300可以是不间断电源(UPS)，第一电源301可以是作为市电的交流电源，第二电源302可以是电池，并且电力转换复用电路303实现了用于交流电源的整流器和用于电池的放电器的复用，其根据输入开关装置S的切换而对来自交流电源的电力进行整流或者对来自电池的电力进行放电。
[0028]然而，应理解，根据本公开的实施例的多电源供电系统不限于UPS，而是也可以包括用于空调的变频器