CN106849332B - 不间断电源的充电控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及不间断电源技术领域，尤其涉及一种不间断电源的充电控制方法，通过在输入电压降低时减小不间断电源的充电电流，在输入电压提高时增大不间断电源的充电电流，使不间断电源在电压低于其额定输入电压时保持恒定，不超出其额定工作电压，降低了对线材的规格要求，降低了物料体积，同时降低了产品成本。

Description

不间断电源的充电控制方法
技术领域
本发明涉及不间断电源技术领域，尤其涉及一种不间断电源的充电控制方法。
背景技术
传统不间断电源(UPS)系统中对于蓄电池的充电方式主要有：
1.恒流充电方式，适用于小电流长时间充电。这种方式有利于容量恢复较慢的UPS蓄电池充电，缺点是初始充电电流过小，充电后期充电电流又过大，充电时间长、析出气体多、对极板的冲击较大、能耗较高、效率较低。
2.恒压充电方式，这种充电方式广泛用于补充充电。由于初始充电电流过大，对放电深度过大的UPS蓄电池充电时，会引起初始充电电流急骤上升，易造成被充UPS蓄电池过流或充电设备损坏。充电过程中由于不能调整充电电流，因此不适用于UPS蓄电池的初充电和去硫充电。
除此之外，还有快速充电、均衡充电、恒压电流等充电方式。
以上传统充电方式的共同缺点是：
输出负载所需的能量和为蓄电池充电的能量均来自UPS输入端。而UPS的传统充电方式中，充电器对电池充电是由独立的控制单元控制的，充电器所需的输入功率由蓄电池的状态和充电器的电特性决定，而未考虑UPS输出负载及输入电压的状态。
当UPS的输入电压为额定电压时，在输出负载为满载的情况下，其输入电流将达到额定输入电流值。此时充电器按自身工作逻辑为蓄电池充电，该充电器所需要的电流属于UPS输入电流的一部分。当输入电压降低时，在输出负载不变的情况下，UPS输入电流必然增大(功率基本不变而电压降低)，甚至远远超过其额定输入电流，直接导致UPS线材、接插件、功率器件等发热等情况出现，在产品设计上需要选择规格有足够冗余的物料才能保证UPS的可靠工作，从而导致UPS成本增加，物料尺寸变大等问题。
发明内容
鉴于现有技术中存在的上述缺陷，本发明所要解决的技术问题是，提供一种不间断电源的充电控制方法，以解决现有不间断电源当其输入电压低于额定输入电压时，其输入电流会高于额定输入电流的问题。
本发明是这样实现的：
一种不间断电源的充电控制方法，所述不间断电源的额定输入电压为V1，负载为满载时的输入电压低压保护点为V2，额定输出功率为P,包括如下步骤：
检测所述不间断电源的实际输入电压V，并判断所述实际输入电压V与所述输入电压低压保护点V2的关系；
当所述实际输入电压V低于所述输入电压低压保护点V2时，切断所述不间断电源的输入电流；
当所述实际输入电压V不低于所述输入电压低压保护点V2但低于所述额定输入电压V1时，控制所述不间断电源的充电电流Ic为：
Figure GDA0002258923860000021
或
Figure GDA0002258923860000022
其中，I1为当所述实际输入电压V等于所述额定输入电压V1时所述不间断电源的充电电流；I2为当所述实际输入电压V等于所述输入电压低压保护点V2时所述不间断电源的充电电流。
进一步地，当所述实际输入电压V不低于所述额定输入电压V1时，使所述不间断电源的充电电流Ic恒定为I1。
进一步地，所述输入电压低压保护点V2为160V。
进一步地，所述额定输入电压V1为210V。
与现有技术相比，本发明提供的不间断电源的充电控制方法，通过在输入电压降低时减小不间断电源的充电电流，在输入电压提高时增大不间断电源的充电电流，使不间断电源在电压低于其额定输入电压时保持恒定，不超出其额定工作电压，降低了对线材的规格要求，降低了物料体积，同时降低了产品成本。
附图说明
图1：本发明实施例提供的不间断电源的充电控制方法的流程示意图。
图2：本发明实施例中不间断电源的充电电流控制曲线及输入电流曲线示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
不间断电源一般包括充电机、旁路开关、电池组和逆变器，充电机接入市电，然后为电池组充电。当不间断电源工作在电池供电模式时，电池组输出的直流电经逆变器变为交流电后经逆变器输出给负载。市电也可直接经旁路开关输出给负载。由不间断电源的结构及工作原理可知，在忽略不间断电源的其他损耗的情况下，其输入电流包括两部分，一部分是输出给负载的电流，另一部分是充电电流，不间断的电源的输入电流为输出给负载的电流与充电电流之和。当不间断电源的输入电压降低时，在负载为满载不变的情况下，输出给负载的电流将增大，为保证不间断电源的输入电流恒定，需降低充电电流，当不间断电源的输入电压降低时，通过减少充电电流，可达到保持不间断电源输入电流恒定的目的。本发明就是基于该基本原理完成的。
如图1所示，本发明实施例提供了一种不间断电源的充电控制方法，所述不间断电源的额定输入电压为V1，负载为满载时的输入电压低压保护点为V2，额定输出功率为P,包括如下步骤：
检测所述不间断电源的实际输入电压V，并判断所述实际输入电压V与所述输入电压低压保护点V2的关系。
当所述实际输入电压V低于所述输入电压低压保护点V2时，切断所述不间断电源的输入电流。
当所述实际输入电压V不低于所述输入电压低压保护点V2但低于所述额定输入电压V1时，控制所述不间断电源的充电电流Ic为：
Figure GDA0002258923860000031
或
Figure GDA0002258923860000032
其中，I1为当所述实际输入电压V等于所述额定输入电压V1时所述不间断电源的充电电流。I2为当所述实际输入电压V等于所述输入电压低压保护点V2时所述不间断电源的充电电流。
当所述实际输入电压V不低于所述额定输入电压V1时，使所述不间断电源的充电电流Ic恒定为I1。
现实举例说明如下：
不间断电源的输入电压范围为100-300V，功率因数为0.8，额定输出功率为2400W。在负载为满载时，不间断电源的输入电压低压保护点V2为160V，额定输入电压为210V。不间断电源的充电器的额定输出电压为108V，最大输出电流为7A。如图2所示，分三段进行说明：
1、当不间断电源的输入电压低于其输入电压低压保护点160V时，为市电异常，不间断电源转电池供电模式，其输入电流被切断，则其输入电流和充电电流均为0A。
2、设定其输入电压低压保护点160V与额定输入电压210V之间的电压段为充电电流可调节的输入电压范围。当不间断电源的输入电压不低于其输入电压低压保护点160V且低于其额定输入电压210V时，其充电电流
Figure GDA0002258923860000041
或
Figure GDA0002258923860000042
此时的I2为不间断电源的输入电压等于其输入电压低压保护点160V的充电电流，大约为0A。根据图2所示曲线，当不间断电源的输入电压在其输入电压低压保护点160V时，其充电电流为0A(即图2中D点的电流值)，不间断电源的输入电流为其额定输入电流(即图2中E点的电流值)；在不间断电源的输入电压为额定输入电压210V时，充电器输出电压为其额定输出电压108V，其充电电流为充电器的最大输出电流7A(即图2中C点电流值),当负载为满载时，不间断电源的输入电流为其额定输入电流不变(即图2中A点的电流值，A、E点的电流值相等)。如果不控制该电压段的充电电流，AE段的输入电流变化曲线将变为AB段，在B点时不间断电源的输入电流值远大于其额定输入电流值(即AE段的输入电流值)。
3、当不间断电源的输入电压不低于其稳定输入电压时，将其充电电流恒定保持为7A，随着输入电压的增大，其输入电流将不断减小。
最后应说明的是：上述各实施例仅用于说明本发明的技术方案，而非对其限制。尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或全部技术特征进行等同替换。而这些修改或替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (4)

1.一种不间断电源的充电控制方法，所述不间断电源的额定输入电压为V1，负载为满载时的输入电压低压保护点为V2，额定输出功率为P,其特征在于，包括如下步骤：
检测所述不间断电源的实际输入电压V，并判断所述实际输入电压V与所述输入电压低压保护点V2的关系；
当所述实际输入电压V低于所述输入电压低压保护点V2时，切断所述不间断电源的输入电流；
当所述实际输入电压V不低于所述输入电压低压保护点V2但低于所述额定输入电压V1时，控制所述不间断电源的充电电流Ic为：
Figure FDA0001232108650000011
或
Figure FDA0001232108650000012
其中，I1为当所述实际输入电压V等于所述额定输入电压V1时所述不间断电源的充电电流；I2为当所述实际输入电压V等于所述输入电压低压保护点V2时所述不间断电源的充电电流。
2.如权利要求1所述的不间断电源的充电控制方法，其特征在于，当所述实际输入电压V不低于所述额定输入电压V1时，使所述不间断电源的充电电流Ic恒定为I1。
3.如权利要求1所述的不间断电源的充电控制方法，其特征在于，所述输入电压低压保护点V2为160V。
4.如权利要求1所述的不间断电源的充电控制方法，其特征在于，所述额定输入电压V1为210V。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108429304B (zh) * 2018-02-27 2021-04-27 漳州科华技术有限责任公司 充电电流控制方法及装置、计算机装置、可读存储介质
CN113595226B (zh) * 2021-07-16 2022-03-08 深圳纬图鸿达实业有限公司 一种充电电流可调的ups电源充电系统

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104600813A (zh) * 2015-02-11 2015-05-06 南京矽力杰半导体技术有限公司 自适应输入电流限制的充电器及其控制方法
CN105634109A (zh) * 2014-11-26 2016-06-01 艾默生网络能源有限公司 一种不间断电源的控制方法及装置
CN107317388A (zh) * 2016-04-27 2017-11-03 伊顿制造（格拉斯哥）有限合伙莫尔日分支机构 用于控制ups输入电流的方法及ups控制器

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105634109A (zh) * 2014-11-26 2016-06-01 艾默生网络能源有限公司 一种不间断电源的控制方法及装置
CN104600813A (zh) * 2015-02-11 2015-05-06 南京矽力杰半导体技术有限公司 自适应输入电流限制的充电器及其控制方法
CN107317388A (zh) * 2016-04-27 2017-11-03 伊顿制造（格拉斯哥）有限合伙莫尔日分支机构 用于控制ups输入电流的方法及ups控制器

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