CN113162213A - 一种不间断电源及储能系统 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种不间断电源及储能系统，该不间断电源应用于储能系统中，整流电路的交流端连接交流电源、直流端连接直流母线，同时，直流输出端口连接直流母线；DC/DC电路的第一直流端连接直流母线，第二直流端连接电池组；逆变电路的直流端连接直流母线，交流端连接交流输出端口。该不间断电源从交流输入至直流输出仅经过一级功率变换，即整流电路，而且，交流输入至交流输出可以直接经过旁路，因此，降低了交流输入至直流输出或交流输出的功率变换损耗。而且，储能系统中输入交流电源在线时间远远大于不在线时间，且储能系统所消耗的不间断直流电源功率大于不间断交流电源功率，因此，该方案提高了不间断电源的整体工作效率。

Description

一种不间断电源及储能系统

技术领域

本发明属于电源技术领域，尤其涉及一种不间断电源及储能系统。

背景技术

储能系统中有许多重要的控制设备，如本地控制器(LC)、电池管理系统(BMS)，电池系统控制器(BSC)等，以及如消防、应急电源等，均需要系统断电后，依然能够持续工作一段时间的设备，或者，某些设备需要在系统上电前完成启动操作，因此需要为其提供不间断电源(UPS)。

目前的不间断电源，从交流输入侧到不间断电压输出，经过的功率变换级数较多，多级功率转换的效率比较低，导致不间断电源的效率较低。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种不间断电源及储能系统，以解决目前的不间断电源效率低的技术问题，其公开的技术方案如下：

第一方面，本发明提供了一种不间断电源，包括：电池组、整流电路、DC/DC电路和逆变电路；

所述整流电路的交流端连接交流电源，所述整流电路的直流端连接直流母线；

所述DC/DC电路的第一直流端连接所述直流母线，所述DC/DC电路的第二直流端连接所述电池组；

所述逆变电路的直流端连接所述直流母线，所述逆变电路的交流端通过第一开关模块连接所述不间断电源的交流输出端口；

所述交流电输出端口还通过设置有第二开关模块的旁路连接所述交流电源；

所述直流母线还通过第三开关模块连接所述不间断电源的直流输出端口。

可选地，所述电池组设置在储能系统电池箱内，且与所述储能系统电池箱中的电池管理单元连接；

所述电池管理单元用于对所述电池组进行电池管理。

可选地，所述不间断电源的电池组与所述储能系统的储能电池相互独立。

可选地，所述不间断电源的电池组为所述储能系统内的至少部分储能电池。

可选地，所述整流电路、所述DC/DC电路和所述逆变电路接收所述系统控制器的控制指令并执行，以及，向所述系统控制器上报状态信息；

所述不间断电源内的各个开关模块根据所述系统控制器下发的控制信号执行相应的开关动作。

可选地，所述不间断电源还包括通过第四开关模块与所述电池组连接的辅助直流输出端口。

第二方面，本发明还提供了一种不间断电源，应用于储能系统中，所述不间断电源包括：电池组、DC/DC电路和逆变电路，其中，所述电池组为储能系统内的至少部分储能电池；

所述DC/DC电路的第一直流端连接所述逆变电路的直流端，所述DC/DC电路的第二端连接所述电池组；

所述逆变电路的交流端通过第一开关模块连接所述不间断电源的交流输出端口；

所述交流输出端口还通过第二开关模块连接至所述储能系统的交流配电单元；

所述DC/DC电路的第一直流端还通过第三开关模块连接所述不间断电源的直流输出端口。

第三方面，本发明还提供了一种不间断电源，应用于储能系统中，所述储能系统包括交流配电单元；所述不间断电源包括：双向AC/DC变换器、DC/DC电路和电池组；

所述双向AC/DC变换器的交流端连接所述交流配电单元，所述双向AC/DC变换器的直流端连接所述DC/DC电路的第一直流端，所述DC/DC电路的第二直流端连接所述电池组；

所述双向AC/DC变换器的交流端还通过第一开关模块连接所述不间断电源的交流输出端口；

所述DC/DC电路的第一直流端还通过第二开关模块连接所述不间断电源的直流输出端口。

第四方面，本发明还提供了一种储能系统，包括：储能系统电池箱、储能系统配电及控制箱，以及第一方面任一项，或第二方面，或第三方面所述的不间断电源；

其中，所述电池箱包括电池管理单元和电池单元，所述储能系统配电及控制箱包括交流配电单元和系统控制器；

所述交流配电单元的输入端与交流电源连接，输出端连接所述不间断交流电源内的整流电路；

所述系统控制器用于控制所述交流配电单元、所述电池管理单元的工作状态；

所述电池管理单元用于控制所述电池单元的状态。

可选地，所述储能系统电池箱内设置有所述不间断电源的电池组；

所述电池管理单元，还用于对所述电池组进行电池管理。

可选地，所述系统控制器，还用于向所述不间断电源内的所述整流电路、所述DC/DC电路和所述逆变电路下发控制指令，以及，接收所述整流电路、所述DC/DC电路和所述逆变电路上报的状态信息。

可选地，所述储能系统配电箱中设置有第一不间断电源，所述储能系统电池箱中设置有第二不间断电源，且所述第一不间断电源和所述第二不间断电源共用所述电池组。

与现有技术相比，本发明提供的上述技术方案具有如下优点：本发明提供的不间断电源应用于储能系统中，整流电路的交流端连接交流电源、直流端连接直流母线，同时，直流输出端口连接直流母线；DC/DC电路的第一直流端连接直流母线，第二直流端连接电池组；逆变电路的直流端连接直流母线，交流端连接交流输出端口。该不间断电源从交流输入至直流输出仅经过一级功率变换，即整流电路，因此，降低了交流电源在线时直流输出的功率损耗。此外，交流输入至交流输出可以直接经过旁路，即无需功率变换，因此，该方案降低了交流输入至交流输出的功率变换损耗。而且，储能系统中输入交流电源在线时间远远大于不在线时间，且储能系统所消耗的不间断直流电源功率大于不间断交流电源功率，因此，该方案提高了不间断电源的整体工作效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请实施例提供的一种不间断电源的结构示意图；

图2是本申请实施例提供的一种不间断电源的功率流示意图；

图3是本申请实施例提供的另一种不间断电源的结构示意图；

图4是本申请实施例提供的一种不间断电源的电池组设置位置示意图；

图5是本申请实施例提供的另一种不间断电源的结构示意图；

图6是本申请实施例提供的又一种不间断电源的结构示意图；

图7是本申请实施例提供的另一种不间断电源的结构示意图；

图8是本申请实施例提供的一种至少两个不间断电源设备共用一个电池组的结构示意图；

图9是本申请实施例提供的一种不间断电源的结构示意图；

图10是本申请实施例提供的一种不间断电源通讯拓扑图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动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。

请参见图1，示出了本申请实施例提供的一种不间断电源的结构示意图，该不间断电源应用于储能系统中。

如图1所示，该不间断电源包括：整流电路A1、DC/DC电路A2、逆变电路A3和电池组。

储能系统不但需要稳定的交流不间断电源(如230V)用于系统重要的交流负载供电，还需要功率较大的直流不间断电源(如24V)用于系统重要的直流负载供电，因此，不间断电源设置有交流输出端口，以及直流输出端口。

整流电路A1的交流端连接交流电源，直流端连接直流母线BUS。

在本申请的一个实施例中，如图1所示，不间断电源的交流电从储能系统的交流配电单元取电，交流配电单元的输入端输入交流电源，交流配电单元的输出端连接交流母线。不间断电源直接利用储能系统的交流配电单元，降低了不间断电源的成本和体积。

逆变电路A3的直流端连接直流母线，交流端通过第一开关模块S2连接不间断电源的交流输出端口。

在一个实施例中，整流电路A1和逆变电路A3均具有滤波、稳压、升/降压、输入和输出短路保护等功能。而且，整流电路A1和逆变电路A3的直流侧均为直流不间断电源的电压，如24V，即直流母线的电压为直流不间断电源的电压。因此，直流母线还可以直接作为不间断电源的直流输出，即直流母线通过第三开关模块S3连接直流输出端口。

DC/DC电路A2的第一直流端连接直流母线BUS，第二直流端连接电池组，DC/DC电路A2用于实现双向功率变换。

在一个实施例中，DC/DC电路A2集成有升/降压、输入和输出短路保护功能，DC/DC电路A2为电池组充放电提供通路。

具体的，充电时，交流电经整流电路A1进行整流后变为24V直流电，并经该DC/DC电路A2进行升压后为电池组充电；放电时，电池组中的直流电经过DC/DC电路A2变为24V直流电。

交流电输出端口还通过设置有第二开关模块S1的旁路连接交流母线，该交流母线连接交流电源。

在本申请的一个实施例中，开关模块S1、S2、S3均为可控开关，例如，可以采用MOS管、SCR等电子开关，带电控分合闸的负荷开关、断路器等电气开关或接触器、继电器等器件实现。

下面将结合图2介绍本实施例提供的不间断电源的工作过程如下：

(1)当交流电源在线(即，不间断电源有市电输入)时，交/直流输出功率流的路径分别如下：

输出交流功率流：交流电源输入→开关模块S1→交流输出端口3，即交流电源直接经过旁路从交流输出端口输出。

输出直流功率流：交流电源输入→整流电路A1→开关模块S3→直流输出端口4，即，交流电源经整流电路A1整流为24V直流电后从直流输出端口输出。

电池充电功率流：交流电源输入→整流电路A1→DC/DC电路A2→电池组，即，交流电源经整流电路A1整流以及DC/DC电路升压后为电池组充电。

旁路故障时的交流功率流：交流电源输入→整流电路A1→逆变电路A3→开关模块S2→交流输出端口3，即交流电源经整流电路A1整流成24V直流电后，再经过逆变电路A3逆变为交流电后经交流输出端口输出。

(2)当交流电源不在线时，需要通过不间断电源的电池组维持输出，交/直流输出功率的路径如下：

交流功率流：电池组→DC/DC电路A2→逆变电路A3→开关模块S2→交流输出端口3，电池组输出的直流电先经过DC/DC电路A2变换为24V直流电，再经逆变电路A3逆变为交流电输出。

直流功率流：电池组→DC/DC电路A2→开关模块S3→直流输出端口，电池组输出的直流电先经DC/DC电路A2变换为24V直流电，再经开关模块S3传输至直流输出端口。

结合图2和表1可知，不间断电源内的各子模块及各开关模块的控制逻辑如下：

表1

其中，A1、A2、A3的正向功率流为电流流向直流母线的方向，A2双向表示电池为浮充状态，A2双向稳定。

当出现S1失效等非正常状态时，交流输出切换至A3-S2回路，其他不变。

由表1可知，当交流电源在线(即，市电在线)，电池组的荷电状态(State ofCharge，SOC)>90％时，此种情况下，电池组的SOC较高，电池组处于浮充状态，因此，整流电路A1工作且功率流方向是正向、DC/DC电路A2工作且功率流方向是双向(即，A2处于双向稳定状态)、逆变电路A3不工作。同时，控制S1开通市电经S1直接从交流输出端口输出，控制S2关断，控制S3开通，市电经整流电路A1进行整流后再经S3从直流输出端口输出。

当市电在线，电池组10％≤SOC≤90％时，此种情况下，需要通过市电为电池组充电，因此，整流电路A1工作且功率流方向是正向，DC/DC电路A2工作且功率流方向是反向，逆变电路A3不工作，即，市电经A1和A2进行功率变换后为电池组充电；同时，控制S1开通、S2关断、S3开通，市电经S1后直接从交流输出端口输出，同时，市电经A1和S3后从直流输出端口输出。

当市电在线，电池组SOC<10％时，此种情况下需要通过市电为充电电池进行充电，因此整流电路A1工作且功率流方向是正向，DC/DC电路A2工作且功率流方向是反向，逆变线路A3不工作；同时，控制S1开通，S2关断，S3开通，市电经S1后直接从交流输出端口输出，同时，市电经A1和S3后从直流输出端口输出。

市电不在线的情况，如表1所示，此处不再赘述。

需要说明的是，在储能系统中，输入侧市电一般是有计划关闭的，例如夜间储能系统主功率已经不再工作，需要UPS提供如消防和主控板供电等功耗较小的不间断电源，直至主功率电路重启，此时可以通过上级控制器提前下发指令，完成各功率变换模块和开关模块的工作模式切换；

但当输入侧交流电因故障或其他原因瞬间掉电，UPS需要瞬间切换至电池放电状态，因此设计中DC/DC变换电路A2具备瞬间(ms级)切换工作模式的功能，以及默认状态是电池通过A2降压放电的工作模式，此时控制器依然可以控制其他功率变换模块和开关瞬间切换工作模式。

由上述内容可知，该不间断电源的功率变换级数至多两级、至少零级即可完成电压建立，因此，整体效率得到提升。尤其是，输出直流功率时，无论是交流电源是否在线，都只需要一级功率变换，提高了不间断电源的整体效率。此外，交流输出端口通过旁路开关支路，交流电通过旁路开关直接建立230V交流电源输出，无需进行功率变换。

本实施例提供的不间断电源应用于储能系统中，整流电路的交流端连接交流电源、直流端连接直流母线，DC/DC电路的第一直流端连接直流母线，第二直流端连接电池组；逆变电路的直流端连接直流母线，交流端连接交流输出端口；同时，直流母线与直流输出端口连接。可见，从交流输入至直流输出仅经过一级功率变换，即整流电路，因此，降低了交流电源在线时直流输出的功率损耗。此外，交流输出端口通过旁路连接至交流电源输入端口，即交流输入至交流输出可以直接经过旁路无需功率变换，可见降低了交流输入至交流输出的功率变换损耗。而且，储能系统中输入交流电源在线时间远远大于不在线时间，且储能系统所消耗的不间断直流电源功率大于不间断交流电源功率，因此，该方案提高了不间断电源的整体工作效率。

而且，电池组通过DC/DC电路A2与直流母线间接连接，可利用DC/DC电路A2内集成的短路保护功能，解决当内部直流母线发生短路时电池组缺少短路保护的缺陷，提高不间断电源的安全性和供电可靠性。

此外，如图1所示，直流母线耦合点(即B点)处有四条支路，最有可能发生短路故障，但是，无论是电池侧还是交流侧，都没有直接与B点直接连接，而是通过各功率变换器与B点连接，而且，各功率变换器内均集成有短路保护功能，可以快速切断电池侧、交流侧到短路点的回路，极大程度地规避了短路故障可能带来的危害，提高了不间断电源的安全性和可靠性。

在本申请的一个实施例中，如图3所示，不间断电源的电池组可以设置在储能系统的电池箱内，且与储能系统电池箱中的电池管理单元连接，即利用储能系统中的电池管理单元对不间断电源的电池组进行电池管理，例如，电池组的SOC监测、电压监测、电池健康度(state of health，SOH)深度监测、温度控制、电池均衡等功能。并通过储能系统多级电池通讯管理系统完成不间断电源与储能系统的联调、联控和对外通讯，简化了不间断电源的电池组管理。

现有技术中电池组和不间断电源设备的其他模块集中在一起，电池的温度范围限制了不间断电源的应用环境温度，首先，电池组的工作温度是整体不间断电源工作温度范围的门限，一般为0℃～35℃。而本申请提供的方案，将不间断电源的电池组与储能系统的电池单元集成在同一环境中，不再与不间断电源的其他模块集中在一起，这样设置共享储能系统的温控、消防、故障保护的功能，解决不间断电源工作温度受限于电池温度范围窄的问题，使不间断电源的工作温度的适用性大大提高，延长不间断电源的寿命。

在一种可能的实现方式中，如图4所示，不间断电源的电池组与储能系统的储能电池相互独立，不间断电源电池组的电池管理系统(BMS)接入储能系统的RBMS(Rack BMS)，由储能系统的RBMS统一对储能系统电池单元及不间断电源电池组进行电池管理。

在另一种可能的实现方式中，如图5所示，不间断电源的电池组是储能系统的部分储能电池(即，电池单元)，即储能系统中的部分电池单元作为不间断电源的电池组。

当不间断电源的电池组是储能系统的部分电池组时，此时电池组充电不需要由UPS设备完成，而是由储能系统的主功率电路完成，UPS设备仅从电池组取电，因此，如图5所示，本实施例提供的UPS设备无需设置整流模块A1，UPS设备中的其它模块的工作过程与前述的UPS设备相同，此处不再赘述。

本实施例提供的不间断电源，共用储能系统的电池组，不间断电源仅从电池组取电，电池组的充电由储能系统的主功率电路完成，因此，不间断电源中无需设置整流电路，降低了不间断电源的硬件成本、体积和系统复杂度。

在本申请的另一个实施例中，如图6所示，可以采用具有逆变功能的整流电路，即采用双向AC/DC变换器。

双向AC/DC变换器的功率流向可以从交流侧流向直流侧，也可以从直流侧流向交流侧。而且，该双向AC/DC变换器具有快速切换功率流向的功能。

当整流电路同时具有逆变功能时，可利用其逆变功能完成交流不间断电源输出，无需逆变电路A3及其开关模块S2，如图5所示。

当交流侧有电时，UPS设备按照图1所示的模式工作，当交流侧掉电时，直流24V母线电压通过双向AC/DC变换器A1反向逆变输出交流230V不间断电源。具体实现步骤如下：

1)当交流输入侧带电时，双向AC/DC变换器A1工作在整流模式，输出24V稳定直流电压，同时交流侧旁路开关S1输出230V稳定交流电压，完成交流和直流不间断电源的输出，同时为电池充电提供通路。

2)当交流输入侧掉电时，双向AC/DC变换器A1工作在逆变模式，电池经DC/DC电路A2建立直流24V母线电压，再经过双向AC/DC变换器A1反向逆变输出230V交流电压，完成交直流不间断电源的输出。

3)此外，双向AC/DC变换器A1的默认工作模式为逆变，DC/DC电路A2的默认工作模式为降压，当交流侧突然断电时，可快速切换至默认工作模式；

由上述内容可知，本实施例省去了逆变电路A3和开关模块S2，因此，进一步降低了不间断电源的硬件成本和体积，同时降低了控制复杂度。

如图7所示，为本申请实施例提供的另一种不间断电源的结构示意图，本实施例提供的不间断电源在图1所示实施例的基础上还包括辅助直流输出端口5，该端口通过第四开关模块S4连接至电池组。其中，第四开关模块S4可以采用手动开关、电控开关或电子开关等实现。

辅助直流输出端口5的输出电压为电池组的电压，例如，48V。由于电池组电压随充/放电波动，所以辅助直流输出端口5的电压波动范围宽，可作为应急电源使用。

此外，辅助直流输出端口5可以作为扩展端口，完成不间断电源并联应用，以两个不间断电源为例进行说明，如图8所示，UPS1#和UPS2#通过辅助直流输出端口5相连，从而实现UPS1#和UPS2#共用一个电池组。其中，图8中的UPS设备可以采用上述任一实施例提供的不间断电源，此处不再赘述。

在本申请的另一个实施例中，本申请实施例提供的不间断电源可以共用储能系统的系统控制功能，即储能系统的系统控制器内集成了不间断电源的控制功能。

如图9所示，储能系统的系统控制器控制不间断电源中的各个功率变换模块的工作状态，以及控制各个开关模块的开关状态。

例如，不间断电源的功率级部分的上下级通讯、参数控制、状态显示及故障报警功能等集成在系统控制器中，有利于储能系统统一管理与关联，简化了不间断电源系统的管理，降低了不间断电源的系统设计成本。

储能系统的最小组成单元可能存在多个集装箱，如储能系统电池箱、交流配电及控制箱，考虑供电可靠性，如老化绝缘、高低压走线、防水等问题，一般需要在集装箱内部单独进行配电，即储能系统的最小组成单元需要配置多个配电箱，为了保证供电可靠，每个配电箱均配置不间断电源进行单独配电，不间断电源可视为配电箱的子设备。

如图10所示，为本申请实施例提供的一种不间断电源通讯拓扑图，本拓扑图以图8所示的两个不间断电源共用一个电池组的应用实施例为例进行说明。

一个不间断电源设置在储能系统配电及控制箱内的配电箱内，另一个不间断电源设置在储能系统电池箱内的配电箱内，而且，两个不间断电源共用同一电池组，且该电池组置于储能系统的电池箱内，共享储能系统电池单元的温控、消防设备。

如图10所示，不间断电源的电池组BMS接入储能系统的RBMS，RBMS连接储能系统的SBMS，完成对不间断电源的电池组的电压、SOC、温度等管理功能。

系统控制器或人机设备集成有不间断电源的控制功能，完成不间断电源功率设备控制。

相应于上述的不间断电源实施例，本申请还提供了储能系统的实施例。

本申请提供的储能系统包括：储能系统电池箱、储能系统配电及控制箱，以及，上述任一实施例提供的不间断电源。

如图1所示，储能系统电池箱包括电池管理单元和电池单元，电池管理单元用于完成电池单元的电压、SOC、温度等管理功能。

在本申请的一个实施例中，不间断电源的电池组设置在储能系统电池箱中，与储能系统的电池单元共享电池管理功能，即，电池管理单元完成对不间断电源的电池组内单体电池的电压、SOC、温度等管理功能。

储能系统配电及控制箱包括交流配电单元和系统控制器；其中，交流配电单元的输入端与交流电源连接，输出端连接储能系统中的其他用电设备，以及该输出端还连接不间断交流电源内的整流电路。

系统控制器用于控制储能系统内其他设备，如交流配电单元、电池管理单元等设备的工作状态。

在本申请的一个实施例中，储能系统的系统控制器还集成了控制不间断电源的控制功能，即，不间断电源可视为整个储能系统的子模块，统一接收储能系统调度，如查询故障信息、设置输出参数，控制开关动作等。

在本申请的一个实施例中，储能系统的最小组成单元可能存在多个集装箱，如电池箱、交流配电及控制箱，考虑到供电可靠性，通常需要在集装箱内部单独进行配电，如电池箱、交流配电及控制箱需要单独进行配电，例如，如图7所示，在电池箱和交流配电及控制箱内分配设置有配电箱，且每个配电箱内设置有不间断电源的功率设备，作为配电箱内的子设备。而且，不同配电箱内的不间断电源共用一个电池组，且该电池组至于储能系统的电池箱内。

储能系统的系统控制器或人机设备集成有不间断电源的控制功能，完成不间断电源设备控制，其中，对不间断电源内各功率变换模块的控制逻辑如上述的表1所示，此处不再赘述。

本实施例提供的储能系统，利用储能系统的电池管理技术管理不间断电源的电池组，即实现了不间断电源的电池组与不间断电源自身设计解耦，能够十分便利地进行电池容量扩充，以及克服现有技术中因电池组之间换流问题、充电功率难以控制问题、无法满充、满放，降低电池寿命问题。此外，该储能系统将不间断电源的上下级通讯、参数控制、状态显示及故障保护功能集成在系统控制器中，有利于储能系统进行统一的管理与关联。

对于前述的各方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本发明并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本发明，某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作和模块并不一定是本发明所必须的。

需要说明的是，本说明书中的各个实施例记载的技术特征可以相互替代或组合，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。对于装置类实施例而言，由于其与方法实施例基本相似，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

本申请各实施例方法中的步骤可以根据实际需要进行顺序调整、合并和删减。

本申请各实施例中的装置及终端中的模块和子模块可以根据实际需要进行合并、划分和删减。

本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的终端，装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的终端实施例仅仅是示意性的，例如，模块或子模块的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个子模块或模块可以结合或者可以集成到另一个模块，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或模块的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

作为分离部件说明的模块或子模块可以是或者也可以不是物理上分开的，作为模块或子模块的部件可以是或者也可以不是物理模块或子模块，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络模块或子模块上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块或子模块来实现本实施例方案的目的。

另外，在本申请各个实施例中的各功能模块或子模块可以集成在一个处理模块中，也可以是各个模块或子模块单独物理存在，也可以两个或两个以上模块或子模块集成在一个模块中。上述集成的模块或子模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块或子模块的形式实现。

最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (12)

1.一种不间断电源，其特征在于，包括：电池组、整流电路、DC/DC电路和逆变电路；

所述整流电路的交流端连接交流电源，所述整流电路的直流端连接直流母线；

所述DC/DC电路的第一直流端连接所述直流母线，所述DC/DC电路的第二直流端连接所述电池组；

所述逆变电路的直流端连接所述直流母线，所述逆变电路的交流端通过第一开关模块连接所述不间断电源的交流输出端口；

所述交流电输出端口还通过设置有第二开关模块的旁路连接所述交流电源；

所述直流母线还通过第三开关模块连接所述不间断电源的直流输出端口。

2.根据权利要求1所述的不间断电源，其特征在于，所述电池组设置在储能系统电池箱内，且与所述储能系统电池箱中的电池管理单元连接；

所述电池管理单元用于对所述电池组进行电池管理。

3.根据权利要求2所述的不间断电源，其特征在于，所述不间断电源的电池组与所述储能系统的储能电池相互独立。

4.根据权利要求2所述的不间断电源，其特征在于，所述不间断电源的电池组为所述储能系统内的至少部分储能电池。

5.根据权利要求1所述的不间断电源，其特征在于，所述整流电路、所述DC/DC电路和所述逆变电路接收所述系统控制器的控制指令并执行，以及，向所述系统控制器上报状态信息；

所述不间断电源内的各个开关模块根据所述系统控制器下发的控制信号执行相应的开关动作。

6.根据权利要求1所述的不间断电源，其特征在于，所述不间断电源还包括通过第四开关模块与所述电池组连接的辅助直流输出端口。

7.一种不间断电源，其特征在于，应用于储能系统中，所述不间断电源包括：电池组、DC/DC电路和逆变电路，其中，所述电池组为储能系统内的至少部分储能电池；

所述DC/DC电路的第一直流端连接所述逆变电路的直流端，所述DC/DC电路的第二端连接所述电池组；

所述逆变电路的交流端通过第一开关模块连接所述不间断电源的交流输出端口；

所述交流输出端口还通过第二开关模块连接至所述储能系统的交流配电单元；

所述DC/DC电路的第一直流端还通过第三开关模块连接所述不间断电源的直流输出端口。

8.一种不间断电源，其特征在于，应用于储能系统中，所述储能系统包括交流配电单元；所述不间断电源包括：双向AC/DC变换器、DC/DC电路和电池组；

所述双向AC/DC变换器的交流端连接所述交流配电单元，所述双向AC/DC变换器的直流端连接所述DC/DC电路的第一直流端，所述DC/DC电路的第二直流端连接所述电池组；

所述双向AC/DC变换器的交流端还通过第一开关模块连接所述不间断电源的交流输出端口；

所述DC/DC电路的第一直流端还通过第二开关模块连接所述不间断电源的直流输出端口。

9.一种储能系统，其特征在于，包括：储能系统电池箱、储能系统配电及控制箱，以及权利要求1-6任一项或权利要求7或8所述的不间断电源；

其中，所述电池箱包括电池管理单元和电池单元，所述储能系统配电及控制箱包括交流配电单元和系统控制器；

所述交流配电单元的输入端与交流电源连接，输出端连接所述不间断交流电源内的整流电路；

所述系统控制器用于控制所述交流配电单元、所述电池管理单元的工作状态；

所述电池管理单元用于控制所述电池单元的状态。

10.根据权利要求9所述的储能系统，其特征在于，所述储能系统电池箱内设置有所述不间断电源的电池组；

所述电池管理单元，还用于对所述电池组进行电池管理。

11.根据权利要求9所述的储能系统，其特征在于，所述系统控制器，还用于向所述不间断电源内的所述整流电路、所述DC/DC电路和所述逆变电路下发控制指令，以及，接收所述整流电路、所述DC/DC电路和所述逆变电路上报的状态信息。

12.根据权利要求9-11任一项所述的储能系统，其特征在于，所述储能系统配电箱中设置有第一不间断电源，所述储能系统电池箱中设置有第二不间断电源，且所述第一不间断电源和所述第二不间断电源共用所述电池组。

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