CN114552757A - 备用系统、备用接口模块以及基板 - Google Patents

备用系统、备用接口模块以及基板 Download PDF

Info

Publication number
CN114552757A
CN114552757A CN202111408320.7A CN202111408320A CN114552757A CN 114552757 A CN114552757 A CN 114552757A CN 202111408320 A CN202111408320 A CN 202111408320A CN 114552757 A CN114552757 A CN 114552757A
Authority
CN
China
Prior art keywords
terminal
terminals
substrate
interface module
backup
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202111408320.7A
Other languages
English (en)
Inventor
I.莫罗佐夫
F.贝克
B.R.冈伯格
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
SolarEdge Technologies Ltd
Original Assignee
SolarEdge Technologies Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by SolarEdge Technologies Ltd filed Critical SolarEdge Technologies Ltd
Publication of CN114552757A publication Critical patent/CN114552757A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J9/00Circuit arrangements for emergency or stand-by power supply, e.g. for emergency lighting
    • H02J9/04Circuit arrangements for emergency or stand-by power supply, e.g. for emergency lighting in which the distribution system is disconnected from the normal source and connected to a standby source
    • H02J9/06Circuit arrangements for emergency or stand-by power supply, e.g. for emergency lighting in which the distribution system is disconnected from the normal source and connected to a standby source with automatic change-over, e.g. UPS systems
    • H02J9/062Circuit arrangements for emergency or stand-by power supply, e.g. for emergency lighting in which the distribution system is disconnected from the normal source and connected to a standby source with automatic change-over, e.g. UPS systems for AC powered loads
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J9/00Circuit arrangements for emergency or stand-by power supply, e.g. for emergency lighting
    • H02J9/04Circuit arrangements for emergency or stand-by power supply, e.g. for emergency lighting in which the distribution system is disconnected from the normal source and connected to a standby source
    • H02J9/06Circuit arrangements for emergency or stand-by power supply, e.g. for emergency lighting in which the distribution system is disconnected from the normal source and connected to a standby source with automatic change-over, e.g. UPS systems
    • H02J9/061Circuit arrangements for emergency or stand-by power supply, e.g. for emergency lighting in which the distribution system is disconnected from the normal source and connected to a standby source with automatic change-over, e.g. UPS systems for DC powered loads
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J9/00Circuit arrangements for emergency or stand-by power supply, e.g. for emergency lighting
    • H02J9/04Circuit arrangements for emergency or stand-by power supply, e.g. for emergency lighting in which the distribution system is disconnected from the normal source and connected to a standby source
    • H02J9/06Circuit arrangements for emergency or stand-by power supply, e.g. for emergency lighting in which the distribution system is disconnected from the normal source and connected to a standby source with automatic change-over, e.g. UPS systems
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J3/00Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
    • H02J3/12Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks for adjusting voltage in ac networks by changing a characteristic of the network load
    • H02J3/14Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks for adjusting voltage in ac networks by changing a characteristic of the network load by switching loads on to, or off from, network, e.g. progressively balanced loading
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/0042Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries characterised by the mechanical construction
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J9/00Circuit arrangements for emergency or stand-by power supply, e.g. for emergency lighting
    • H02J9/04Circuit arrangements for emergency or stand-by power supply, e.g. for emergency lighting in which the distribution system is disconnected from the normal source and connected to a standby source
    • H02J9/06Circuit arrangements for emergency or stand-by power supply, e.g. for emergency lighting in which the distribution system is disconnected from the normal source and connected to a standby source with automatic change-over, e.g. UPS systems
    • H02J9/068Electronic means for switching from one power supply to another power supply, e.g. to avoid parallel connection
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K5/00Casings, cabinets or drawers for electric apparatus
    • H05K5/02Details
    • H05K5/0247Electrical details of casings, e.g. terminals, passages for cables or wiring
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F1/00Details not covered by groups G06F3/00 - G06F13/00 and G06F21/00
    • G06F1/26Power supply means, e.g. regulation thereof
    • G06F1/30Means for acting in the event of power-supply failure or interruption, e.g. power-supply fluctuations
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y04INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
    • Y04SSYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
    • Y04S20/00Management or operation of end-user stationary applications or the last stages of power distribution; Controlling, monitoring or operating thereof
    • Y04S20/20End-user application control systems
    • Y04S20/248UPS systems or standby or emergency generators

Abstract

本发明描述了用于备用系统的系统、装置和方法。可以改变所述备用系统的负载组数、电源数和/或总功率限制的构造。所述备用系统的接口外壳可以包括用于电路的壳体,所述壳体可以是包括基板和备用接口模块的蛤壳设计。所述基板可以包括框架、一个或多个可拆卸铰链和/或两个或更多个多端子。所述基板可以包括多个多端子。所述多端子可以被设置为连接到一个或多个负载组、电源、电源设备、其他多端子等。连接到所述多端子的每个负载组可以与公用电网断开连接,并在公用电网关闭的情况下连接到一个或多个备用电源。

Description

备用系统、备用接口模块以及基板
背景技术
从电网到住宅内的一个或多个负载的配电可以通过主断路器和接地故障保护断路器,其中,主断路器可以限制住宅内的所有负载同时消耗的总电流(或相应的功率)。当电网不能供电时,例如电力故障或断电时,负载可能无法工作,包括冬季的供热负载等关键负载。在这种无备用构造中,负载将停止工作,住宅的所有电力都可能关闭。备用电源可以为住宅供电,从而允许负载不间断地运行。当备用电源不足以为住宅内的所有负载同时工作提供电源时,在部分备用构造下,住宅内只有一部分的负载可以连接到备用电源。当备用电源足以为住宅内的所有负载同时工作提供电源时,在完全备用构造下,住宅内的所有负载都可以连接到备用电源。
当公用电力设施停电时,对于泵机、安全系统、冰箱和电子设备等关键负载,有一个可用的备用电源(例如发电机或备用电源)是非常有用的。发电机是一种将动力(例如,机械能)转换为用于外部电路的电力的设备。机械能的来源可以包括蒸汽涡轮机、燃气涡轮机、水力涡轮机、内燃机、风力涡轮机,甚至是手动曲柄。备用电源的例子包括太阳能板、风力涡轮机、电池和超级电容器。
发明内容
以下发明内容是对某些特征的简单总结。发明内容不是全面的概述,并且不旨在标识关键或决定性要素。
一个或多个电力负载可以被收集成组(在下文中被称为“负载组”),其中,当电网电力不可用时,每个负载组可以具有针对备用电源的不同优先级。例如,第一负载组可以为需要备用电源的一组关键负载,而第二负载组可以为非关键且不需要备用电源。本文可以描述用于向一个或多个负载组部分或完全供电的接口外壳。所述接口外壳可以是包括电路(例如,一个或多个继电器、一个或多个检测电路、一个或多个电力设备等)的备用接口外壳,所述电路用于在公用电网关闭的情况下(例如,当所述公用电网不提供电力时),将一个或多个负载从到所述公用电网的连接断开。所述接口外壳可以断开(例如,在关闭的情况下)一个或多个负载组,使得所述一个或多个负载组可以安全地连接到一个或多个备用电源(例如,一个或多个光伏(PV)源,或诸如电池的一个或多个蓄电设备)。这可以具有允许所述一个或多个备用电源和所述一个或多个负载形成与所述公用电网分离的本地电网(例如,“微电网”)的优点。当所述公用电网恢复正常,并可再次向负载供电时,所述接口外壳可以将负载连接到所述公用电网。
所述接口外壳可以包括用于电路的壳体,其中所述壳体可以是包括基板和备用接口模块的蛤壳设计。所述基板可包括框架、一个或多个可拆卸铰链和/或两个或更多个多端子。每个多端子可以包括一个或多个端子连接,其中每个端子连接可以被构造用于将备用接口模块(机械地或电气地)连接到基板、连接负载组和/或连接电源。所述基板可以用作所述备用接口模块的安装件,并且所述备用接口模块可以包括用于管理备用接口连接的电子设备(例如,电路、继电器、通信接口/设备、冷却设备等)。所述基板可以被构造为支持所述备用接口模块,作为保护所述电路的所述接口外壳的一部分,和/或将所述备用接口模块连接到安装件。所述基板的尺寸或布置可以使所述接口外壳位于所述安装件的内部或连接到所述安装件。所述安装件可以包含多个负载组。所述安装件可以是配电面板。
所述备用接口模块可以包括从所述备用接口模块突出的凸耳,可被构造为将所述备用接口模块机械地连接或电连接到所述基板的多端子。所述备用接口模块可以包括电子设备(例如,所述备用接口模块可以包括在电源设备外壳中提供的电路和组件)。所述备用接口模块可以使用一个或多个可拆卸铰链连接而机械地连接到所述基板。可拆卸铰链连接可以包括所述备用接口模块(例如,突起或轴线)和弯曲轨道的一部分。一个或多个弯曲轨道可以是所述基板的一部分,或者可以连接到所述基板,并且可以设置成容纳所述轴线。所述可拆卸铰链连接可以是铰接连接,所述铰接连接允许所述备用接口模块相对于所述基板沿所述轴线旋转。例如,所述弯曲轨道可以是所述基板的框架的一部分或连接到所述基板的框架,并且轴线突起可以连接到所述备用接口模块。例如,所述轴线突起可以是所述基板的框架的一部分或连接到所述基板的框架,并且所述弯曲轨道可以连接到所述备用接口模块。
所述基板可以包括多个多端子。所述多端子可以被设置为连接到一个或多个负载组、电源、电源设备、和/或其他多端子等。连接到所述多端子的每个负载组可以与公用电网断开连接,并在公用电网关闭的情况下连接到一个或多个备用电源。仅将所述负载组中的一些负载组连接到所述多端子可以仅向那些连接的负载组(例如,连接到关键负载的一个或多个负载组)提供部分备用电源。将所有负载组连接到多端子可以为连接的负载组(例如,连接到关键负载的一个或多个负载组以及连接到非关键负载的一个或多个负载组)提供完全备用电源。不将负载组连接到多端子可以不向一个或多个多端子提供备用电源。该布置可以允许对备用接口外壳和电源系统的操作进行现场可构造的连接构造,作为不备用、部分备用或完全备用。
在一些示例中,将备用接口模块连接到基板可以完成接口外壳与电网的一个或多个其他电气或电子元件(诸如发电系统面板的元件)之间的一个或多个连接。
备用接口模块可以被构造为连接到底座,所述底座可具有具有可构造连接器的基板。基板可以通过将可构造的连接器彼此连接来构造。基板可以通过将备用接口模块连接基板来构造。通过改变布线构造和/或将包括继电器和/或其他开关电路的备用接口模块连接到基板,可以支持各种备用构造。例如,在主用电源中断的情况下,连接到可构造连接器的部分、无一或全部电力负载均可连接到备用电源。特定备用构造的选择可以是手动(例如,预布线)或自动(例如,通过被构造为选择备用构造的控制器),并且可以取决于当前负载和/或备用电源生成水平。
在下面更详细地描述这些和其他特征和优点。
附图说明
一些特征通过示例而非限定的方式在附图中示出。在附图中,相似的数字引用相似的元件。
图1示出了一个带接口外壳的示例电源系统。
图2示出了示例接口外壳。
图3A示出了接口外壳的备用接口模块的示例前视图。
图3B示出了接口外壳的备用接口模块的示例后视图。
图3C示出了接口外壳的备用接口模块的示例侧视图。
图3D示出了接口外壳的备用接口模块的示例正面透视图。
图3E示出了接口外壳的不同备用接口模块的示例前视图。
图4A示出了接口外壳的基板的示例前视图。
图4B示出了接口外壳的基板的示例后视图。
图4C示出了接口外壳的基板的示例侧视图。
图4D示出了接口外壳的基板的示例前透视图。
图5A示出了接口外壳的弯曲轨道的示例侧视图。
图5B示出了接口外壳的铰接连接的示例侧视图。
图5C示出了接口外壳的不同弯曲轨道的示例侧视图。
图6A示出了基板的示例性的两个连接器多端子。
图6B示出了基板的示例性的三个连接器多端子。
图6C示出了基板的示例性的四个连接器多端子。
图7A示出了基板的两个连接器多端子的示例侧视图。
图7B示出了基板的三个连接器多端子的示例侧视图。
图8A示出了基板的不同的两个连接器多端子的示例侧视图。
图8B示出了基板的不同的三个连接器多端子的示例侧视图。
图9A示出了基板的两个连接器多端子的示例前透视图。
图9B示出了基板的三个连接器多端子的示例前透视图。
图10示出了基板的三个连接器多端子的示例仰视透视图。
图11示出了基板的三个连接器多端子的示例仰视视图。
图12A示出了接口外壳的示例前视图。
图12B示出了接口外壳的一部分的示例。
图13示出了接口外壳的示例俯视透视图。
图14示出了接口外壳的示例侧视图。
图15示出了去除了备用接口模块的前盖的接口外壳的示例视图。
图16示出了去除了备用接口模块的前盖的不同接口外壳的示例前视图。
图17A示出了备用系统的示例布线构造。
图17B示出了包括备用接口模块的备用系统的示例布线构造。
图18A示出了包括备用接口模块的备用系统的示例布线构造。
图18B示出了包括备用接口模块的备用系统的示例布线构造。
图19A示出了包括备用接口模块的备用系统的示例布线构造。
图19B示出了包括备用接口模块的备用系统的示例布线构造。
图20示出了基板和备用接口模块之间的示例连接。
图21示出了包括备用接口模块的备用系统的示例布线构造。
具体实施方式
本文描述接口外壳。所述接口外壳可以是包括电路(例如,一个或多个继电器、一个或多个检测电路、一个或多个电力设备等)的备用接口外壳,用于当公用电网未供电时(例如,在所述公用电网关闭或停电的情况下),断开一个或多个负载组与所述公用电网的连接。在这种情况下,所述接口外壳可以断开一个或多个负载组,使得所述一个或多个负载组可以连接到一个或多个备用电源(例如,一个或多个光伏(PV)电源,或一个或多个蓄电设备,例如电池)。这可以允许所述一个或多个备用电源和所述一个或多个负载形成与所述公用电网隔离或分离的本地电网(例如,“微电网”)(例如,直到所述公用电网再次可用)。所述接口外壳可以位于安装件内。
术语“安装件”可以是指配电面板。包括光伏(PV)系统的发电系统可以通过断路器/配电板、组合服务入口设备(CSED)、主断路器盒、负载中心、一体式配电板等电连接到建筑物负载,并向电网供给过剩的电力。如本文所使用的,术语断路器/配电面板、组合服务入口设备(CSED)、主断路器盒、配电板、电表盒、电路盒、电盒、负载中心等可以互换使用,并且是指包括电源组件的一个或多个建筑物供电盒,包括公用电网/供应/负载导体(例如,电线或汇流排)、一个或多个公用电网侧保护单元、一个或多个功率/电力表、一个或多个主电路保护断路器、负载侧断路器等。建筑物供电部件可以位于一个或多个外壳或盒中,其中一些盒可以相邻。例如,可将单个多合一的电面板盒划分为电表外壳、主断路器外壳、负载断路器外壳等。所述安装件可以包括多个负载组。
所述接口外壳可以包括基板,所述基板用作所述接口外壳的安装件。所述基板可以被设置为支撑备用接口模块,作为底座。所述基板的尺寸和布置也可以使接口外壳位于安装件的内部。例如,接口外壳的基板可以包括用于将基板安装在配电面板上的框架。
在一些示例中,所述接口外壳还可以包括用于跳线、继电器、电路等的备用接口模块。所述备用接口模块可以构造有集成到所述基板中的可拆卸铰链和备用接口模块,其中,每个铰链包括轴线和一个或多个弯曲轨道。所述弯曲轨道可以是基板或备用接口模块的一部分,或者可以连接到基板或备用接口模块。所述弯曲轨道可以设置成容纳所述备用接口模块或基板的一部分。所述弯曲轨道可以具有开口端(例如,充当容纳所述轴线的漏斗)、曲率半径较大的轨道的第一弯曲部分和/或半径较小的轨道的第二部分(例如,钩子或字母“J”)。所述可拆卸铰链可以是允许所述备用接口模块相对于所述基板沿连接轴线旋转的枢转连接。例如,所述弯曲轨道可以是基板的框架的一部分,或者可以连接到基板的框架。
所述基板可以包括多个多端子。所述多端子可以被设置为连接到一个或多个负载组、电源、电源设备、其他多端子等。连接到所述多端子的每个负载组可以与公用电网断开连接,并在公用电网关闭的情况下连接到一个或多个备用电源。仅将所述负载组中的一些负载组连接到所述多端子可以仅向连接的负载组(例如,连接到关键负载的一个或多个负载组)提供部分备用电源。将所有负载组连接到多端子可以为连接的负载组(例如,连接到关键负载的一个或多个负载组或连接到非关键负载的一个或多个负载组)提供部分或完全备用电源。将所有负载组均不连接到多端子可以不向一个或多个多端子提供备用电源。在不给负载组提供备用电源支持的应用中,负载组可以连接到多端子,并且可以在负载组和一个或多个电源之间安装跳线以实现短路。所述跳线可以是连接一个多端子与另一个多端子的电缆。所述跳线可以安装在所述备用接口模块中,并且连接所述多端子,诸如,当所述备用接口模块被机械地和电连接到所述基板时。多端子、跳线和/或盖子可以构造备用接口外壳或电源系统的操作,以支持不同的备用构造。例如,电连接电网的多端子和负载组可以提供无备用构造。所述负载组中的一些负载组通过继电器电连接到所述电网,其他负载组通过继电器电连接到所述电网,可以提供部分备用构造。通过继电器将所有负载组电连接到电网可以提供完全备用构造。将所有负载组电连接到电网(例如,每个负载组通过单独的继电器)可以提供动态完全备用构造(例如,基于可用的电源、预期消耗或电网电力供应的预期时间,负载组可以连接或断开)。
在一些示例中,将备用接口模块连接到基板可以完成接口外壳与电源系统的一个或多个其他元件之间的一个或多个连接。
构成本发明一部分的附图示出了本发明的示例。应理解,附图和/或这里所讨论的示例不是排他性的,并且还存在如何实施本发明的其他示例。
应注意,本发明公开的主题的教导不受结合附图描述的系统和装置的约束。等效和/或修改后的功能可以以其他方式合并或划分,并且可以以任何适当的组合实现。例如,作为单独的单元(例如,图1中所示)示出的电源102和系统电源设备108可以将其功能和/或组件组合为一个单元。
还需要说明的是,在整个公开中,各图中的相似引用可以指的是相同的元件。相似的参考编号也可以表示元件之间的相似性。例如,应理解,图1所示的备用接口外壳200可以与这里描述和示出的其他接口外壳类似或相同,反之亦然。在整个公开中,可以使用某些通用引用来指示任何具体的相关元件。例如,备用接口外壳200可以指各种接口外壳中的任一种。
还应注意的是,在描述的示例中给出的所有数值仅出于举例的目的而提供,并且绝非限制性的。
这里使用的术语“基本”和“大约”包括等同于预期目的或功能的变体(例如,在允许的变化范围内)。这里给出了某些数值或数值范围,其中数值以术语“基本上”和“大约”开头。这里使用术语“基本上”和“大约”来为其之后的确切数量以及接近或近似该数量的数量提供文字支持。在确定一个数字是否接近或近似为一个特定的例举数字时,该接近或近似为一个未例举的数字可以是一个数字,在其出现的上下文中,该数字提供了该特定的例举数字的实质等价物。
图1示出了具有接口外壳200的供电系统100的示例。
供电系统100可以包括一个或多个电源102。例如,所述一个或多个电源102可以是一个或多个光伏(PV)发电机。例如,电源102可以是一个或多个光伏电池、光伏电池的子串和/或光伏面板/模块的子串。尽管这里在PV发电机的背景下描述了电源,但是术语电源可以包括其他类型的合适的电源,例如风力涡轮机、水力涡轮机、燃料电池等。
所述一个或多个电源102可以通过一个或多个系统电源设备108连接到一个或多个安装件110。一个或多个系统电源设备108例如可以为:DC-DC转换器(例如,降压转换器、升压转换器、降压/升压转换器、降压+升压转换器等)、DC-AC转换器、合路器和/或监控盒等。所述一个或多个系统电源设备108可以包括一个或多个相位的逆变器(例如,一个相位逆变器、两个相位逆变器、三相逆变器、等),并且为了简单起见,可以包括本文未示出的线路或相位。
所述一个或多个电源也可以连接到一个或多个蓄电设备104(例如,电池)。所述一个或多个蓄电设备104可以直接或经由一个或多个系统电源设备108连接到一个或多个安装件110。所述一个或多个蓄电设备104可以连接到公用电网106。
虽然图1的示例中示出了两个负载组,但是可以有任何合适数量的负载组。负载组112A和112B中的每一个可以是一个或多个电力负载114,例如电器、加热器、泵机、空调机组等。负载组112A和112B中的每一个可以是子负载组、子面板、分隔板等。每个安装件110可以连接到公用电网106。所述安装件110可包括多个负载组112A和112B。所述安装件110可以为配电面板。每个负载组112A和112B可以接收优先级标签。每个优先级标签可以不同,也可以与其他优先级标签相同。例如,负载组112A可以连接到关键负载,并给予“高优先级”的优先级标签或“始终需要备用”的优先级标签。负载组112B可以连接到非关键负载,并给予“低优先级”的优先级标签或“不需要备用”的优先级标签。
备用接口外壳200可以安装或以其他方式容纳在安装件110的内部或附近。备用接口外壳200可以连接到负载组112A和112B中的一个或多个。备用接口外壳200可设置为向连接到备用接口外壳的一个或多个负载组112A和/或112B提供备用电力。备用接口外壳200可以包括一个或多个继电器、检测电路和/或电源设备。所述一个或多个继电器可以被布置为将所述一个或多个负载组112A和/或112B与所述公用电网106断开连接(例如,在公用电网106由于公用电网关机而未供电的情况下)。所述一个或多个检测电路可以用于检测所述公用电网106是否供电。所述一个或多个电源设备可以设置成转换功率。例如,如果所述公用电网106关闭且不提供电力,所述备用接口外壳200可以将负载组112A和/或112B中的一个或多个从所述公用电网断开,这可以从一个或多个备用电源向所述负载组112A和/或112B中的一个或多个提供备用电力。所述一个或多个备用电源可以是所述一个或多个电源102和/或所述一个或多个蓄电设备104。
负载组112A和112B如何连接到备用接口外壳200可以至少部分确定备用接口外壳200是否提供完全备用、部分备用或不备用。例如,如果两个负载组112A和112B都连接到备用接口外壳200,则备用接口外壳200可以提供完全备用。如果负载组112A或112B中只有一个连接到备用接口外壳200,则备用接口外壳200可以向连接的负载组112A或112B提供部分备用。如果两个负载组112A和112B均未连接到备用接口外壳200,则备用接口外壳200可以不提供备用电源。例如,负载组112A和112B以及公用电网106可以保持连接到备用接口外壳200的基板400A(例如,如图2中所示),并且(例如,取决于布置的备用的类型)可以连接跳线和/或继电器。例如,在没有布置备用的情况下,备用接口外壳200的基板400A可以只连接跳线。当布置有部分备用时,跳线和继电器均可以连接到备用接口外壳200的基板400A。当布置了完全备用时,所有负载组112A和112B可以具有与基板400A连接的继电器,所述基板400A用于将负载组112A和112B与所述公用电网106断开连接(例如,当没有电网电源时)。
图2示出了备用接口外壳200A的示例。备用接口外壳200A可以包括备用接口模块300A和基板400A。备用接口外壳200A也可以称为“盖子”。基板400A也可以称为“底座”。备用接口模块300A可包含电子电路(例如,一个或多个继电器、检测电路、电源设备、变压器、自动转接继电器、冷却设备等)。备用接口模块300A可以安装在基板400A上。基板400A可以安装在电气安装件110内。基板400A可以包括多个多端子600。所述多端子600中的每一个可以包括多个端子连接器606(例如,可以如图6A至11所示)。图2的基板400A可以具有多个连接器多端子602和多个连接器多端子603。一个或多个多端子600可以通过机电连接器302连接到备用接口模块300A(可以如图3A所示)。
现在参考图3A至3D,其示出了根据本主题的示例的备用接口模块300A的示例。备用接口模块300A可包括一个或多个机电连接器302(例如,凸耳)、前盖305、后盖306(例如,如图3B所示)、一个或多个散热元件304(例如,如图3B所示)和/或一个或多个突起308A(例如,如图3B所示)。备用接口模块300A的电子电路可以容纳在备用接口模块300A内。例如,备用接口模块300A的电子电路可以容纳在备用接口模块300A的前盖305和后盖306之间。
机电连接器302可以是布置成在供电系统100的元件之间提供机械或电气连接的电缆凸耳或电线凸耳。机电连接器302可以便于备用接口模块300A的电子器件与基板400的一个或多个多端子600之间的连接。例如,机电连接器302可以分别连接到多端子对应的端子连接器606。例如,机电连接器302可以使用紧固元件608(例如,可以如图16所示)连接到对应的端子连接器606。紧固元件608可以是用于将基板的多端子600与备用接口模块300A机电连接的金属螺钉或螺栓。基板400A的多端子600中的一个或多个可以连接到负载组112A和112B中的一个或多个和/或连接到一个或多个其他多端子600。紧固元件608和机电连接器302可设置为(例如,经由一个或多个多端子600和备用接口模块300A)通过(电源和负载之间的)较高的电流。紧固元件608和机电连接器302可以在一个或多个多端子600与备用接口模块300A之间提供相对可靠且相对快速的连接。备用接口模块300A可以包括容纳在备用接口模块300A内的一个或多个对应的机电连接器。所述对应的一个或多个机电连接器可以连接到所述电子电路或容纳在所述备用接口模块300A内的一个或多个跳线。所述一个或多个对应的机电连接器302可使用容纳在所述备用接口模块300A内的一个或多个紧固元件连接到所述电子电路或一个或多个跳线。
机电连接器302也可以称为“备用接口模块端子”或“盖子端子”。多端子600也可以称为“基板多端子”。
结合图3B,所述一个或多个散热元件304可用于提供散热。例如,所述一个或多个散热元件304可用于提供与容纳在所述备用接口模块300A内的电子设备相关的散热。所述一个或多个散热元件304还可用于向备用接口模块300A的后盖306提供机械刚度。例如,所述一个或多个散热元件304可以是从备用接口模块300A的后盖306相对垂直延伸的一个或多个物理翅片。物理翅片304可以机械地加强后盖306,并耗散位于备用接口模块300A中的电子设备产生的热量。
所述接口外壳200A既可以具有所述备用接口模块300A的后盖306,也可以具有基板400A(例如,可以用作所述接口外壳200A的第二“后盖”)。
所述一个或多个突起308A中的每一个突起可布置成由基板400A的对应的弯曲轨道500(如图5A所示)容纳。所述一个或多个突起308A可设置为具有在所述弯曲轨道500中容纳并由所述弯曲轨道500引导直至到达所述弯曲轨道500的末端的延伸构件部分(例如,突起)。所述弯曲轨道500的末端可设置为将所述给定突起308A相对保持到位,但允许所述给定突起308A沿着所述突起308A的旋转轴线旋转。弯曲轨道500和突起308A也可称为“铰链”。
现在参考图3E,其示出了根据本主题的示例的备用接口模块300E。备用接口模块300E可以包括延伸到备用接口模块300E的侧壁之外的一个或多个突起308E。
现在参考图4A至4D,其示出了根据本主题的示例的基板400A的示例。基板400A可包括多个多端子600、框架402、一个或多个框架安装元件404、前部405、后部406(如图4B中所示)、一个或多个侧面408(如图4C中所示)和/或一个或多个弯曲轨道500。
结合图4A,基板400A可包括具有由一对轨道构件904形成的孔径902的轨道900。轨道900可设置为支持一个或多个多端子600。可通过将支撑构件708放入所述孔径902以将所述支撑构件708(例如,如图7A-10所示)与所述轨道900连接,从而可以将所述一个或多个多端子600固定到基板400A。
所述多个多端子600可以包括具有两个端子连接器的多个两个连接器多端子602(如图6A中所示)或具有三个端子连接器的多个三个连接器多端子603(如图6B中所示)。多端子600中的一个或多个可以是快速连接端子。例如,所述多端子600中的一个或多个可包括插座,所述插座设置为容纳具有预设布线布置的插头。所述插头可用于确定所述备用接口外壳400A的操作。多端子600的一个或多个端子连接器可以为快速连接端子,同一多端子600的一个或多个端子连接器可以为非快速连接端子。例如,非快速连接端子可以包括紧固元件,诸如固定到多端子600的端子连接器的螺钉或螺栓,以固定到多端子600的连接。
基板400A可以包括至少三个多端子600,其中,至少三个多端子600中每一个具有两个或更多个端子连接器。
框架402的尺寸和布置可以适合于安装件110内部。例如,框架402可用于在安装件110内机械连接。
所述一个或多个框架安装元件404可以是一个或多个孔径,其大小和布置有助于将基板400A连接到表面(例如,安装件110的表面)。例如,所述一个或多个框架安装元件404可用于使用任何合适的附加连接元件(例如,一个或多个螺钉、螺栓、钉子等)将所述框架402固定到所述表面。
所述一个或多个侧面408可以从所述框架402的前部405相对垂直地延伸。在一些示例中,每个弯曲轨道500位于或附着于基板400A的框架402的一侧408上。
所述一个或多个弯曲轨道500中的每一个弯曲轨道500的尺寸和布置可以用于容纳和保持所述备用接口模块300A的突起308。例如,基板400A的弯曲轨道500可用于容纳备用接口模块300A的突起308以形成铰链。所述弯曲轨道500可用于将所述盖子端子302与所述基板多端子600对齐。例如,当备用接口模块300A的一个或多个突起308被基板400A的弯曲轨道500容纳时,可以帮助备用接口模块300A的一个或多个机电连接器302与基板400A的一个或多个多端子600的一个或多个端子连接器对齐。
现在参考图5A和5B,其示出了根据本主题的示例的弯曲轨道500A的示例。弯曲轨道500A可以包括突片502A、漏斗区域504A、弯曲中心轨道区域510A、弯曲末端轨道区域512A和/或轨道路径514A。
突片502A可从框架402A的侧面408A的一部分延伸。突片502A可具有一个或多个凸曲面部分,该凸曲面部分与一个或多个互补的相关凹曲面部分一起形成间隙(例如,可被布置为用作待备用接口模块300A的引导构建部分在其中装配和滑动的槽)。这可以提供铰接连接,该铰接连接可以允许备用接口模块300A相对于基板400A沿着连接的旋转轴线旋转。
漏斗区域504A可以包括第一边缘506A和第二边缘508A。在一些示例中,漏斗区域504A可以由第一边缘506A和第二边缘508A限定。第一边缘506A可以是突片502A的一部分,第二边缘508A可以是框架402A的侧面408A的一部分。漏斗区域504A可以连接到弯曲中心轨道区域510A。所述两个边缘506A和508A之间的距离可以随着所述弯曲的中心轨道510A到所述漏斗区域504A的加宽开口的距离的增加而增加。漏斗区域510A的宽口可以帮助弯曲轨道500A更容易地容纳备用接口模块300的突起308。在一些示例中,边缘506A和508A中的一个或两个可以是弯曲边缘。所述两个边缘506A和508A可以为非平行边缘。
所述弯曲中心区域510A可以连接到所述弯曲末端轨道区域512A。弯曲中心区域510A可以具有第一半径R1,弯曲末端轨道区域可以具有第二半径R2。所述弯曲末端轨道区域512A的半径R2可以小于所述弯曲中心轨道区域510A的半径R1。例如,所述弯曲末端轨道区域512A的半径R2可以显著小于所述弯曲中心轨道区域510A的半径R1(例如,所述半径R2可以比所述半径R1至少小10%)。例如,弯曲末端轨道区域512A的半径R2可以在约5mm至约45mm的范围内,弯曲中心轨道区域510A的半径R1可以在约20mm至约50mm的范围内。再例如,半径R2可以为约10mm,半径R1可以为约30mm。半径R1的尺寸也可以根据备用接口模块300的突起308(例如,根据突起308的半径)确定。
漏斗区域504A可以包括第一边缘506A和第二边缘508A。第一边缘506A可以是突片502A的一部分,第二边缘508A可以是框架402A的侧面408A的一部分。漏斗区域504A可以连接到弯曲中心轨道区域510A。所述两个边缘506A和508A之间的距离可以随着所述弯曲的中心轨道510A到所述漏斗区域504A的加宽开口的距离的增加而增加。漏斗区域510A的宽口可以帮助弯曲轨道500A更容易地容纳备用接口模块300的突起308。
轨道路径514A可以是沿着弯曲轨道510A引导突起308以将备用接口模块300连接到基板400的预期路径。将备用接口模块300连接到基板400可以完成接口外壳200与电源系统100的一个或多个其他元件之间的一个或多个连接。
图5B示出了弯曲轨道500的弯曲末端轨道区域512内部的突起308的示例,该突起308可铰接备用接口模块300至基板400A。
现在参考图5C,其示出了根据本主题的示例的弯曲轨道500B。弯曲轨道500B可以包括突片502B、漏斗区域504B、弯曲中心轨道区域510B、弯曲末端轨道区域512B和/或轨道路径514B。弯曲轨道500B可包括漏斗区域504B,其带有的一个或多个边缘506B和508B为直线和/或线性,而非弯曲边缘。所述两个边缘506B和508B可以为非平行边缘。例如,图5A和5B中的弯曲轨道500A可以类似于“C”的形状,图5C的弯曲轨道500B可以类似于“J”的形状。
图6A至6C示出了根据本主题的示例的多端子600的示例。
现在参考图6A,其示出了根据本主题的示例的连接器多端子602的示例的前视图。两个连接器多端子602可以包括第一端子连接器606A和第二端子连接器606B。第一端子连接器606A可设置为将多端子602连接到备用接口模块300A(例如,使用紧固元件608将多端子600固定至备用接口模块300的机电连接器302)。第二端子连接器606B可设置为将多端子602连接到电源系统100的一个或多个其他元件(例如,备用接口模块300、不同的多端子600、电源102、一个或多个负载组112等)。端子连接器可以是快速连接端子或具有一个或多个紧固元件的端子。给定的多端子600的端子连接器可以被设置为使得每个端子连接器彼此电连接。例如,所述多端子600可以包括一个或多个导电元件,用于电互连所述多端子600的端子连接器。例如,金属部分或汇流排可以容纳在靠近端子连接器的多端子600内。又例如,多端子600的紧固元件608中的一个或多个可以被设置为导电元件,用于电互连多端子600的端子连接器。又例如,可以将供电系统100的一个或多个元件中的一个或多个导电体布置为导电元件,该导电元件被布置为电互连多端子600的端子连接器,例如跳线。术语“跳线”也可称为“跳线电线”、“跳线电缆”或“电缆”。术语“跳线”可以指一根或多根电线、一根或多根电缆、一根或多根电汇流排等,和/或用于在电路中的多个实体之间进行电连接的任何其他合适的电导体。
现在参考图6B,其示出了根据本主题的示例的三个连接器多端子603的前视图。三个连接器多端子603可以包括第一端子连接器606A、第二端子连接器606B和第三端子连接器606C。第一端子连接器606A可设置为将多端子602连接到备用接口模块300A(例如,使用紧固元件608将多端子600固定至备用接口模块300A的机电连接器302)。第二端子连接器606B和第三端子连接器606C可以被设置为将多端子602连接到电源系统100的一个或多个其他元件(例如,备用接口模块300A、不同的多端子600、电源102、一个或多个负载组112等)。端子连接器可以是快速连接端子或具有一个或多个紧固元件的端子。
现在参考图6C,其示出了根据本主题的示例的四个连接器多端子604的前视图。四个连接器多端子604可以包括第一端子连接器606A、第二端子连接器606B、第三端子连接器606C和第四端子连接器606D。第一端子连接器606A可设置为将多端子602连接到备用接口模块300A(例如,使用紧固元件608将多端子600固定至备用接口模块300A的机电连接器302)。第二端子连接器606B、第三端子连接器606C和第四端子连接器606D可以被设置为将多端子602连接到电源系统100的一个或多个其他元件(例如,备用接口模块300A、不同的多端子600、电源102、一个或多个负载组112等)。端子连接器可以是快速连接端子或具有一个或多个紧固元件的端子。
可以有N个端子连接器606A...606N,N为任意合适的数字。
所述端子连接器606A-606N中的每一个可用于电连接或机械连接到电源设备(例如,备用接口模块300A)、电源102、负载组112A或112B和/或不同多端子600的至少一个其他端子连接器等。
例如,结合图6B的三个连接器多端子603,第一端子连接器606A可以用于电连接或机械连接电源设备,第二端子连接器606B可以用于连接电源102或负载组112A或112B,第三端子连接器606C可以用于连接不同多端子600的至少一个其他端子连接器606。
图7A和7B示出了根据本主题的示例的多端子600的示例。
现在参考图7A,其示出了根据本主题的示例的两个连接器多端子602A的侧视图。两个连接器多端子602A可以包括第一端子连接器606A和第二端子连接器606B。两个连接器多端子602A还可以包括用于将多端子602A连接到基板400A的支撑构件708。例如,基板400A可以包括具有由一对轨道构件904(例如,可以如图4A和12B所示)形成的孔径902的轨道900。可通过将支撑构件708放入所述孔径902(例如,轨道构件904之间)以将所述支撑构件708与所述轨道900连接,从而可以将所述多端子602A固定到基板400A。在一些示例中,轨道构件904可以是形成在基板400A中以形成轨道900的孔径902的凹部的表面。
现在参考图7B,其示出了根据本主题的示例的三个连接器多端子603A的侧视图。三个连接器多端子603A可以包括第一端子连接器606A、第二端子连接器606B和第三端子连接器606C。三个连接器多端子603A还可以包括用于将多端子603A连接到基板400A的支撑构件708。
图8A和8B示出了根据本主题的示例的多端子600的示例。
现在参考图8A,其示出了根据本主题的示例的两个连接器多端子602B的侧视图。两个连接器多端子602B可以包括第一端子连接器606A和第二端子连接器606B。两个连接器多端子602B还可以包括用于将多端子602B连接到基板400A的多个支撑构件708。例如,基板400A可包括多条轨道900,每条轨道900均具有由一对轨道构件904形成的孔径902(如图12B中所示)。通过将多个支撑构件708与多个轨道900连接,将每个支撑构件708置于对应的孔径902中,可以将多端子602B固定在基板400上。可以有N个支撑构件708和N个对应的孔径902,其中,N为任意合适的数字。每对支撑构件708可形成支撑孔径810。当多端子602B与基板400连接时,可以将多个轨道900中的一个或多个轨道构件904置于支撑孔径810中。多个支撑构件708和一个或多个支撑孔径810可以为多端子602B与基板400的连接提供额外的稳定性。
现在参考图8B,其示出了根据本主题的示例的三个连接器多端子603B的侧视图。三个连接器多端子603B可以包括第一端子连接器606A、第二端子连接器606B和第三端子连接器606C。三个连接器多端子603B还可以包括多个支撑构件708和一个或多个支撑孔径810,用于将多端子603B连接到基板400A。可以有N个支撑构件708和N个对应的孔径902,其中,N为任意合适的数字。
图9A和9B示出了根据本主题的示例的多端子600的示例。
现在参考图9A,其示出了根据本主题的示例的示例性两个连接器多端子602B的俯视透视图。两个连接器多端子602B可以包括第一端子连接器606A和第二端子连接器606B。两个连接器多端子602B还可以包括多个支撑构件708和一个或多个支撑孔径810,用于将多端子602B连接到基板400A。
现在参考图9B,其示出了根据本主题的示例的三个连接器多端子603B的俯视透视图。三个连接器多端子603B可以包括第一端子连接器606A、第二端子连接器606B和第三端子连接器606C。三个连接器多端子603B还可以包括多个支撑构件708和一个或多个支撑孔径810,用于将多端子603B连接到基板400。
四个连接器多端子604或N个连接器多端子也可以包括一个或多个支撑构件708和一个或多个支撑孔径810,用于连接基板400A。
图10示出了根据本主题的示例的多端子600的示例。
现在参考图10,其示出了根据本主题的示例的三个连接器多端子603B的仰视透视图。三个连接器多端子603B可以包括第一端子连接器606A、第二端子连接器606B和第三端子连接器606C。三个连接器多端子603B还可以包括多个支撑构件708和一个或多个支撑孔径810,用于将多端子603B连接到基板400。
所述第一端子连接器606A可以包括孔径610A,用于将所述多端子603B机电连接到所述电源系统100的一个或多个其他元件(例如,备用接口模块300A、不同的多端子600、电源102、一个或多个负载组112等)。例如,所述供电系统100的所述一个或多个其他元件可通过紧固元件608A与端子连接器606A连接,以稳固它们之间的连接。紧固元件608A可以设置在孔径610A内。例如,所述紧固元件608A可以是螺钉、螺栓、插头等。例如,可以设置导电(例如,金属)汇流排以与所述多端子603B物理连接,所述汇流排可以通过将所述紧固元件608A连接到所述端子连接器606A以与所述多端子603B固定(例如,将所述螺钉穿过所述汇流排上的孔径,并将所述螺钉拧紧在所述端子连接器606A的孔径610A内)。作为一个例子,汇流排可以是备用接口模块300A的机电连接器302的一部分。所述汇流排可以连接到所述备用接口模块300A的电路和/或用于将所述多端子603B连接到另一多端子600的跳线。通过使用相对良好的导电紧固元件608A(例如,金属螺钉)将多端子603B机电连接到供电系统100的一个或多个其他元件,与其他紧固元件(例如,包括塑料的紧固元件)相比,可以通过相对高的电流而且引起问题的风险相对低(例如,由于相对高的电流或通常与相对高的电流相关联的相对高的电压)。
第二端子连接器606B可以包括第一孔径610B和第二孔径612B,用于将多端子603B连接到供电系统100的一个或多个其他元件。例如,将多端子603B连接到供电系统100的一个或多个其他元件可利用紧固元件608B连接到端子连接器606B。例如,紧固元件608B可以设置在孔径610B的内部。例如,紧固元件608B可以为螺钉、螺栓、插头等,例如,第二孔径612B可以与第一孔径610B大致垂直。第二孔径612B可以设置成便于放置在第二孔径612B中的电导体(例如跳线)与多端子603B的导电元件之间的电接触。例如,第二孔径612B可以被设置为便于设置在第二孔径612B中的电导体与设置在第一端子连接器606A的孔径610A中的紧固元件608A之间的电接触。例如,可以将来自所述供电系统100的一个或多个其他元件的导电(例如,金属)电导体(例如,跳线)与所述多端子603B物理连接设置,并且所述电导体(例如,跳线)可以通过将所述紧固元件608B连接到所述端子连接器606B而固定至所述多端子603B(例如,通过多端子603B中的孔径612B将电线拧入端子连接器606B的孔径610B内,并拧紧螺钉)。在紧固元件608B被紧固以将电导体固定到多端子603B之前,电导体(例如,电线的一端)可以被放置成与放置在第一端子连接器606A的孔径610A中的紧固元件608A电接触。
第三端子连接器606C可以包括第一孔径610C、第二孔径612C和第三孔径614C,用于将多端子603B连接到供电系统100的一个或多个其他元件。例如,供电系统100的一个或多个其他元件可以利用紧固元件608C连接到端子连接器606C。例如,紧固元件608C可以设置在孔径610C的内部。例如,紧固元件608C可以为螺钉、螺栓、插头等,例如,第二孔径612C可以与第一孔径610C大致垂直。例如,所述第三孔径614C可以与所述第一孔径610C大致平行且与所述第二孔径612C大致垂直。第一孔径610C、第二孔径612C和第三孔径614C可以形成第三端子连接器606C的“T形”孔径。所述第二孔径612C和所述第三孔径614C可以设置成便于放置在所述第二孔径612B中的导电导体(例如,电线或电缆)与所述多端子603B的导电元件之间的电接触。例如,所述第三孔径614C可以被设置为便于设置在所述第二孔径612B中的电导体与设置在所述第二端子连接器606B的孔径612B中的所述供电系统100的一个或多个其他元件中的其他电导体之间的电接触。例如,可以将来自所述供电系统100的一个或多个其他元件的导电(例如,金属)电导体(例如,跳线)与所述多端子603B物理连接设置,并且所述电导体(例如,跳线)可以通过将所述紧固元件608C连接到所述端子连接器606C而固定至所述多端子603B(例如,通过多端子603B中的第二孔径612C和第三孔径614C将电线拧入端子连接器606C的孔径610C内,并拧紧螺钉)。在紧固元件608C被紧固以将放置在端子连接器606C中的电导体固定到多端子603B之前,电导体(例如,电线的一端)可以被放置成与放置在第二端子连接器606B的孔径612B中的不同电导体电接触。
可以为四个连接器多端子604或N个连接器多端子提供类似的布置。所述四个或N个端子连接器均可以具有多个孔径610、612和614,其可以形成“T形”孔径和各自的紧固元件608。
图11示出了根据本主题的示例的多端子600的示例。
现在参考图11,其示出了根据本主题的示例的三个连接器多端子603B的仰视视图。三个连接器多端子603B可以包括第一端子连接器606A、第二端子连接器606B和第三端子连接器606C。三个连接器多端子603B也可以包括多个孔径610、612、614和紧固元件608。
图12A至14示出了备用接口外壳200B的示例。
现在参考图12A,其示出了备用接口外壳200B的示例,所述备用接口外壳200B可以包括备用接口模块300B和基板400B。备用接口模块300B可包含电子电路(例如,一个或多个继电器、检测电路、电源设备、变压器、自动转接继电器、冷却设备等)。备用接口模块300B可以安装在基板400B上。基板400B可以安装在电气安装件110内。基板400B可以包括多个多端子600。所述多端子600中的每一个可以包括多个端子连接器606(例如,可以如图6A至11所示)。图12A的基板400B可以具有多个连接器多端子602和多个连接器多端子603。一个或多个多端子600可以通过机电连接器302连接到备用接口模块300B(可以如图3A所示)。图12B中更详细地示出了图12A的部分1200。
图12B示出了备用接口外壳200B的部分1200的示例。
现在参考图12B,其示出了备用接口外壳200B的部分1200的示例。如图12A和图12B所示,基板400B可包括多个轨道900,每个轨道900具有由一对轨道构件904形成的孔径902。一个或多个具有单个支撑构件708或多个支撑构件708的多端子600(可以显示为多端子602B和603B)可以通过将每个支撑构件708放入相应的孔径902中,将多个支撑构件708连接到多个轨道900,从而固定在基板400B上。在一些示例中,可以有N个支撑构件708和N个对应的孔径902,其中,N为任意合适的数字。每对支撑构件708可形成支撑孔径810。
在图12B的示例中,基板400B可以包括第一轨道900A和第二轨道900B,第一轨道900A具有由第一对轨道构件904A形成的第一孔径902A,第二轨道900B具有由第二对轨道构件904B形成的第二孔径902B。一个或多个具有单个支撑构件708的多端子600(如图所示为多端子602A)可通过将支撑构件708(如图3A所示)连接到第一轨道900A(例如,将支撑构件708置于第一孔径902A中),从而固定至基板400B。通过将第一支撑构件708放入第一孔径902A中以与第一轨道900A连接,并将第二支撑构件708放入第二孔径902B中以与第二轨道900B连接,可将一个或多个具有多个支撑构件708的多端子600(图示为多端子602、603)固定至基板400B。例如,当多端子602B、603B与基板400A连接时,可以将多个轨道900中的一个或多个轨道构件904置于支撑孔径810中。多个支撑构件708和一个或多个支撑孔径810可以为多端子602和603与基板400B的连接提供额外的稳定性。一个或多个具有单个支撑构件708的多端子600可通过将支撑构件708连接到第二轨道900B(例如,将支撑构件708置于第二孔径902B中),从而固定至基板400B。
图13示出了备用接口外壳200B的俯视透视图。
图13示出了使用一个或多个紧固元件608与基板400B机电连接的备用接口模块300B的透视图。当所述备用接口模块300B与基板400B对齐时,所述紧固元件608可设置成机电连接一个或多个机电连接器302至一个或多个多端子600。例如,备用接口模块300B的一个或多个突起308可以被基板400B的一个或多个弯曲轨道500容纳,以在备用接口模块300B和基板400B之间形成铰接连接。当在弯曲轨道500的末端或其附近容纳所述一个或多个突起308时,所述一个或多个机电连接器302可以与所述一个或多个多端子600的一个或多个端子连接器606对齐。
图14示出了备用接口外壳200B的侧视图。
图14示出了备用接口模块300B的机电连接器302的侧视图,其可以使用紧固元件608连接到基板400B的多端子600的对应的端子连接器606。由于备用接口模块300B的一个或多个突起308设置在基板400B的一个或多个对应的弯曲轨道500内,备用接口模块300B的机电连接器302可以与基板400B的多端子600的对应的端子连接器606对齐。例如,将所述一个或多个突起308放置在对应的弯曲轨道500的末端可以使所述一个或多个机电连接器302的孔径与所述一个或多个对应的端子连接器606的孔径对齐。所述备用接口模块300B可通过将一个或多个紧固元件608固定在所述一个或多个机电连接器302和所述一个或多个端子连接器606的对应对齐的孔径内,从而机电连接到所述基板400B。例如,可将螺钉、螺栓、插头等放置在对应的一个或多个孔径内,以将备用接口模块300B固定在基板400B上。
将所述一个或多个突起308置于对应的弯曲轨道500的末端以使所述一个或多个机电连接器302与所述一个或多个对应的端子连接器606对齐,也可导致所述备用接口模块300B的后盖306靠在所述基板400B的前表面上。例如,后盖306的一个或多个散热元件304可以与基板400B的表面接触。后盖306可设置为容纳和保护位于备用接口模块300B内的元件(例如,电路)。
图15和16示出了备用接口外壳200C和200D的示例,其中其前盖305被移除。
现在参考图15,其示出了移除了备用接口模块300C的前盖305的备用接口外壳200C的示例。备用接口模块300C可以包括容纳在备用接口模块300C的壳体的壁内部的一个或多个跳线1500。每个跳线1500可以包括第一腿部15A和第二腿部15B。所述跳线的腿部15A和15B可以是用于将所述备用接口模块300C连接到基板400B的多端子600的备用接口模块300C的机电连接器302(例如,凸耳)。每个腿部15A或15B可包括用于将跳线1500连接到多个多端子600的孔径。例如,第一跳线1500可以连接到多端子603BA和多端子603BB。第二跳线1500可以连接到多端子603BC和多端子603BD。例如,跳线1500可以利用紧固元件608A连接到每个端子连接器606A。例如,所述跳线1500可以是具有第一腿部15A和第二腿部15B的导电(例如,金属)汇流排,每个汇流排具有分别用于连接到对应的多端子600的孔径。汇流排的第一腿部15A可以被设置为与第一多端子603BA的物理接触,汇流排的第二腿部15B可以被设置为与第二多端子603BB的物理接触。所述汇流排可以通过将第一紧固元件608A连接到所述第一多端子603BA的第一端子连接器606A和将第二紧固元件608A连接到所述第二多端子603BB的第一端子连接器606A来固定到所述第一多端子603BA(例如,通过将所述第一螺钉608A穿过所述第一腿部15A中的所述孔径并将所述第一螺钉608A拧紧在所述第一多端子603BA的端子连接器606A的孔径610A内,将所述第二螺钉608A穿过所述第二腿部15B的孔径内,并将所述螺钉608A拧紧在所述第二多端子603BB的端子连接器606A的孔径610A内)。通过使用相对良好的导电紧固元件608A(例如,金属螺钉)将备用接口模块300C机电地连接到基板400B的多端子600,与其他紧固元件(例如,包括塑料的紧固元件)相比,可以通过相对高的电流而且引起问题的风险相对低(例如,由于相对高的电流或通常与相对高的电流相关联的相对高的电压)。
现在参考图16,其示出了移除了备用接口模块300D的前盖305的备用接口外壳200D的示例。备用接口模块300D可包括容纳在备用接口模块300D的壳体的壁内部的电子电路1600。电子电路1600可包括:一个或多个继电器、检测电路、电力设备、变压器、自动转接继电器、冷却设备等。电子电路1600可使用机电连接器302连接到多端子600。例如,每个机电连接器302可利用紧固元件608A连接到端子连接器606A。例如,每个机电连接器302可以是具有至少一个用于连接到基板400B的相应多端子600的孔径的导电(例如,金属)汇流排。机电连接器302可以是连接到容纳在备用接口模块300C的壳体的壁内部的电子电路1600的汇流排。每个汇流排可以被设置为与相应的多端子600物理接触,并且每个汇流排可以通过将紧固元件608A连接到端子连接器606A来固定到相应的多端子600(例如,通过将螺钉穿过孔径610A并将螺钉拧紧在端子连接器606A的孔径610A内)。通过使用相对良好的导电紧固元件608A(例如,金属螺钉)将备用接口模块300D机电地连接到基板400B的多端子600,与其他紧固元件(例如,包括塑料的紧固元件)相比,可以通过相对高的电流而且引起问题的风险相对低(例如,由于相对高的电流或通常与相对高的电流相关联的相对高的电压)。
每个机电连接器302可包括位于容纳在备用接口模块300D内的金属汇流排的另一侧的附加孔径和紧固元件608,以将机电连接器302连接到电子电路1600。该布置可以通过基板400B的多端子600将备用接口模块300D连接到电源系统100的一个或多个其他元件。
不同备用接口模块300可以允许模块化。例如,根据是完全备用、部分备用还是不备用,不同的备用接口模块300可以连接到基板400A和/或基板400B。例如,如果不设置备用,则备用接口模块300C可以连接基板400B。如果要设置完全备用或部分备用,则备用接口模块300D可以连接基板400B。不同的备用接口模块300可以针对不同的情况连接。一种备用接口模块300连接后,可以替换为不同的备用接口模块300。例如,如果首先没有设置备用,然后设置完全备用或部分备用,则备用接口模块300C可以与备用接口模块300D切换。
在住宅应用中,光伏(PV)系统可提供有限的辅助功率,在某些情况下,所述辅助功率可能小于公用电网。在一些情况下,电池或其他储能设备可以提供有限的备用电源和能量。因此,可能有利的是,提供用于在备用运行模式期间仅将减少的电源分配给关键负载的装置。典型的住宅光伏系统的安装可以通过用于关键负载的单独的备用面板进行增强,使得当备用电源为备用面板供电时,将关键负载连接到单独的备用面板。
现在参考图17A。备用系统包括基板400C(例如基板400A、基板400B)。在图17A中,虚线箭头115意在指示机械连接。由于图中描述的局限性,未提供实际连接的描述。基板400C可包括多个(例如,如图17A所示,三个)多端子600C(例如,多端子600、多端子600A、多端子600B)。所述多端子600C的每个多端子600C可包括多个端子连接140(例如,使用一个或多个端子连接器606)。所述多个端子连接140中的每个端子连接140可机械地和电气地构造为连接到电源(例如,主用电源150)、负载组112或所述多个端子600C中的第二端子。所述多个多端子600C中的每个多端子600C可以包括两组或两组以上的端子连接140,例如,直流电源下的正负连接,交流电源下的线-1和线-2(在一些情况下,三相电源下的线-3和/或零线连接)连接。
第一负载组112C可以电连接到第一多端子600C中的一个端子连接140。第二负载组112D可以电连接到第二多端子600C中的一个端子连接140。根据一些特征,基板400C可以被构造成安装在配电面板120的旁边或构造为其的一部分,诸如图1的安装件110,并且可以与配电面板120共用一个公共外壳(例如配电面板120和基板400C可以设置在公共电器柜中)。例如,第一负载组112C和第二负载组112D可以(例如,经由断路器)连接到配电面板120。配电面板120可以包括断路器和/或被构造为连接到电气负载的其他电路。第一负载组112C的各个负载可以经由配电面板120连接到多端子600C,第二负载组112D的各个负载可以经由其他配电面板连接到多端子600C。为了简明起见,这里的附图描述了负载组112C和112D与多端子600C之间的直接连接,但应理解,负载组与多端子600C之间的物理连接可以包括经由配电面板的物理连接。
第一跳线170A可以在多端子600C中的第一端子与多端子600C中的第二端子之间提供电连接。第二跳线170B可以连接多端子600C中的第二端子和多端子600C中的第三端子。第三跳线170C可以连接多端子600C中的第三端子和多端子600C中的第四端子。所述多端子600C中的第四个端子可以连接到所述电源150。电源150可以是主电网,可以经由多端子600C和跳线170A、170B、170C向第一负载组112C和第二负载组112D提供AC电力输出。
跳线170A、170B和/或170C(以及这里所述的其他跳线)可各自包括用于闭合、断开或旁路电子电路的一部分的电导体(例如,铝或铜)的长度。应理解,术语“闭合”或“开启”可以互换使用,是指跳线物理连接在设置在不同或相同的多端子600C的两个端子连接140之间的构造。
以上讨论都是举例,而不是限制性的。例如,可以有三个、五个甚至十个多端子600C。多端子600C被描述为具有四端子连接140,但是,任意数量的端子是可能的。进一步地,每个多端子600C可以具有一个或多个实例或对(例如,用于正负连接,或多线路或多相位连接,和/或提供零线)。
如图17A中的虚线箭头115所示的机械连接可以包括例如悬浮轨道(未示出),其中,可以将备用接口模块120A的突起、突片、杆、销钉或其他匹配的机械连接器插入其中。
所述基板(例如,基板400A)上的多端子(例如,多端子600)、包含继电器(例如,继电器210)的铰接备用接口(例如,备用接口200A)和跳线(例如,跳线1500、170A-170C、270A、270B、370A、370B和570B)的组合,允许根据最终用户的要求或需求构造部分电力备用或全部电力备用。当最终用户希望重新构造部分或全部电力备用时,可以在很少中断和停机的情况下实现重新构造和/或更改。例如,可以通过更换多端子上的铰接备用接口和跳线来构造从部分备用到完全备用的切换。例如,可以通过在多个端子上切换跳线来构造从关键负载组到非关键负载组的部分备用中的负载变化。例如,可以通过替换铰接后备接口、重新构造跳线和/或在两个组之间切换负载来更改从两个负载组到三个负载组的部分备用,例如,将一个负载组连接到可用的太阳能,将另一个负载组连接到电池备用,以及将第三(非关键)负载组连接到公用电网。采用多端子、基板、包含继电器的铰接备用接口和跳线,解决了将部分或完全备用构造到住宅或其他类型的发电和蓄电能力的问题,实现了不同负载组的高效重新构造,满足了能力更新后的最终用户使用需求和住宅居住功能。
现在参考图17B,其示出了设置在基板400C中的备用接口模块300E。备用接口模块300E可以是盖子,并且可以包括跳线,所述跳线用于将多端子600C彼此连接,而不是使用图17A所示的跳线170A-170C。提供备用接口模块300E可以通过实现多端子快速、方便的互联,简化和缩短安装时间。备用接口模块300E可以采用模块化的方式设计,使得其可以具有与备用接口模块类似或相同的机械设计,并且如果要向系统添加备用能力,可以被移除并替换为包括有源电路的备用接口模块。
现在参考图18A,其示出了备用系统的示例布线构造。备用接口模块300F可用于连接(例如设置在或放置在)基板400C。所述备用接口模块300F可包括有源电路,当所述备用接口模块300E连接到基板400C时,所述有源电路连接到多端子600C。例如,继电器210可以包括在备用接口模块300E中。所述继电器210可以包括,例如,机电继电器、固态继电器(例如,MOSFET、IGBT、其他晶体管)。
所述继电器210可包括连接在所述多个端子600C中的两个或更多个端子600C之间的切换机构(当所述备用接口模块放置在所述基板上时)。第一负载组112C可以连接(例如,电连接)到多个端子600C中的第一端子。所述第一负载组112C可以连接到替代电源170,例如光伏逆变器,所述光伏逆变器可以将光伏模块(例如,面板或屋顶板)的功率转换为AC功率。替代电源170也可以称为“可选电源”或“备用电源”。第二负载组112D可以连接(例如,电连接)到多端子600C中的第二端子,所述多端子600C反过来可以通过跳线270A和270B连接到电源150,所述电源150可以是主用电源,例如本地公用电网。所述继电器210可以正常闭合,使得替代电源170、负载组112C和112D以及电源150均互连。在电源150断电(例如,故障)的情况下,可以断开继电器210(例如,断开)。在这种情况下,第一负载组112C可以不由电源150供电。相反,第一负载组112C可以由替代电源170供电,而替代电源170和电源150之间的电流隔离可以断开继电器210而提供。替代电源170和电源150之间的电流隔离可允许技术人员操作以恢复来自电源150的电力,而不会有被替代电源170产生的电力电击的危险。
所述多端子600C中的第一端子600C和所述多端子600C中的第二端子600C可以通过所述继电器210连接,所述继电器210可以包括功率继电器。例如,所述继电器210可以包括机电继电器或者固态继电器(例如,MOSFET、IGBT或其他晶体管)。
在图18A的构造中,替代电源170可以在继电器210断开时向第一负载组112C提供备用电源。
现在参考图18B,其示出了备用系统的示例布线构造。在图18B的示例性布线构造中,第一多端子600C连接到电源150(例如,电网),第二多端子600C连接到第一负载组112C,第三多端子600C连接到第二负载组112D,并且第四多端子600C连接到替代电源170。备用接口模块300F包括连接在第四多端子和第三多端子之间的第一继电器210A、连接在第三多端子和第二多端子之间的第二继电器210B和连接在第二多端子和第一多端子之间的第三继电器210C。当所有三个继电器都闭合(如开启)时,所有四个多端子都可以互连。例如,当电源150不能提供电力(例如,由于电网中断)时,可以断开继电器210C,其可以隔离电源150(例如,为了可能接触电源150的人员的安全)。根据第一备用构造,可以闭合继电器210B和210A(例如,开启),将负载组112C和112D连接到替代电源170。根据第二备用构造,可以闭合继电器210A(例如,开启)、将负载组112C连接到替代电源170,而继电器210B断开(例如,关闭)、将负载组112D与替代电源170断开连接。当替代电源170没有产生足够的功率为负载组112C和112D供电时,第二构造可以是优选的,并且负载组112C可以包括关键负载。
控制器(未明确示出,但连接到备用接口模块300F的电路)可以用于在备用条件的情况下始终选择第一备用构造或第二备用构造,或者可以基于替代电源170的当前功率产生能力、负载组112C和112D汲取的功率等选择第一备用构造或第二备用构造。所述选择性选择可以基于传感器测量和/或控制器接收的通信信号。
现在参考图19A,其示出了备用系统的示例布线构造。备用接口模块300G的继电器310闭合时,可以连接在多端子600C中的第二端子与多端子600C中的第三端子之间。多端子600C中的第一端子和多端子600C中的第二端子可以通过第一跳线370A连接。多端子600C中的第三端子和多端子600C中的第四端子可以通过第二跳线370B连接。
在替代电源150发生故障的情况下,替代电源170可以由替代电源170经由第一跳线370A提供给第一负载组112C和第二负载组112D。在这种情况下,继电器310可以是断开的(例如,关闭)。图19A的构造可以提供与图18B的构造相比减小的灵活性,但是可以提供减小的组件数量和更简单的控制。
现在参考图19B,其示出了备用系统的示例布线构造。在图19B的构造中,备用接口模块300H的继电器310B可以包括多个切换电路继电器(与图18B所示的三个继电器中的两个或更多个类似或相同)。在图19B的构造中,继电器310B可以将电源150电连接到的多端子600C中的第一端子连接到多端子600C中的第三端子和第四端子。相应地,可以经由继电器310B的两个闭合开关从电源150向第二负载组112D提供功率,从而在多端子600C的第一端子和第三端子上创建电源150与第二负载组112D之间的电连接。在电源150发生故障的情况下,继电器310B的第三开关可以闭合将负载组112D电连接到替代电源170。
继电器310B可以包括自动转接开关(ATS)。ATS可以包括互锁功能。例如,继电器310B可以包括开关电路和控制器,所述控制器被构造为选择性地将连接到负载组112D的多端子连接到连接到替代电源170的多端子,或者连接到连接到电源150的多端子,但不会同时连接到两者。所述互锁功能可以是电气互锁。例如,通过向将负载组112D连接到连接到替代电源170的多端子的第一继电器触点提供第一信号,以及向将负载组112D连接到连接电源150的多端子的第二继电器触点提供第二信号(其与第一信号相反)。这样,可以通过独立于第一继电器触点和第二继电器触点操作第三继电器触点来建立或断开替代电源170与电源150之间的连接。这可以有助于经由负载组多端子减少替代电源170与电源150之间的意外连接的可能性。
现在参考图20,其示出了基板400D与具有电子设备300J的备用接口模块之间的示例性连接。基板400D可以与图17的基板400C相同或类似,也可以与这里所示及所述的其他基板400相同。基板400D可以与电子设备300J固定到备用接口模块。基板400D可以包括两个连接点430A和430B。具有电子设备300J的备用接口模块可以包括两个连接点420A和420B。当与电子设备420的备用接口模块反转(如虚线箭头所示)时,连接点420A与连接点430A大致对齐,并且连接点420B与连接点430B大致对齐。当连接点420A和420B分别与连接点430A和430B对齐时,通过将连接点430A插入到具有连接点420A和连接点430B的备用接口模块中,然后将连接点430B插入到连接点420B中,可以形成图17B中由虚线箭头115A所示的机械连接。
连接点420A-430A和420B-430B例如可以形成铰接连接。所述铰接连接可以是固定的铰接连接,也可以是可拆卸的铰链。合适的铰链连接机构可用于在连接点420A-430A和420B-430B处提供连接。例如,所述铰链可以包括所述备用接口模块的一个或多个突起以及所述基板的一个或多个弯曲轨道。
具有电子设备300J的备用接口模块可以包括各种连接元件430A、430B、430C、430D和430E(作为非限制性示例,示出了五个这样的元件,但可以是任意数量)。此类连接元件430A、430B、430C、430D和430E的数量可以根据需要变化,取决于给定的实现方式。连接元件430A、430B、430C、430D和430E可以包括突起、螺钉、铆钉、螺栓或其他紧固件元件。这些可允许连接440与对应的端子连接140匹配。当具有电子设备420的备用接口模块附着到基板时,连接元件430A、430B、430C、430D和430E可以与多端子600C中包括的多个端子连接140中的相应一个对齐并穿入。以这种方式,可以连接具有电子设备420的备用接口模块中的电子设备。各种连接元件430A、430B、430C、430D和430E可以包括一个或多个机电连接器302和/或一个或多个紧固元件608。
选择性连接或断开多个负载组112C、112D等中的任意一个负载组可以由控制器命令。例如,可以基于指示电源150的故障的传感器读数或者基于由耦合到控制器的通信设备接收到的通信来控制操作。控制器可以包括适当的计算设备,所述适当的计算设备包括一个或多个微处理器、微控制器、模拟控制电路或其他适当的计算设备。
控制器可以提供用于执行诸如软件的机器可读指令的执行平台。一个或多个微处理器、微控制器中的一个可以是可操作用于执行本文描述的控制器的操作的专用处理器。
控制器可以通过控制至少一个功率继电器和可能存在于设备备用接口模块300中的其他开关,选择性地向一个或多个负载组112提供备用电源。
例如,如果第一负载组包括加热单元,第二负载组包括电视,并且第三负载组包括冰箱,则本文描述的装置可以被构造为在所有情况下向冰箱提供电力,而加热单元可以取决于季节(例如,一年中的时间)选择性地供电。另外或可替换地,装置可以被构造为例如在停电期间不向所述电视提供电力。
另外或可替换地,装置可以被构造为在所有情况下向所述冰箱和所述加热单元提供电力,而仅在向所述冰箱和所述加热单元提供足够电力至少一段时间(例如4小时)时向所述电视提供电力。
可以理解的是,这种构造可以通过将负载组物理连接到跳线来手动执行,如上文例如参考图17A和19A所描述的。或者,通过可以由控制器控制的开关机构(例如,继电器210、210A-C、310、310B),负载中心可以具有通过第二部分提供的以及在稍后阶段通过第一部分提供的电力需求。
举例来说,替代电源170可以包括附接到光伏(PV)系统的光伏逆变器。所述逆变器可以将由多个PV面板提供的DC电力转换为AC电力,然后将其提供给AC电网,所述AC电网例如可以是社区电网。所述PV系统还可以向电池提供DC电源,所述电池也可以连接到所述多个端子连接140中的一个。相应地,当本地电网发生故障时,电池可以作为附加的电源。在一些情况下,电池可以耦合到第二逆变器,该第二逆变器具有连接到光伏逆变器的AC输出的AC输出。可以为各负载组112分配优先级,控制器用于确定将以牺牲各负载中心中的其他负载中心为代价,以向某些负载中心提供电力。例如,如果加热单元、所述冰箱和所述电视包括各种负载组112,控制器可以被编程和/或构造为以从所述电视中移除电力为代价向加热单元和冰箱提供电力。如果本地电网不能恢复供电,则可以从冰箱移除电力为代价维护加热单元。
一旦断电,本地电源,诸如本地电网,将不再提供电力。电源或任何附加的电源(例如,电池)可以提供或继续提供电力。如果逆变器从PV系统接收到DC电力,则随着阴暗度的增加或夜幕降临,PV系统产生的电量可能会下降,或者电池中存储的电量可能会下降。相应地,如上所述的各种负载中心可以根据优先级断开连接,如上文所述。类似地,当电力在黎明时开始恢复到逆变器时,可以优先选择各种负载组112中的一个以接收电力,而负载组112中的第二个可以保持没有电力。
现在参考图21,其示出了备用系统装置的示例性布线构造。替代电源170、第一负载组112C和第二负载组112D以及电源(例如,公用电网)150可以连接(诸如,可以在图18B中示出)。继电器510A和510B可以与图18B的继电器210A和210B相同或类似。在图21的示例中,电源150可以经由跳线570B直接连接到负载组112D,使得在电源150中断的情况下,不能在保持与电源150隔离的同时备用负载组112D。
备用接口模块300K还可以包括变压器512。变压器512可经由继电器510A和多端子600C连接到替代电源170,并且可以被构造为提供分相电压。例如,如果电源150在正常工作条件下提供分相电网电压(例如,每个约110V或约120V的两相电),则只要电源150连接到系统,继电器510C就可以断开(例如,关闭)。如果电源150断开,则变压器512可以将由替代电源170提供的约220V或约240V的电压输出转换为两个110V或120V的分相输出,使得两个110/120V的分相输出可以被提供给负载组112C。在负载组112D也可以备份的情况下(例如,在图18B或图19B的系统中),变压器512也可以向负载组112C提供分相输出。变压器512可以包括三个抽头,两个抽头用于接收替代电源170的220/240V输出,第三个中点电压抽头用于提供分相输出。
尽管以上描述了示例,但是这些示例的特征和/或步骤可以以任何期望的方式进行组合、划分、省略、重新排列、修改和/或增强。本领域技术人员容易进行各种变更、修改和改进。此类变更、修改和改进应成为本说明书的一部分,尽管这里未明确说明,并且应属于本发明的精神和范围之内。相应地,以上仅是举例说明,不作限定。
条款
条款1:一种基板,所述基板包括:框架;至少三个多端子,其中所述至少三个多端子中的每个多端子包括两个或更多个端子连接器;以及至少一个弯曲轨道。
条款2:根据条款1所述的基板,其中所述两个或更多个端子连接器中的至少一个端子连接器被构造为电连接到电源设备。
条款3:根据前述条款中的任一项所述的基板,其中所述两个或更多个端子连接器中的至少一个端子连接器被构造为机械连接到电源设备。
条款4:根据前述条款中的任一项所述的基板,其中所述两个或更多个端子连接器中的至少一个端子连接器被构造为连接到电源。
条款5:根据前述条款中的任一项所述的基板,其中所述两个或更多个端子连接器中的至少一个端子连接器被构造为连接到负载组。
条款6:根据前述条款中的任一项所述的基板,其中所述两个或更多个端子连接器中的至少一个端子连接器被构造为连接到所述至少三个多端子中的不同的一个多端子的至少一个其他端子连接器。
条款7:根据前述条款中的任一项所述的基板,其中所述至少三个多端子中的至少一个多端子包括三个端子连接器。
条款8:根据前述条款中的任一项所述的基板,其中所述至少一个弯曲轨道为C形。
条款9:根据前述条款中的任一项所述的基板,其中所述框架被构造为机械连接到安装件。
条款10:根据条款9所述的基板,其中所述安装件包括配电面板。
条款11:根据条款1至7中的任一项所述的基板,其中所述至少一个弯曲轨道为J形。
条款12:根据前述条款中的任一项所述的基板,其中所述至少一个弯曲轨道被构造为容纳盖子的突起。
条款13:根据条款12所述的基板,其中所述至少一个弯曲轨道被构造为将所述盖子的机电连接器与所述基板的多端子中的至少一个多端子对齐。
条款14:根据条款13所述的基板,其中所述机电连接器被构造为使用至少一个紧固元件固定至所述基板的多端子中的至少一个多端子。
条款15:一种用于备用接口的装置,所述装置包括:至少一个电路;
后盖;至少一个突起;以及至少三个机电连接器。
条款16:根据条款15所述的装置,其中所述后盖包括至少一个翅片。
条款17:根据条款16所述的装置,其中所述至少一个翅片被构造为向所述后盖提供机械刚度。
条款18:根据条款16所述的装置,其中所述至少一个翅片被构造为提供散热。
条款19:根据条款16所述的装置,其中所述至少一个突起被构造为被基板的弯曲轨道容纳。
条款20:根据条款19所述的装置,其中所述弯曲轨道被构造为将所述后盖的机电连接器与所述基板的至少一个多端子对齐。
条款21:根据条款20所述的装置,其中所述机电连接器被构造为使用至少一个紧固元件固定至所述基板的所述至少一个多端子。
条款22:一种备用接口外壳,所述备用接口外壳包括:基板的漏斗区;连接到所述漏斗区域的弯曲中心轨道;连接到所述弯曲中心轨道的弯曲末端轨道;其中所述弯曲末端轨道的半径小于所述弯曲中心轨道的半径。
条款23:根据条款22所述的备用接口外壳,其中所述弯曲末端轨道的半径基本上小于所述弯曲中心轨道的半径。
条款24:根据条款22所述的备用接口外壳,其中所述弯曲末端轨道的半径比所述弯曲中心轨道的半径至少小10%。
条款25:根据条款22所述的备用接口外壳,其中所述弯曲末端轨道的半径在约5mm至约45mm的范围内。
条款26:根据条款22所述的备用接口外壳,其中所述弯曲中心轨道的半径在约20mm至约50mm的范围内。
条款27:根据条款22至条款26中的任一项所述的备用接口外壳,其中所述漏斗区域由至少一个弯曲边缘限定。
条款28:根据条款22至27中的任一项所述的备用接口外壳,其中所述漏斗区域由两个边缘限定。
条款29:根据条款28所述的备用接口外壳,其中所述两个边缘为非平行边缘。
条款30:根据条款28或条款29中的任一项所述的备用接口外壳,其中,所述两个边缘之间的距离随着与离所述弯曲中心轨道的距离增加而增加。
条款31:根据条款22至条款39中的任一项所述的备用接口外壳,还包括至少一个突起,所述突起被构造为由所述基板的漏斗区域、弯曲中心轨道和弯曲末端轨道容纳。
条款32:根据条款31所述的备用接口外壳,其中,所述漏斗区域、弯曲中心轨道和弯曲末端轨道被构造为将所述备用接口外壳的机电连接器与所述基板的至少一个多端子对齐。
条款33:根据条款32所述的备用接口外壳,其中所述机电连接器被构造为使用至少一个紧固元件固定至所述基板的所述至少一个多端子。
条款34:一种用于备用接口外壳的可拆卸铰链,所述可拆卸铰链包括:弯曲轨道;和突起。
条款35:根据条款34所述的可拆卸铰链,其中所述弯曲轨道包括漏斗区域。
条款36:根据条款35所述的可拆卸铰链,其中所述漏斗区域连接到弯曲中心轨道区域。
条款37:根据条款36所述的可拆卸铰链,其中所述弯曲中心区域连接到弯曲末端轨道区域。
条款38:根据条款37所述的可拆卸铰链,其中所述弯曲末端轨道区域的半径小于所述弯曲中心轨道区域的半径。
条款39:根据条款38所述的可拆卸铰链,其中所述突起的半径小于所述弯曲中心轨道区域的半径。
条款40:根据条款39所述的可拆卸铰链,其中所述突起的半径大约等于所述弯曲末端轨道区域的半径。
条款41:根据条款40所述的可拆卸铰链,其中所述突起被构造为当所述突起靠近所述弯曲末端轨道区域时,沿着所述突起的轴线旋转。
条款42:根据条款34至条款41中的任一项所述的可拆卸铰链,其中所述突起被构造为被所述弯曲轨道容纳,并且所述弯曲轨道是基板的一部分。
条款43:根据条款42所述的可拆卸铰链,其中所述弯曲轨道被构造为将盖子的机电连接器与所述基板的多端子对齐。
条款44:根据条款43所述的可拆卸铰链,其中所述机电连接器被构造为使用紧固元件固定至所述基板的多端子。
条款45:一种用于接口外壳的多端子,所述多端子包括:第一端子连接器,所述第一端子连接器被构造为电和机械连接到电源设备;第二端子连接器,所述第二端子连接器被构造为连接到电源或负载组;第三端子连接器,所述第三端子连接器被构造为连接到不同多端子的至少一个其他端子连接器。
条款46:根据条款45所述的多端子,其中所述多端子被构造为连接到基板。
条款47:根据条款46所述的多端子,其中所述基板还包括弯曲轨道。
条款48:根据条款47所述的多端子,其中至少一个突起被构造为被所述基板的弯曲轨道容纳。
条款49:根据条款48所述的多端子,其中所述弯曲轨道被构造为将盖子的机电连接器与所述多端子对齐。
条款50:根据条款49所述的多端子,其中所述机电连接器被构造为使用至少一个紧固元件固定至所述多端子。
条款51:一种装置,所述装置包括:基板,所述基板被构造为机械连接到备用接口模块,所述基板包括多个多端子,每个多端子包括多个端子连接,并且其中所述多个端子连接中的每个端子连接被构造为连接到以下项中的至少一个:电源、负载组或所述多个多端子的不同端子连接。
条款52:根据条款51所述的装置,其中所述基板被构造为将所述电源连接到:所述负载组和第二负载组。
条款53:根据条款52所述的装置,其中所述电源为公用电网。
条款54:根据条款51所述的装置,还包括所述备用接口模块,其中所述备用接口模块被电和机械构造为连接到所述基板。
条款55:根据条款54所述的装置,其中所述备用接口模块包括导体,所述导体将所述多个多端子中的至少两个多端子直接彼此连接。
条款56:根据条款51所述的装置,其中所述备用接口模块包括电路,所述电路被电构造为将所述多个多端子中的至少两个多端子电连接到所述备用接口模块。
条款57:根据条款56所述的装置,其中所述电路包括至少一个继电器,并且其中所述继电器连接在所述多个多端子中的第一多端子与所述多个多端子中的第二多端子之间。
条款58:根据条款57所述的装置,其中所述至少一个继电器被构造为选择性地将所述负载组连接到所述电源。
条款59:根据条款57所述的装置,其中所述至少一个继电器被构造为选择性地将所述负载组连接到第二负载组。
条款60:根据条款57所述的装置,其中所述电路至少包括第一继电器和第二继电器,其中所述第一继电器被构造为选择性地将所述负载组连接到所述电源,并且其中所述第二继电器被构造为选择性地将所述负载组连接到所述电源。
条款61:根据条款56-60中的任一项所述的装置,其中所述电路包括自动转接开关,所述自动转接开关被构造为选择性地将所述第一多端子连接到所述第二多端子或连接到第三多端子。
条款62:根据条款61所述的装置,其中所述电路包括互锁,所述互锁被构造为防止所述第一多端子同时连接到所述第二多端子和所述第三多端子。
条款63:根据条款62所述的装置,其中所述互锁为电气互锁。
条款64:根据条款63所述的装置,其中所述电气互锁由所述自动转接开关实现。
条款65:根据条款56-64中的任一项所述的装置,其中所述备用接口模块还包括控制器。
条款66:根据条款56-65中的任一项所述的装置,其中所述控制器被构造为控制所述电路。
条款67:根据条款56-66中的任一项所述的装置,其中所述控制器被构造为基于指示所述电源故障的传感器读数来控制所述电路。
条款68:根据条款56-67中的任一项所述的装置,其中所述控制器被构造为基于经由通信设备接收指示所述电源故障的通信消息来控制所述电路。
条款69:根据条款56-68中的任一项所述的装置,其中所述备用接口模块还包括变压器,所述变压器被构造为:接收第一组绕组端子处的电网级电压;以及在第二组绕组端子和第三组绕组端子处输出分相电网电压。
条款70:根据条款69所述的装置,其中所述电网级电压约为220V-240V,并且其中所述分相电网电压为约110V-120V。
条款71:根据条款69-70中的任一项所述的装置,其中在运行的备用模式期间,所述控制器被构造为控制所述电路将所述第二组绕组端子和所述第三组绕组端子中的至少一个绕组端子连接到至少一个负载组。
条款72:根据条款51-71中的任一项所述的装置,其中所述负载组经由第一配电面板连接到所述基板。
条款73:根据条款72所述的装置,其中所述基板还被构造为安装在所述第一配电面板的旁边。
条款74:根据条款51-73中的任一项所述的装置,其中第二负载组经由第二配电面板连接到所述基板。
条款75:根据条款74所述的装置,其中所述基板还被构造为安装在所述第二配电面板的旁边。
条款76:根据条款72-75中的任一项所述的装置,其中所述基板、所述第一配电面板和所述第二配电面板被设置在单个电气外壳内部。
条款77:一种方法,所述方法包括:由控制器控制备用接口模块的电路,所述备用接口模块连接到:第一组负载、第二组负载、主用电源和备用电源,以:基于来自所述主用电源的功率的可用性将所述主用电源连接到所述第一组负载、所述第二组负载和所述备用电源;以及基于所述主用电源的中断,将所述主用电源与所述第一组负载和所述第二组负载断开;并且将所述备用电源与所述第一组负载、所述第二组负载和所述主用电源断开。
条款78:根据条款77所述的方法,其中断开所述主用电源包括断开继电器。
条款79:根据条款77所述的方法,其中断开所述备用电源包括断开继电器。
条款80:根据条款77-79中的任一项所述的方法,进一步包括:基于指示所述主用电源的中断的传感器测量值确定所述中断。
条款81:一种方法,所述方法包括:将第一负载组连接到基板的第一多端子;将第二负载组连接到所述基板的第二多端子;将主用电源连接到所述基板的第三多端子;将替代电源连接到所述基板的第四多端子;以及根据多个构造中的一个,选择性地将多个多端子彼此连接,其中,所述多个构造中的第一构造包括将所述第一多端子、所述第二多端子、所述第三多端子和所述第四多端子彼此硬接线,并且其中所述多个构造中的第二构造包括将备用接口模块连接到所述基板,其中所述备用接口模块包括有源电路,所述有源电路被构造为通过控制器基于所述主用电源的工作状况,选择性地连接所述第一多端子、所述第二多端子、所述第三多端子和所述第四多端子。

Claims (15)

1.一种装置,所述装置包括:
基板,所述基板被构造为机械地连接到备用接口模块;
其中,所述基板包括多个多端子,所述多个多端子中的每个多端子包括多个端子连接;
其中,所述多个端子连接中的每个端子被构造为连接到以下项中的至少一个:
电源;
负载组;或者
所述多个端子连接中的不同端子连接。
2.根据权利要求1所述的装置,其中,所述基板被构造为将所述电源连接到:
所述负载组;以及
第二负载组。
3.根据权利要求1或权利要求2所述的装置,其中,所述备用接口模块包括导体,所述导体直接将所述多个多端子中的两个多端子彼此连接。
4.根据权利要求1或权利要求2所述的装置,其中,所述备用接口模块包括电路,所述电路被电构造为将所述多个多端子中的至少两个多端子电连接到所述备用接口模块。
5.根据权利要求4所述的装置,其中,所述电路包括至少一个继电器,并且其中所述继电器连接在以下两者之间:
所述多个多端子中的第一多端子;以及
所述多个多端子中的第二多端子。
6.根据权利要求5所述的装置,其中,所述至少一个继电器被构造为选择性地将所述负载组连接到所述电源或将所述负载组连接到第二负载组。
7.根据权利要求4所述的装置,其中,所述电路包括第一继电器和第二继电器,
其中所述第一继电器被构造为选择性地将所述负载组连接到所述电源;以及
其中所述第二继电器被构造为选择性地将所述负载组连接到所述电源。
8.根据权利要求4所述的装置,其中,所述电路包括自动转接开关,所述自动转接开关被构造为选择性地将第一多端子连接到第二多端子或连接到第三多端子。
9.根据权利要求8所述的装置,其中,所述电路包括互锁,所述互锁被构造为防止所述第一多端子同时连接到所述第二多端子和所述第三多端子。
10.根据权利要求9所述的装置,其中,所述互锁是由所述自动转接开关实现的电互锁。
11.根据权利要求4-10中的任一项所述的装置,其中,所述备用接口模块还包括控制器,所述控制器被构造为基于指示所述电源故障的传感器读数或基于经由通信设备接收到指示所述电源故障的通信消息来控制所述电路。
12.根据前述权利要求中的任一项所述的装置,其中,所述备用接口模块还包括变压器,所述变压器被构造为:
在第一组绕组端子处接收电网级电压;以及
在第二组绕组端子和第三组绕组端子处输出分相电网电压。
13.根据权利要求12所述的装置,其中,在运行的备用模式期间,所述备用接口模块的控制器被构造为控制所述电路将所述第二组绕组端子和第三组绕组端子中的至少一个连接到至少一个负载组。
14.根据前述权利要求中的任一项所述的装置,其中,所述负载组经由第一配电面板连接到所述基板,并且第二负载组经由第二配电面板连接到所述基板,其中所述基板进一步被构造为安装在所述第一配电面板和所述第二配电面板的旁边,并且其中所述基板、所述第一配电面板和所述第二配电面板设置在单个电气外壳内部。
15.一种方法,所述方法包括:
将第一负载组连接到基板的第一多端子;
将第二负载组连接到所述基板的第二多端子;
将主用电源连接到所述基板的第三多端子;
将替代电源连接到所述基板的第四多端子;以及
根据所述多种构造构造中的一种构造构造,选择性地将多个多端子彼此连接;
其中,所述多个构造构造中的第一构造构造包括将所述第一多端子、所述第二多端子、所述第三多端子和所述第四多端子彼此硬接线;
其中,所述多个构造构造的第二构造构造包括将备用接口模块连接到所述基板,其中所述备用接口模块包括有源电路,所述有源电路用于通过控制器基于所述主用电源的工作状况选择性地连接所述第一多端子、第二多端子、第三多端子和第四多端子。
CN202111408320.7A 2020-11-24 2021-11-24 备用系统、备用接口模块以及基板 Pending CN114552757A (zh)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US202063117804P 2020-11-24 2020-11-24
US202063117969P 2020-11-24 2020-11-24
US63/117,804 2020-11-24
US63/117,969 2020-11-24

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN114552757A true CN114552757A (zh) 2022-05-27

Family

ID=78789750

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202111408320.7A Pending CN114552757A (zh) 2020-11-24 2021-11-24 备用系统、备用接口模块以及基板

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20220166250A1 (zh)
EP (1) EP4002631A1 (zh)
JP (1) JP2022091694A (zh)
CN (1) CN114552757A (zh)

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109473973A (zh) * 2017-09-08 2019-03-15 太阳能安吉科技有限公司 用于供电侧互连的电气服务适配器
US11811261B2 (en) * 2019-04-19 2023-11-07 Sunpower Corporation Backup load energy control system

Also Published As

Publication number Publication date
EP4002631A1 (en) 2022-05-25
JP2022091694A (ja) 2022-06-21
US20220166250A1 (en) 2022-05-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6738692B2 (en) Modular, integrated power conversion and energy management system
US7560831B2 (en) Data center uninterruptible power distribution architecture
AU734988B2 (en) Modular power management system and method
EP2174398B1 (en) Power supply for a data center
US8329350B2 (en) Fuel cell power generation system
EP3454433A1 (en) Electrical service adapter for supply side interconnect
US11316471B2 (en) Manual transfer switch for onsite energy generation and storage systems
JPH0698482A (ja) 電力供給装置
US11799316B2 (en) Fuel cell system for information technology loads
US6252310B1 (en) Balanced modular power management system and method
EP4002631A1 (en) Backup system, backup interface module, and base plate
CN213521301U (zh) 数据中心配电系统
CN214755701U (zh) 一种供电系统
CN214255826U (zh) 一种不间断供电设备
Turner et al. A new UPS topology for multi-megawatt medium voltage power protection
WO2024052083A1 (en) Power distribution system for data centre
GB2622580A (en) Power distribution system
JP2023150834A (ja) マイクログリッドシステム
CA2548595C (en) Fuel cell power generation system
Linz et al. A system-design for UPS-equipment for long-term backup times

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination