CN210074862U - 在线互动式不间断电源 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及电力电子技术领域,提供一种在线互动式不间断电源,包括第一单刀双掷开关,第二单刀双掷开关、旁路开关、中间抽头变压器、双向变换器和储能装置。本实用新型的在线互动式不间断电源通过多个开关以及双向变换器的配合和切换,使得所述在线互动式不间断电源根据市电输入和储能装置充电状态的不同情况工作在多种不同的模式下,从而可以避免不必要的变压器的铁芯以及线的损耗,进而提升UPS效率达到98.4%以上(储能装置充饱情况下),满足美国最新能源之星的要求。
Description
技术领域
本实用新型涉及电力电子技术领域,具体涉及一种在线互动式不间断电源。
背景技术
UPS是Uninterruptible Power Supply的缩写,中文名字叫做不间断电源。UPS是一种即使在市电停电的情况下,也能为用电设备提供持续的稳压稳频的交流电输出的电源装置。UPS通常带有储能装置,根据工作方式,输出容量,相数等的不同,UPS可以分为很多种类。根据工作方式,分为后备式、在线互动式及在线式三大类。
后备式UPS电源,英文为Back UPS或是Off-line UPS,UPS蓄电池在主机内,也被称为标准机/标机。因为蓄电池在UPS主机内,所以后备式UPS不间断电源带载时间比较短,通常为几分钟。当市电停电时,转为UPS蓄电池供电一般会有几毫秒的转换时间,因而对于精密设备而言不建议选择后备式UPS。
从原理上看,后备式UPS和在线式UPS的主要区别在于,后备式UPS在有市电时仅对市电进行稳压,逆变器不工作,处于等待状态,当市电异常,后备式UPS会迅速切换到逆变状态,将电池电能逆变成为交流电对负载继续供电,因此后备式UPS在由市电转逆工作时会有一段转换时间,一般小于10ms。
而在线式UPS开机后逆变器始终处于工作状态,因此在市电异常转电池放电时没有中断时间,即零中断。
在线互动式UPS,是指在输入市电正常时,UPS的逆变器处于反向工作给蓄电池充电;当市电偏低或偏高时,通过UPS内部稳压线路稳压后输出;在市电异常或停电时逆变器立刻投入逆变工作,将电池组电压转换为交流电输出,因此在线互动式UPS也有转换时间。
在线互动式UPS是介于后备式UPS和在线式UPS工作方式之间的UPS设备,它集中了后备式UPS效率高和在线式UPS供电质量高的优点。
但是,通常来说,市电输入一般都是正常的,一方面,传统的在线互动式UPS的逆变器绝大多数时间内都是处于反向工作给蓄电池充电的状态,蓄电池饱和后仍旧长时间对其进行充电,从而导致了不必要的电能损耗,并且会对电池产生不利影响,另一方面,传统的在线互动式UPS即使在无需调节输出电压时,其内部的自动电压调节变压器也始终参与工作,从而导致变压器上产生不必要的能量损耗。由于以上原因,传统的在线互动式UPS的效率通常只有95%-96%,无法满足美国最新能源之星(ENERGYProgram RequirementsProduct Specification for Uninterruptible Power Supplies(UPSs)EligibilityCriteria Version 2.0)的要求。
因此,需要一种新的在线互动式不间断电源的设计方案。
在所述背景技术部分公开的上述信息仅用于加强对本实用新型的背景的理解,因此它可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。
实用新型内容
本实用新型提供一种在线互动式不间断电源,进而至少在一定程度上克服由于相关技术的限制和缺陷而导致的一个或者多个问题。
本实用新型的其他特性和优点将通过下面的详细描述变得显然,或部分地通过本实用新型的实践而习得。
根据本实用新型的一示例实施方式,公开一种在线互动式不间断电源,包括第一单刀双掷开关,第二单刀双掷开关、旁路开关、中间抽头变压器、双向变换器和储能装置,其中:
任一单刀双掷开关包括动端、第一不动端和第二不动端;旁路开关包括动端和第一不动端;中间抽头变压器包括原边第一端、原边中间抽头、原边第二端、副边第一端、副边第二端;双向变换器包括第一、第二交流端和第一、第二直流端;以及
在线互动式不间断电源的第一输入端与第一单刀双掷开关的动端电性耦接;在线互动式不间断电源的第二输入端、中间抽头变压器的原边第二端以及在线互动式不间断电源的第二输出端电性耦接;第一单刀双掷开关的第一不动端、第二单刀双掷开关的第二不动端以及旁路开关的动端电性连接;第一单刀双掷开关的第二不动端、第二单刀双掷开关的第一不动端以及中间抽头变压器的原边第一端电性连接;第二单刀双掷开关的动端与在线互动式不间断电源的第一输出端电性耦接;旁路开关的第一不动端与中间抽头变压器的原边中间抽头电性连接;以及
中间抽头变压器的副边第一端与双向变换器的第一交流端电性连接;中间抽头变压器的副边第二端与双向变换器的第二交流端电性连接;双向变换器的第一直流端与储能装置的第一端电性连接;双向变换器的第二直流端与储能装置的第二端电性连接。
根据本实用新型的一示例实施方式,双向变换器包括第一至第四半导体开关和第一至第四二极管,任一半导体开关包括第一端、第二端和控制端,其中:
第一二极管的阳极、第一半导体开关的第二端、第二二极管的阴极以及第二半导体开关的第一端电性连接作为双向变换器的第一交流端;
第三二极管的阳极、第三半导体开关的第二端、第四二极管的阴极以及第四半导体开关的第一端电性连接作为双向变换器的第二交流端;
第一二极管的阴极、第一半导体开关的第一端、第三二极管的阴极以及第三半导体开关的第一端电性连接作为双向变换器的第一直流端;
第二二极管的阳极、第二半导体开关的第二端、第四二极管的阳极以及第四半导体开关的第二端电性连接作为双向变换器的第二直流端。
根据本实用新型的一示例实施方式,所述在线互动式不间断电源还包括控制器,用以接收并根据所述在线互动式不间断电源的第一输入端与第二输入端之间的电压和所述储能装置的第一端与第二端之间的电压产生控制信号,控制第一单刀双掷开关、第二单刀双掷开关和旁路开关,使得所述在线互动式不间断电源工作在五种模式。
根据本实用新型的一示例实施方式,当所述在线互动式不间断电源的第一输入端与第二输入端之间的电压大于最小预设电压且小于最大预设电压,并且储能装置的饱和度小于预定饱和度时,第一单刀双掷开关的动端与第二不动端闭合,第二单刀双掷开关的动端与第一不动端闭合,以使所述在线互动式不间断电源工作在第一种模式。
根据本实用新型的一示例实施方式,当所述在线互动式不间断电源的第一输入端与第二输入端之间的电压大于最小预设电压且小于最大预设电压,并且储能装置的饱和度大于或等于预定饱和度时,第一单刀双掷开关的动端与第一不动端闭合,第二单刀双掷开关的动端与第二不动端闭合,旁路开关的动端与第一不动端断开连接,以使所述在线互动式不间断电源工作在第二种模式。
根据本实用新型的一示例实施方式,当所述在线互动式不间断电源的第一输入端与第二输入端之间的电压小于或等于最小预设电压,并且储能装置的饱和度小于预定饱和度时,第一单刀双掷开关的动端与第一不动端闭合,第二单刀双掷开关的动端与第一不动端闭合,旁路开关的动端与第一不动端闭合,以使所述在线互动式不间断电源工作在第三种模式。
根据本实用新型的一示例实施方式,当所述在线互动式不间断电源的第一输入端与第二输入端之间的电压大于或等于最大预设电压,并且储能装置的饱和度小于预定饱和度时,第一单刀双掷开关的动端与第二不动端闭合,第二单刀双掷开关的动端与第二不动端闭合,旁路开关的动端与第一不动端闭合,以使所述在线互动式不间断电源工作在第四种模式。
根据本实用新型的一示例实施方式,当所述在线互动式不间断电源的第一输入端与第二输入端之间的电压小于预设掉电电压时,第一单刀双掷开关的动端与第二不动端闭合,第二单刀双掷开关的动端与第二不动端闭合,旁路开关的动端与第一不动端闭合,以使所述在线互动式不间断电源工作在第五种模式。
根据本实用新型的一示例实施方式,其中最大预设电压为所述在线互动式不间断电源的额定输入电压的110%-120%。
根据本实用新型的一示例实施方式,其中最大预设电压为所述在线互动式不间断电源的额定输入电压的118%。
根据本实用新型的一示例实施方式,其中最小预设电压为所述在线互动式不间断电源的额定输入电压的80%-90%。
根据本实用新型的一示例实施方式,其中最小预设电压为所述在线互动式不间断电源的额定输入电压的85%。
根据本实用新型的一示例实施方式,其中预定饱和度为95%-99%。
根据本实用新型的一示例实施方式,其中预定饱和度为97%。
根据本实用新型的一示例实施方式,其中旁路开关为单刀双掷开关。
根据本实用新型的一示例实施方式,其中旁路开关为单刀单掷开关。
根据本实用新型的一些实施方式,通过多个开关以及双向变换器的配合和切换,使得所述在线互动式不间断电源根据市电输入以及储能装置的充电情况的不同工作在多种不同的模式下,从而可以避免变压器的铁芯以及线的损耗,进而提升UPS效率达到98.4%以上(储能装置充饱情况下),满足美国最新能源之星的要求。
应当理解的是,以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的,并不能限制本实用新型。
附图说明
通过参照附图详细描述其示例实施例,本实用新型的上述和其它目标、特征及优点将变得更加显而易见。
图1示出根据本实用新型一示例实施方式的在线互动式不间断电源的示意图。
图2示出第一种模式下的开关组合示意图。
图3示出第二种模式下的开关组合示意图。
图4示出第三种模式下的开关组合示意图。
图5示出第四种模式下的开关组合示意图。
图6示出第五种模式下的开关组合示意图。
具体实施方式
现在将参考附图更全面地描述示例实施例。然而,示例实施例能够以多种形式实施,且不应被理解为限于在此阐述的实施例;相反,提供这些实施例使得本实用新型将全面和完整,并将示例实施例的构思全面地传达给本领域的技术人员。在图中相同的附图标记表示相同或类似的部分,因而将省略对它们的重复描述。
此外,所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施例中。在下面的描述中,提供许多具体细节从而给出对本实用新型的实施例的充分理解。然而,本领域技术人员将意识到,可以实践本实用新型的技术方案而没有特定细节中的一个或更多,或者可以采用其它的方法、组元、装置、步骤等。在其它情况下,不详细示出或描述公知方法、装置、实现或者操作以避免模糊本实用新型的各方面。
附图中所示的流程图仅是示例性说明,不是必须包括所有的内容和操作/步骤,也不是必须按所描述的顺序执行。例如,有的操作/步骤还可以分解,而有的操作/步骤可以合并或部分合并,因此实际执行的顺序有可能根据实际情况改变。
应理解,虽然本文中可能使用术语第一、第二、第三等来描述各种组件,但这些组件不应受这些术语限制。这些术语乃用以区分一组件与另一组件。因此,下文论述的第一组件可称为第二组件而不偏离本实用新型概念的教示。如本文中所使用,术语“及/或”包括相关联的列出项目中的任一个及一或多者的所有组合。
本领域技术人员可以理解,附图只是示例实施例的示意图,附图中的模块或流程并不一定是实施本实用新型所必须的,因此不能用于限制本实用新型的保护范围。
本实用新型的目的在于提供一种在线互动式不间断电源,包括第一单刀双掷开关,第二单刀双掷开关、旁路开关、中间抽头变压器、双向变换器和储能装置,其中:任一单刀双掷开关包括动端、第一不动端和第二不动端;旁路开关包括动端和第一不动端;中间抽头变压器包括原边第一端、原边中间抽头、原边第二端、副边第一端、副边第二端;双向变换器包括第一、第二交流端和第一、第二直流端;以及在线互动式不间断电源的第一输入端与第一单刀双掷开关的动端电性耦接;在线互动式不间断电源的第二输入端、中间抽头变压器的原边第二端以及在线互动式不间断电源的第二输出端电性耦接;第一单刀双掷开关的第一不动端、第二单刀双掷开关的第二不动端以及旁路开关的动端电性连接;第一单刀双掷开关的第二不动端、第二单刀双掷开关的第一不动端以及中间抽头变压器的原边第一端电性连接;第二单刀双掷开关的动端与在线互动式不间断电源的第一输出端电性耦接;旁路开关的第一不动端与中间抽头变压器的原边中间抽头电性连接;以及中间抽头变压器的副边第一端与双向变换器的第一交流端电性连接;中间抽头变压器的副边第二端与双向变换器的第二交流端电性连接;双向变换器的第一直流端与储能装置的第一端电性连接;双向变换器的第二直流端与储能装置的第二端电性连接。通过多个开关以及双向变换器的配合和切换,使得所述在线互动式不间断电源根据输入端电压和储能装置两端电压的不同状况工作在多种不同的模式下,从而可以避免不必要的变压器的铁芯以及线的损耗,进而提升UPS效率达到98.4%以上(储能装置充饱情况下),以满足美国最新能源之星的要求。
下面结合图1-6对本实用新型的在线互动式不间断电源进行详细说明,其中,图1示出根据本实用新型一示例实施方式的在线互动式不间断电源的示意图;图2示出第一种模式下的开关组合示意图;图3示出第二种模式下的开关组合示意图;图4示出第三种模式下的开关组合示意图;图5示出第四种模式下的开关组合示意图;图6示出第五种模式下的开关组合示意图。
如图1所示,在线互动式不间断电源包括第一单刀双掷开关RLY1,第二单刀双掷开关RLY2、旁路开关S、中间抽头变压器T1、双向变换器和储能装置B(储能装置B可为蓄电池或超级电容器等,但本实用新型不以此为限),其中:任一单刀双掷开关包括动端a、第一不动端b和第二不动端c(所有附图中任一单刀双掷开关的动端、第一不动端和第二不动端均分别用a、b和c表示);旁路开关S包括动端a和第一不动端b;中间抽头变压器T1包括原边第一端、原边中间抽头、原边第二端、副边第一端、副边第二端;双向变换器包括第一、第二交流端和第一、第二直流端;以及在线互动式不间断电源的第一输入端与第一单刀双掷开关RLY1的动端a电性耦接;在线互动式不间断电源的第二输入端、中间抽头变压器T1的原边第二端以及在线互动式不间断电源的第二输出端电性耦接;第一单刀双掷开关RLY1的第一不动端b、第二单刀双掷开关RLY2的第二不动端c以及旁路开关S的动端a电性连接;第一单刀双掷开关RLY1的第二不动端c、第二单刀双掷开关RLY2的第一不动端b以及中间抽头变压器T1的原边第一端电性连接;第二单刀双掷开关RLY2的动端a与在线互动式不间断电源的第一输出端电性耦接;旁路开关S的第一不动端b与中间抽头变压器T1的原边中间抽头电性连接;以及中间抽头变压器T1的副边第一端与双向变换器的第一交流端电性连接;中间抽头变压器T1的副边第二端与双向变换器的第二交流端电性连接;双向变换器的第一直流端与储能装置B的第一端电性连接;双向变换器的第二直流端与储能装置B的第二端电性连接。其中,在线互动式不间断电源的第一输入端和第二输入端连接到市电,用以接收市电;双向变换器当储能装置B充电时工作在整流模式,当储能装置B放电时工作在逆变模式。本实用新型的在线互动式不间断电源通过多个开关以及双向变换器的配合和切换,使得所述在线互动式不间断电源根据市电输入和储能装置B的充电状态的不同状况工作在多种不同的模式下,特别是当储能装置B已经充满电且在线互动式UPS无需调节输出电压时使得中间抽头变压器T1和双向变换器均从电路中切除,以避免不必要的变压器损耗,并降低对储能装置寿命的不利影响,而不是像现有技术那样,即使绝大多数时间内市电正常且储能装置已经充满电,但是UPS的中间抽头变压器和双向变换器仍然连接在电路中并参与工作。因此,相比于现有技术,本实用新型专利可以避免不必要的变压器的铁芯以及线的损耗,进而提升UPS效率达到98.4%以上(储能装置充饱情况下),从而满足美国最新能源之星的要求。
根据本实用新型的一示例实施方式,双向变换器包括第一至第四半导体开关Q1-Q4和第一至第四二极管D1-D4,任一半导体开关包括第一端、第二端和控制端,其中:第一二极管D1的阳极、第一半导体开关Q1的第二端、第二二极管D2的阴极以及第二半导体开关Q2的第一端电性连接作为双向变换器的第一交流端;第三二极管D3的阳极、第三半导体开关Q3的第二端、第四二极管D4的阴极以及第四半导体开关Q4的第一端电性连接作为双向变换器的第二交流端;第一二极管D1的阴极、第一半导体开关Q1的第一端、第三二极管D3的阴极以及第三半导体开关Q3的第一端电性连接作为双向变换器的第一直流端;第二二极管D2的阳极、第二半导体开关Q2的第二端、第四二极管D4的阳极以及第四半导体开关Q4的第二端电性连接作为双向变换器的第二直流端。
根据本实用新型的一示例实施方式,在线互动式不间断电源还包括控制器(未图示),用以接收并根据在线互动式不间断电源的第一输入端与第二输入端之间的电压和所述储能装置B的第一端与第二端之间的电压产生控制信号,控制第一单刀双掷开关RLY1、第二单刀双掷开关RLY2和旁路开关S,使得在线互动式不间断电源工作在五种模式,下面分别结合图2-6进行具体说明。
根据如图2所示的一示例实施方式,当在线互动式不间断电源的第一输入端与第二输入端之间的电压大于最小预设电压且小于最大预设电压,并且储能装置的饱和度小于预定饱和度时,也就是说当市电正常且储能装置未充满电时,第一单刀双掷开关RLY1的动端a与第二不动端c闭合,第二单刀双掷开关RLY2的动端a与第一不动端b闭合,以使在线互动式不间断电源工作在第一种模式,即此时中间抽头变压器T1接入电路中,输出电压未经调节,且同时对储能装置B进行充电。
根据如图3所示的一示例实施方式,当在线互动式不间断电源的第一输入端与第二输入端之间的电压大于最小预设电压且小于最大预设电压,并且储能装置的饱和度大于或等于预定饱和度时,也就是说当市电正常且储能装置已经充满电时,第一单刀双掷开关RLY1的动端a与第一不动端b闭合,第二单刀双掷开关RLY2的动端a与第二不动端c闭合,旁路开关S的动端a与第一不动端b断开连接,以使所述在线互动式不间断电源工作在第二种模式,即此时中间抽头变压器T1从电路中脱离,输入电压直接经导线传输到输出端,储能装置不充电,从而可以避免不必要的变压器的铁芯以及线的损耗,进而提升在线互动式UPS的效率,另外,由于在储能装置充满电时断开充电路径,有利于延长储能装置的寿命。
根据如图4所示的一示例实施方式,当在线互动式不间断电源的第一输入端与第二输入端之间的电压小于或等于最小预设电压,并且储能装置的饱和度小于预定饱和度时,也就是说当市电电压偏低且储能装置未充满电时,第一单刀双掷开关RLY1的动端a与第一不动端b闭合,第二单刀双掷开关RLY2的动端a与第一不动端b闭合,旁路开关S的动端a与第一不动端b闭合,以使所述在线互动式不间断电源工作在第三种模式,即此时中间抽头变压器T1接入电路中并对市电进行稳压(升压)后输出,同时对储能装置B进行充电。
根据如图5所示的一示例实施方式,当在线互动式不间断电源的第一输入端与第二输入端之间的电压大于或等于最大预设电压,并且储能装置的饱和度小于预定饱和度时,也就是说当市电电压偏高且储能装置未充满电时,第一单刀双掷开关RLY1的动端a与第二不动端c闭合,第二单刀双掷开关RLY2的动端a与第二不动端c闭合,旁路开关S的动端a与第一不动端b闭合,以使所述在线互动式不间断电源工作在第四种模式,即此时中间抽头变压器T1接入电路中并对市电进行稳压(降压)后输出,同时对储能装置B进行充电。
根据如图6所示的一示例实施方式,当在线互动式不间断电源的第一输入端与第二输入端之间的电压小于预设掉电电压时,也就是说当市电中断时,第一单刀双掷开关RLY1的动端a与第二不动端c闭合,第二单刀双掷开关RLY2的动端a与第二不动端c闭合,旁路开关S的动端a与第一不动端b闭合,以使所述在线互动式不间断电源工作在第五种模式,即此时中间抽头变压器T1接入电路中,同时储能装置放电,其具体工作方式为储能装置B首先经双向变换器逆变为交流电后再经中间抽头变压器T1传输到在线互动式不间断电源的输出端。
需要说明的是,在第一至第四种模式时双向变换器工作在整流模式,为储能装置B充电;而在第五种模式时双向变换器工作在逆变模式,将储能装置的电能逆变为交流电后输出。
根据本实用新型的一示例实施方式,其中最大预设电压为所述在线互动式不间断电源的额定输入电压的110%-120%。
根据本实用新型的一示例实施方式,其中最大预设电压为所述在线互动式不间断电源的额定输入电压的118%。
根据本实用新型的一示例实施方式,其中最小预设电压为所述在线互动式不间断电源的额定输入电压的80%-90%。
根据本实用新型的一示例实施方式,其中最小预设电压为所述在线互动式不间断电源的额定输入电压的85%。
根据本实用新型的一示例实施方式,其中预定饱和度为95%-99%。
根据本实用新型的一示例实施方式,其中预定饱和度为97%。
根据本实用新型的一示例实施方式,其中旁路开关S为单刀双掷开关,如图1-6所示。
根据本实用新型的一示例实施方式,其中旁路开关S的第二不动端悬空,如图1-6所示。
根据本实用新型的一示例实施方式,其中旁路开关S为单刀单掷开关(未图示)。
根据本实用新型的一示例实施方式,在线互动式不间断电源还可以包括输入控制开关RLY3-4、输入保险丝F1、储能装置保险丝F2和/或检测采样电阻Rs,如图1-6所示。但本实用新型并不以此为限,上述器件并非本实用新型的在线互动式不间断电源所必需的。
通过以上的详细描述,本领域的技术人员易于理解,根据本实用新型实施例的在线互动式不间断电源具有以下优点。
根据本实用新型的一些实施方式,通过多个开关以及双向变换器的配合和切换,使得所述在线互动式不间断电源根据市电输入和储能装置充电状态的不同状况工作在多种不同的模式下,不仅可以实现在储能装置充满电时断开充电路径,以延长电池寿命,而且可以避免不必要的变压器的能量损耗,进而提升UPS效率达到98.4%以上(储能装置充饱情况下),满足美国最新能源之星的要求。
本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后,将容易想到本实用新型的其它实施方案。本申请旨在涵盖本实用新型的任何变型、用途或者适应性变化,这些变型、用途或者适应性变化遵循本实用新型的一般性原理并包括本实用新型未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的,本实用新型的真正范围和精神由下面的权利要求指出。
应当理解的是,本实用新型并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构,并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本实用新型的范围仅由所附的权利要求来限制。
Claims (16)
1.一种在线互动式不间断电源,包括第一单刀双掷开关,第二单刀双掷开关、旁路开关、中间抽头变压器、双向变换器和储能装置,其中:
所述任一单刀双掷开关包括动端、第一不动端和第二不动端;所述旁路开关包括动端和第一不动端;所述中间抽头变压器包括原边第一端、原边中间抽头、原边第二端、副边第一端、副边第二端;所述双向变换器包括第一、第二交流端和第一、第二直流端;以及
在线互动式不间断电源的第一输入端与所述第一单刀双掷开关的动端电性耦接;在线互动式不间断电源的第二输入端、所述中间抽头变压器的原边第二端以及在线互动式不间断电源的第二输出端电性耦接;所述第一单刀双掷开关的第一不动端、所述第二单刀双掷开关的第二不动端以及所述旁路开关的动端电性连接;所述第一单刀双掷开关的第二不动端、所述第二单刀双掷开关的第一不动端以及所述中间抽头变压器的原边第一端电性连接;所述第二单刀双掷开关的动端与在线互动式不间断电源的第一输出端电性耦接;所述旁路开关的第一不动端与所述中间抽头变压器的原边中间抽头电性连接;以及
所述中间抽头变压器的副边第一端与所述双向变换器的第一交流端电性连接;所述中间抽头变压器的副边第二端与所述双向变换器的第二交流端电性连接;所述双向变换器的第一直流端与所述储能装置的第一端电性连接;所述双向变换器的第二直流端与所述储能装置的第二端电性连接。
2.如权利要求1所述的在线互动式不间断电源,其特征在于,所述双向变换器包括第一至第四半导体开关和第一至第四二极管,所述任一半导体开关包括第一端、第二端和控制端,其中:
所述第一二极管的阳极、所述第一半导体开关的第二端、所述第二二极管的阴极以及所述第二半导体开关的第一端电性连接作为所述双向变换器的第一交流端;
所述第三二极管的阳极、所述第三半导体开关的第二端、所述第四二极管的阴极以及所述第四半导体开关的第一端电性连接作为所述双向变换器的第二交流端;
所述第一二极管的阴极、所述第一半导体开关的第一端、所述第三二极管的阴极以及所述第三半导体开关的第一端电性连接作为所述双向变换器的第一直流端;
所述第二二极管的阳极、所述第二半导体开关的第二端、所述第四二极管的阳极以及所述第四半导体开关的第二端电性连接作为所述双向变换器的第二直流端。
3.如权利要求1或2所述的在线互动式不间断电源,其特征在于,还包括控制器,用以接收并根据所述在线互动式不间断电源的第一输入端与第二输入端之间的电压和所述储能装置的第一端与第二端之间的电压产生控制信号,控制所述第一单刀双掷开关、所述第二单刀双掷开关和所述旁路开关,使得所述在线互动式不间断电源工作在五种模式。
4.如权利要求3所述的在线互动式不间断电源,其特征在于,当所述在线互动式不间断电源的第一输入端与第二输入端之间的电压大于最小预设电压且小于最大预设电压,并且所述储能装置的饱和度小于预定饱和度时,所述第一单刀双掷开关的动端与第二不动端闭合,所述第二单刀双掷开关的动端与第一不动端闭合,以使所述在线互动式不间断电源工作在第一种模式。
5.如权利要求3所述的在线互动式不间断电源,其特征在于,当所述在线互动式不间断电源的第一输入端与第二输入端之间的电压大于最小预设电压且小于最大预设电压,并且所述储能装置的饱和度大于或等于预定饱和度时,所述第一单刀双掷开关的动端与第一不动端闭合,所述第二单刀双掷开关的动端与第二不动端闭合,所述旁路开关的动端与第一不动端断开连接,以使所述在线互动式不间断电源工作在第二种模式。
6.如权利要求3所述的在线互动式不间断电源,其特征在于,当所述在线互动式不间断电源的第一输入端与第二输入端之间的电压小于或等于最小预设电压,并且所述储能装置的饱和度小于预定饱和度时,所述第一单刀双掷开关的动端与第一不动端闭合,所述第二单刀双掷开关的动端与第一不动端闭合,所述旁路开关的动端与第一不动端闭合,以使所述在线互动式不间断电源工作在第三种模式。
7.如权利要求3所述的在线互动式不间断电源,其特征在于,当所述在线互动式不间断电源的第一输入端与第二输入端之间的电压大于或等于最大预设电压,并且所述储能装置的饱和度小于预定饱和度时,所述第一单刀双掷开关的动端与第二不动端闭合,所述第二单刀双掷开关的动端与第二不动端闭合,所述旁路开关的动端与第一不动端闭合,以使所述在线互动式不间断电源工作在第四种模式。
8.如权利要求3所述的在线互动式不间断电源,其特征在于,当所述在线互动式不间断电源的第一输入端与第二输入端之间的电压小于预设掉电电压时,所述第一单刀双掷开关的动端与第二不动端闭合,所述第二单刀双掷开关的动端与第二不动端闭合,所述旁路开关的动端与第一不动端闭合,以使所述在线互动式不间断电源工作在第五种模式。
9.如权利要求4-5、7中任一所述的在线互动式不间断电源,其中所述最大预设电压为所述在线互动式不间断电源的额定输入电压的110%-120%。
10.如权利要求9所述的在线互动式不间断电源,其中所述最大预设电压为所述在线互动式不间断电源的额定输入电压的118%。
11.如权利要求4-6中任一所述的在线互动式不间断电源,其中所述最小预设电压为所述在线互动式不间断电源的额定输入电压的80%-90%。
12.如权利要求11所述的在线互动式不间断电源,其中所述最小预设电压为所述在线互动式不间断电源的额定输入电压的85%。
13.如权利要求4-8中任一所述的在线互动式不间断电源,其中所述预定饱和度为95%-99%。
14.如权利要求13所述的在线互动式不间断电源,其中所述预定饱和度为97%。
15.如权利要求1或2所述的在线互动式不间断电源,其特征在于,其中所述旁路开关为单刀双掷开关。
16.如权利要求1或2所述的在线互动式不间断电源,其特征在于,其中所述旁路开关为单刀单掷开关。
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