CN218888202U - 不间断电源装置及系统 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种不间断电源装置及系统，其中不间断电源装置包括第一功率变换模块、第二功率变换模块、交流输入模块、直流输入端、第一输出端和第二输出端，第一功率变换模块用于通过交流输入模块获取交流输入电压或通过直流输入端获取直流输入电压以产生第一交流输出电压，第二功率变换模块用于通过交流输入模块获取交流输入电压或通过直流输入端获取直流输入电压以产生第二交流输出电压，第一输出端用于输出第一交流输出电压，第二输出端用于输出第二交流输出电压。本申请不间断电源装置及系统可以为不同的负载同时供电，而且，供电成本低，占地面积小，安装及监控维护也容易。

Description

不间断电源装置及系统

技术领域

本申请涉及电子电力技术领域，尤其涉及一种不间断电源装置及系统。

背景技术

目前，不间断电源(Uninterruptible Power Supply，UPS)大量应用于数据中心，例如小型数据中心，用于为小型数据中心的IT设备(也可称为电子信息设备)及空调无间断供电。

然而，为保证空调内部的动力设备(如电机等)不会对IT设备的供电电源造成污染，IT设备和空调一般采用不同的UPS供电。显然，这种方式会增加UPS的成本、占地面积和安装工时，并且还会增大监控、维护的工作量。

实用新型内容

有鉴于此，本申请提供一种不间断电源装置及系统，可以为不同的负载无间断供电，而且，不间断电源装置供电的成本可以更低，占地面积可以更小，安装及监控维护也更容易。

第一方面，本申请提供一种不间断电源装置，包括交流输入模块、直流输入端、第一功率变换模块、第二功率变换模块、第一输出端和第二输出端，其中，交流输入模块用于获取交流输入电压；直流输入端用于获取直流输入电压；第一功率变换模块电连接交流输入模块和直流输入端，第一功率变换模块用于在接收到交流输入电压时，将交流输入电压转换为第一交流输出电压，或者在接收到直流输入电压时，将直流输入电压转换为第一交流输出电压；第二功率变换模块电连接交流输入模块和直流输入端，第二功率变换模块用于在接收到交流输入电压时，将交流输入电压转换为第二交流输出电压，或者在接收到直流输入电压时，将直流输入电压转换为第二交流输出电压；第一输出端电连接第一功率变换模块，并用于输出第一交流输出电压；第二输出端电连接第二功率变换模块，并用于输出第二交流输出电压。

采用本申请的实施例，不间断电源装置可以产生两路独立的输出，以分别为不同的负载供电，因此，本申请实施例可实现仅由一个不间断电源装置就能为不同的负载供电，并且不同负载之间的电力供应不会相互污染。如此，一方面，不同负载的供电可以更加方便，另一方面，不间断电源装置可以仅需要一套储能电池及相应的输入配电、输出配电和线缆，相较于由多个不间断电源为不同的负载分别供电，每个不间断电源分别需要一套储能电池及相应的输入配电、输出配电和线缆的供电方式，本申请实施例不间断电源装置所需的配套设备更少，因此，本申请实施例不间断电源装置供电的成本可以更低，占地面积可以更小，安装和监控维护也可以更容易。

在一种可能的实现方式中，不间断电源装置还包括第一交流-交流变换器和第二交流-交流变换器，其中，第一交流-交流变换器电连接交流输入模块和第一输出端，用于将交流输入电压转换为第一交流输出电压，并通过第一输出端输出第一交流输出电压；第二交流-交流变换器电连接交流输入模块和第二输出端，用于将交流输入电压转换为第二交流输出电压，并通过第二输出端输出第二交流输出电压。基于这样的实现方式，可以进一步增加不间断电源装置的供电路径，更有利于为负载无间断供电，使负载维持正常工作，保护负载的软、硬件不受损坏。

在一种可能的实现方式中，交流输入模块包括第一交流输入端和第二交流输入端，第一交流-交流变换器、第二交流-交流变换器、第一功率变换模块和第二功率变换模块中的一部分电连接第一交流输入端，第一交流-交流变换器、第二交流-交流变换器、第一功率变换模块和第二功率变换模块中的另一部分电连接第二交流输入端。如此，可以避免不间断电源装置因为其中一个交流输入端无法提供交流输入电压而导致整个不间断电源装置无法供电，提高不间断电源装置供电的可靠性。

在一种可能的实现方式中，不间断电源装置还包括控制模块，控制模块电连接第一功率变换模块和第二功率变换模块，用于控制第一功率变换模块将交流输入电压或直流输入电压转换为第一交流输出电压，以及用于控制第二功率变换模块将交流输入电压或直流输入电压转换为第二交流输出电压；控制模块还电连接第一交流-交流变换器和第二交流-交流变换器，用于控制第一功率变换模块和第一交流-交流变换器中的一个工作，控制第二功率变换模块和第二交流-交流变换器中的一个工作，以及检测第一功率变换模块、第二功率变换模块、第一交流-交流变换器和第二交流-交流变换器的工作参数。如此，在控制模块的控制下，不间断电源装置可以正常、顺利地工作，以为负载稳定地供电。

在一种可能的实现方式中，不间断电源装置还包括输出模块，输出模块电连接控制模块，用于接收并显示第一功率变换模块、第二功率变换模块、第一交流-交流变换器和第二交流-交流变换器的工作参数。如此，可以方便对不间断电源装置供电情况的监控。

在一种可能的实现方式中，第一功率变换模块为至少二个，至少二个第一功率变换模块并联；第二功率变换模块为至少二个，至少二个第二功率变换模块并联。基于这样的实现方式，由于每个第一功率变换模块和第二功率变换模块均可以输出功率，因此，可有效提高不间断电源装置的输出功率，从而更容易满足相应的负载的功率需求。

在一种可能的实现方式中，不间断电源装置还包括维修旁路开关，交流输入模块和第一输出端之间、交流输入模块和第二输出端之间中的至少一个通过维修旁路开关相连接。基于这样的实现方式，当第一功率变换模块和第二功率变换模块无法正常工作时，即可以闭合维修旁路开关，使得交流源可以直接为负载供电，因此，不间断电源装置的不中断供电更有保障。

在一种可能的实现方式中，不间断电源装置还包括控制开关，控制开关设于第一功率变换模块和交流输入模块之间、第一功率变换模块和直流输入端之间、第一功率变换模块和第一输出端之间、第二功率变换模块和交流输入模块之间、第二功率变换模块和直流输入端之间、第二功率变换模块和第二输出端之间中的至少一个。如此，可以更便于控制不间断电源装置的输入及输出，而且，也能够在交流输入模块和/或直流输入端无法正常输入的情况，令控制开关打开，以防止第一输出端的电能倒灌回交流输入模块，防止第二输出端的电能倒灌回直流输入端。

在一种可能的实现方式中，第一功率变换模块包括第一交流-直流变换器、第一直流-直流变换器和第一直流-交流变换器，第一交流-直流变换器电连接交流输入模块，用于将交流输入电压转换为第一中间直流电压；第一直流-直流变换器电连接直流输入端，用于将直流输入电压转换为第一中间直流电压；第一直流-交流变换器电连接第一交流-直流变换器、第一直流-直流变换器，第一直流-交流变换器用于将第一中间直流电压转换为第一交流输出电压，并通过第一输出端输出。基于这样的实现方式，第一功率变换模块具有两条供电路径，如此，不间断电源装置在供电时，可以根据实际情况选择第一功率变换模块中任意一个供电路径来输出相应的电压，而且，还可以在第一功率变换模块的其中一个供电路径无法供电的情况下，选择由另一供电路径来继续供电，如此可使得供电更加可靠。

在一种可能的实现方式中，第二功率变换模块包括第二交流-直流变换器、第二直流-直流变换器和第二直流-交流变换器，第二交流-直流变换器电连接交流输入模块，用于将交流输入电压转换为第二中间直流电压；第二直流-直流变换器电连接直流输入端，用于将直流输入电压转换为第二中间直流电压；第二直流-交流变换器电连接第二交流-直流变换器、第二直流-直流变换器，第二直流-交流变换器用于将第二中间直流电压转换为第二交流输出电压，并通过第二输出端输出。基于这样的实现方式，第二功率变换模块具有两条供电路径，如此，不间断电源装置在供电时，可以根据实际情况选择第二功率变换模块中任意一个供电路径来输出相应的电压，而且，还可以在第二功率变换模块的其中一个供电路径无法供电的情况下，选择由另一供电路径来继续供电，如此可使得供电更加可靠。

第二方面，本申请提供一种不间断电源系统，该不间断电源系统包括储能模块和上述第一方面或第一方面的任一种可能实现方式所述的不间断电源装置，储能模块电连接不间断电源装置，以为不间断电源装置提供直流输入电压，不间断电源装置的第一输出端和第二输出端分别电连接至不同的负载，以为不同的负载供电。

在一种可能的实现方式中，负载包括IT设备和空调。

另外，第二方面中任一种可能的实现方式所带来的技术效果可参见第一方面中不同实现方式所带来的技术效果，此处不再赘述。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍。

图1是两个UPS分别为IT设备和空调供电的示意图。

图2是本申请实施例一提供的不间断电源装置的结构示意图。

图3是图2中的第一功率变换模块和第二功率变换模块的结构示意图。

图4是本申请实施例二提供的不间断电源装置的结构示意图。

图5是本申请实施例三提供的不间断电源装置的结构示意图。

图6是本申请实施例四提供的不间断电源装置的结构示意图。

图7是本申请实施例五提供的不间断电源装置的结构示意图。

图8是本申请实施例提供的不间断电源系统的结构示意图。

主要元件符号说明

如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本申请。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

可理解的，本申请中所描述的连接关系指的是直接或间接连接。例如，A与B连接，既可以是A与B直接连接，也可以是A与B之间通过一个或多个其它电学元器件间接连接，例如可以是A与C直接连接，C与B直接连接，从而使得A与B之间通过C实现了连接。还可理解的，本申请中所描述的“A连接B”可以是A与B直接连接，也可以是A与B通过一个或多个其它电学元器件间接连接。

在本申请的描述中，除非另有说明，“/”表示“或”的意思，例如，A/B可以表示A或B。本文中的“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。

在本申请的描述中，“第一”、“第二”等字样仅用于区别不同对象，并不对数量和执行次序进行限定，并且“第一”、“第二”等字样也并不限定一定不同。此外，术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。

目前，不间断电源(Uninterruptible Power Supply，UPS)大量应用于数据中心，例如小型数据中心，用于为小型数据中心的IT设备(也可称为电子信息设备)及空调无间断供电。

然而，为保证空调内部的动力设备(如电机等)不会对IT设备的供电电源造成污染，IT设备和空调一般采用不同的UPS供电，可参见图1。而这种方式至少需要两套UPS、两套储能电池及相应的输入配电、输出配电和线缆等，会导致成本、占地面积和安装工时的增加，并且，监控、维护的工作量也会增大。

因此，本申请实施例提供一种不间断电源装置及不间断电源系统，可以同时为不同的负载无间断供电，并且不同负载之间的电力供应不会相互污染，而且，不间断电源装置及不间断电源系统的成本可以更低，占地面积可以更小，安装及监控维护也更容易。

下面结合附图来对本申请的技术方案作进一步的详细描述。

实施例一：

请参阅图2，图2示出了本申请实施例一提供的不间断电源装置100的结构示意图。

如图2所示，不间断电源装置100包括n个第一功率变换模块1、m个第二功率变换模块2、交流输入模块3、直流输入端4、第一输出端5、第二输出端6和控制模块20。

可以理解，n和m均为正整数。当n不小于2时，n个第一功率变换模块1并联。同样地，当m不小于2时，m个第二功率变换模块2并联。

交流输入模块3包括一个交流输入端。交流输入模块3可用于电连接交流源，以从交流源获取交流输入电压。可以理解，交流源可以是电网，也可以是发电机，在此不做具体限制。

直流输入端4可用于电连接储能模块，以从储能模块获取直流输入电压。可以理解，储能模块可以是储能电池。储能电池包括但不限于锂电池和/或铅酸电池。

每个第一功率变换模块1电连接交流输入模块3、直流输入端4和控制模块20。进而，在控制模块20的控制下，每个第一功率变换模块1可用于在接收到交流输入电压时，将交流输入电压转换为第一交流输出电压，或者当接收到直流输入电压时，将直流输入电压转换为第一交流输出电压。

每个第二功率变换模块2电连接交流输入模块3、直流输入端4和控制模块20。进而，在控制模块20的控制下，每个第二功率变换模块2可用于在接收到交流输入电压时，将交流输入电压转换为第二交流输出电压，或者在接收到直流输入电压时，将直流输入电压转换为第二交流输出电压。

每个第一功率变换模块1还电连接第一输出端5，第一输出端5可用于电连接对应的负载，以向对应的负载输出第一交流输出电压。

每个第二功率变换模块2还电连接第二输出端6，第二输出端6可用于电连接对应的负载，以向对应的负载输出第二交流输出电压。

可以理解，n可以等于m，也可以不等于m，在此不做具体限制。

可以理解，n和m的大小可根据实际的负载功率需求适应性设置。例如，当负载功率需求较大时，n和m对应为多个。由于每个第一功率变换模块1及每个第二功率变换模块2均可以进行功率变换，因此，不间断电源装置100的输出功率得以增大，从而能够满足较大的负载功率需求。显然，基于这样的设计，可使得不间断电源装置100的适用性更佳。

请一并参阅图3，图3示出了第一功率变换模块1和第二功率变换模块2的结构示意图。

如图3所示，每个第一功率变换模块1包括第一交流-直流(Alternating Currentto Direct Current，AC-DC)变换器11、第一直流-交流(Direct Current to AlternatingCurrent，DC-AC)变换器12和第一直流-直流(Direct Current to Direct Current，DC-DC)变换器13。

交流输入模块3、第一交流-直流变换器11、第一直流-交流变换器12和第一输出端5依次电连接。如此，交流输入模块3、第一交流-直流变换器11、第一直流-交流变换器12和第一输出端5可以形成一条供电路径，交流输入模块3获取到的交流输入电压可先通过第一交流-直流变换器11转换为第一中间直流电压，第一中间直流电压再通过第一直流-交流变换器12转换为第一交流输出电压，进而，第一交流输出电压通过第一输出端5输出。

直流输入端4、第一直流-直流变换器13、第一直流-交流变换器12和第一输出端5也依次电连接。如此，直流输入端4、第一直流-直流变换器13、第一直流-交流变换器12和第一输出端5可以形成另一条供电路径，直流输入端4获取到的直流输入电压可先通过第一直流-直流变换器13转换为第一中间直流电压，第一中间直流电压再通过第一直流-交流变换器12转换为第一交流输出电压，进而，第一交流输出电压通过第一输出端5输出。

由此可见，每个第一功率变换模块1可以通过两条供电路径来输出第一交流输出电压。

类似地，每个第二功率变换模块2包括第二交流-直流变换器21、第二直流-交流变换器22和第二直流-直流变换器23。

交流输入模块3、第二交流-直流变换器21、第二直流-交流变换器22和第二输出端6依次电连接。如此，交流输入模块3、第二交流-直流变换器21、第二直流-交流变换器22和第二输出端6可以形成一条供电路径，交流输入模块3获取到的交流输入电压可先通过第二交流-直流变换器21转换为第二中间直流电压，第二中间直流电压再通过第二直流-交流变换器22转换为第二交流输出电压，进而，第二交流输出电压通过第二输出端6输出。

直流输入端4、第二直流-直流变换器23、第二直流-交流变换器22和第二输出端6依次电连接。如此，直流输入端4、第二直流-直流变换器23、第二直流-交流变换器22和第二输出端6可以形成一条供电路径，直流输入端4获取到的直流输入电压可先通过第二直流-直流变换器23转换为第二中间直流电压，第二中间直流电压再通过第二直流-交流变换器22转换为第二交流输出电压，进而，第二交流输出电压通过第二输出端6输出。

由此可见，每个第二功率变换模块2也可以通过两条供电路径来输出第二交流输出电压。

因此，不间断电源装置100供电时，控制模块20可以控制每个第一功率变换模块1和每个第二功率变换模块2以对应的一条供电路径进行供电。并且，在其中一条供电路径无法正常供电或输入的电力质量不佳的情况下，控制模块20还可以控制每个第一功率变换模块1和每个第二功率变换模块2切换为以另一条供电路径供电，如此来保持电力无间断供应，确保负载能够继续正常工作，进而可以保护负载的软、硬件不受损坏。

可以理解，本申请实施例并不限制第一交流-直流变换器11、第一直流-直流变换器13、第一直流-交流变换器12、第二交流-直流变换器21、第二直流-直流变换器23以及第二直流-交流变换器22的具体电路，只要这些变换器能够实现相应的电压转换功能即可。

可以理解，在一些实施方式中，第一交流-直流变换器11可以与第二交流-直流变换器21相同，第一直流-直流变换器13可以与第二直流-直流变换器23相同，第一直流-交流变换器12可以与第二直流-交流变换器22相同。也即，第一功率变换模块1和第二功率变换模块2可以采用相同的电路，如此，可使得第一功率变换模块1输出的第一交流输出电压和第二功率变换模块2输出的第二交流输出电压相同。

当然，在另一些实施方式中，第一功率变换模块1和第二功率变换模块2也可以不同。也即是说，第一交流-直流变换器11与第二交流-直流变换器21可以采用不同的电路拓扑结构和/或不同参数的电子元件。第一直流-交流变换器12与第二直流-交流变换器22，第一直流-直流变换器13与第二直流-直流变换器23同理。示例的，第一功率变换模块1中的第一直流-交流变换器12采用半桥拓扑结构，第二功率变换模块2中的第二直流-交流变换器22采用全桥拓扑结构，和/或第一直流-交流变换器12和第二直流-交流变换器22采用的功率开关管的参数不同。如此，即使得第一功率变换模块1和第二功率变换模块2不同。可以理解，在一些情况下，由于第一功率变换模块1和第二功率变换模块2不同，还可使得第一功率变换模块1输出的第一交流输出电压和第二功率变换模块2输出的第二交流输出电压不同。

在实施例一中，控制模块20还可用于检测每个第一功率变换模块1和每个第二功率变换模块2的工作参数。可以理解，工作参数包括但不限于每个第一功率变换模块1和每个第二功率变换模块2的输入电压(即直流输入电压和交流输入电压)、输入电流、输入频率、输出电压(即第一交流输出电压和第二交流输出电压)和输出电流及输出频率中的至少一个。

另外，控制模块20还可用于检测储能模块和/或负载的参数。可以理解，储能模块的参数包括但不限于储能模块的剩余容量及充放电能力，负载的参数包括但不限于负载的功率需求。

请再次参阅图2，在一些实施方式中，不间断电源装置100还可以包括输出模块30。输出模块30包括但不限于显示屏或触控屏。控制模块20电连接输出模块30，进而可以将检测到的参数传输至输出模块30以进行显示，如此可以方便对不间断电源装置100供电情况的监控。

在一些实施方式中，当第一直流-直流变换器13和/或第二直流-直流变换器23可以实现向储能模块传输电能时，控制模块20还可用于控制n个第一功率变换模块1和m个第二功率变换模块2为储能模块充电。因此，可以理解，控制模块20还可用于对储能模块、n个第一功率变换模块1和m个第二功率变换模块2进行充放电管理。

当n个第一功率变换模块1和m个第二功率变换模块2需要由储能模块供电时，控制模块20可以控制储能模块以放电能力disCharge_T对n个第一功率变换模块1和m个第二功率变换模块2供电。可以理解，在本申请实施例中，储能模块、n个第一功率变换模块1和m个第二功率变换模块2的放电能力满足如下约束条件：

disCharge_T≥(n*disCharge_x+m*disCharge_y)

其中，disCharge_T为储能模块的放电能力；disCharge_x为每个第一功率变换模块1的放电能力；disCharge_y为每个第二功率变换模块2的放电能力。

上述约束条件可以确保储能模块能够满足n个第一功率变换模块1和m个第二功率变换模块2的电力需求。

当n个第一功率变换模块1和m个第二功率变换模块2需要为储能模块充电时，控制模块20可以先判断储能模块、n个第一功率变换模块1和m个第二功率变换模块2的最大充电能力是否满足如下约束条件：

(n*Charge_x+m*Charge_y)≤Charge_T

其中，Charge_x为每个第一功率变换模块1的最大充电能力；Charge_y为每个第二功率变换模块2的最大充电能力；Charge_T为储能模块的最大充电能力。

若(n*Charge_x+m*Charge_y)≤Charge_T，也即，不间断电源装置100的最大充电能力之和小于或等于储能模块的最大充电能力时，则控制模块20可以控制不间断电源装置100以充电能力为Charge_T对储能模块充电。

若(n*Charge_x+m*Charge_y)＞Charge_T，也即，不间断电源装置100的最大充电能力之和大于储能模块200的最大充电能力时，则控制模块20可以控制不间断电源装置100以充电能力为Charge_T*D对储能模块充电。

其中，(n*Charge_x+m*Charge_y)＝Charge_T*D。

D为系数，D＝Charge_T/(m*Charge_y+n*Charge_x)。

如此，可以确保不间断电源装置100是在储能模块可承受的充电能力下对储能模块进行充电。

可以理解，控制模块20可以是通用中央处理器(CPU)、微处理器、特定应用集成电路(application-specific integrated circuit，ASIC)、或一个或多个用于控制以上方案程序执行的集成电路。

可以理解，在一些实施方式中，不间断电源装置100还可以包括辅助电源。辅助电源可用于为控制模块20提供工作电压。在一些情况下，辅助电源还可由交流输入电压充电，以维持给控制模块20供电。

在一些实施方式中，控制模块20可包括第一控制器和第二控制器。第一控制器电连接第一功率变换模块1，以控制第一功率变换模块1。第二控制器电连接第二功率变换模块2，以控制第二功率变换模块2。第一控制器和第二控制器可通信连接，并相互传递所控制的功率模块的工作参数，从而协同控制整个不间断电源装置100的供电。

可以理解，第一控制器和第一功率变换模块1可集成为一体，也可以分别独立设置。第二控制器和第二功率变换模块2同理，故不再赘述。

综上，本申请实施例一的不间断电源装置可以产生两路独立的输出，因此可以实现为不同的负载同时供电，并且不同负载之间的电力供应不会相互污染，故供电可以非常方便、可靠。而且，本申请实施例一的不间断电源装置可以仅需要一套储能模块及相应的输入配电、输出配电和线缆，而对于图1所示的多个UPS为不同的负载分别供电的方式，每个UPS分别需要一套储能电池及相应的输入配电、输出配电和线缆，相比之下，显然本申请实施例一的不间断电源装置100所需的配套设备可以更少，因此，本申请实施例一的不间断电源装置100供电的成本可以更低，占地面积可以更小，安装和监控维护也可以更容易。

实施例二：

请参阅图4，图4示出了本申请实施例二提供的一种不间断电源装置100a的示意图。

如图4所示，实施例二的不间断电源装置100a与实施例一的不间断电源装置100的区别在于，不间断电源装置100a还包括第一交流-交流(Alternating Current toAlternating Current，AC-AC)变换器7和第二交流-交流变换器8。

第一交流-交流变换器7电连接交流输入模块3、第一输出端5以及控制模块20。第一交流-交流变换器7可用于在控制模块20的控制下，将交流输入电压转换为第一交流输出电压，并通过第一输出端5输出第一交流输出电压。

可见，不间断电源装置100a除了可以通过第一功率变换模块1产生第一交流输出电压之外，还可以通过第一交流-交流变换器7产生第一交流输出电压。

第二交流-交流变换器8电连接交流输入模块3、第二输出端6以及控制模块20。第二交流-交流变换器8可用于在控制模块20的控制下，将交流输入电压转换为第二交流输出电压，并通过第二输出端6输出第二交流输出电压。

可见，不间断电源装置100a除了可以通过第二功率变换模块2产生第二交流输出电压之外，还可以通过第二交流-交流变换器8产生第二交流输出电压。

因此，不间断电源装置100a供电过程中，当第一功率变换模块1和第二功率变换模块2可以正常工作时，此时，控制模块20可以控制第一功率变换模块1和第二功率变换模块2工作，以为对应的负载供电，而第一交流-交流变换器7和第二交流-交流变换器8不工作。

当第一功率变换模块1和第二功率变换模块2无法正常工作时，此时，控制模块20可以控制第一功率变换模块1和第二功率变换模块2停止工作，控制第一交流-交流变换器7和第二交流-交流变换器8开始工作，以为对应的负载继续供电。

显然，与实施例一中的不间断电源装置100相比，实施例二中的不间断电源装置100a的供电路径更多，如此更能保障负载的无间断供电。

可以理解，本申请实施例并不限制第一交流-交流变换器7和第二交流-交流变换器8的具体电路，只要这两个变换器能够实现交流-交流变换功能即可。

在一些实施方式中，第一交流-交流变换器7和第二交流-交流变换器8可以采用相同的电路，以使第一交流-交流变换器7输出的第一交流输出电压和第二交流-交流变换器8输出的第二交流输出电压相同。在另一些实施方式中，第一交流-交流变换器7和第二交流-交流变换器8也可以采用不同的电路，以使第一交流-交流变换器7输出的第一交流输出电压和第二交流-交流变换器8输出的第二交流输出电压不同。

可以理解，控制模块20还可用于检测第一交流-交流变换器7和第二交流-交流变换器8的工作参数，并将检测到的参数传输至输出模块以进行显示。其中，工作参数包括但不限于第一交流-交流变换器7和第二交流-交流变换器8的输入电压、输入电流、输入频率、输出电压和输出电流及输出频率中的至少一个。

实施例三：

请参阅图5，图5示出了本申请实施例三提供的一种不间断电源装置100b的示意图。

如图5所示，实施例三的不间断电源装置100b与实施例二的不间断电源装置100a的区别在于，不间断电源装置100b中的交流输入模块3包括第一交流输入端31和第二交流输入端32。第一交流输入端31和第二交流输入端32均可用于电连接交流源，以获取交流输入电压。

其中，可以理解，第一交流输入端31和第二交流输入端32可以电连接至同一个交流源，也可以电连接至不同的交流源，此处不做具体限制。

第一交流-交流变换器7、第二交流-交流变换器8、第一功率变换模块1和第二功率变换模块2可以分为两部分，其中一部分与第一交流输入端31电连接，并由第一交流输入端31传输交流输入电压。另一部分与第二交流输入端32电连接，并由第二交流输入端32传输交流输入电压。

示例的，如图5所示，第一交流输入端31电连接第一功率变换模块1和第二功率变换模块2，第一交流输入端31专用于为第一功率变换模块1和第二功率变换模块2传输交流输入电压。

第二交流输入端32电连接第一交流-交流变换器7和第二交流-交流变换器8，第二交流输入端32专用于为第一交流-交流变换器7和第二交流-交流变换器8传输交流输入电压。

基于这样的设计，可以避免因为第一交流输入端31和第二交流输入端32中的任意一个无法传输交流输入电压，而导致第一功率变换模块1、第二功率变换模块2、第一交流-交流变换器7和第二交流-交流变换器8均无法获取到交流输入电压而无法为负载供电，因此，实施例三的不间断电源装置100b可以进一步保证供电不中断。

实施例四：

请参阅图6，图6示出了本申请实施例四提供的一种不间断电源装置100c的示意图。

如图6所示，实施例四的不间断电源装置100c与实施例一的不间断电源装置100的区别在于，交流输入模块3和第一输出端5之间、交流输入模块3和第二输出端6之间均通过维修旁路开关9相连接。如此，交流输入模块3和第一输出端5之间和交流输入模块3和第二输出端6之间均可以形成一条旁路。

可以理解，在一些实施方式中，也可以省略交流输入模块3和第一输出端5之间的旁路，或者是省略交流输入模块3和第二输出端6之间的旁路。

可以理解，维修旁路开关9可以是机械开关或半导体开关，在此不做具体限定。其中，机械开关包括但不限于机械式压力开关、继电器或接触器。半导体开关包括但不限于可控硅整流器(Silicon Controlled Rectifier，SCR)、金属氧化物半导体场效应晶体管(metal-oxide-semiconductor field-effect transistor，MOSFET)或绝缘栅型双极性晶体管(insulated gate bipolar transistor，IGBT)。

可以理解，在实施例四中，当第一功率变换模块1和第二功率变换模块2正常工作时，可以令维修旁路开关9打开，此时由第一功率变换模块1和第二功率变换模块2为负载供电。当第一功率变换模块1和第二功率变换模块2无法正常工作时，可以令维修旁路开关9闭合，此时，由交流输入模块3所连接的交流源300直接为向负载供电。

因此，不间断电源装置100c供电过程中，当第一功率变换模块1和第二功率变换模块2可以正常工作时，此时，控制模块20可以控制第一功率变换模块1和第二功率变换模块2工作，以为对应的负载供电，而维修旁路开关9为打开状态。当第一功率变换模块1和第二功率变换模块2无法正常工作时，此时，控制模块20可以控制第一功率变换模块1和第二功率变换模块2停止工作，而维修旁路开关9闭合，以使交流输入模块3所连接的交流源300直接为负载继续供电。

显然，与实施例一中的不间断电源装置100相比，实施例四中的不间断电源装置100c可以防止不间断电源装置100c内的功率模块无法工作而导致不间断电源装置100c无法供电，因此，实施例四的不间断电源装置100c的供电更有保障。

实施例五：

请参阅图7，图7示出了本申请实施例五提供的一种不间断电源装置100d的示意图。

如图7所示，实施例五的不间断电源装置100d与实施例一的不间断电源装置100的区别在于，不间断电源装置100d还包括控制开关10。控制开关10设于第一功率变换模块1和交流输入模块3之间、第一功率变换模块1和直流输入端4之间、第一功率变换模块1和第一输出端5之间、第二功率变换模块2和交流输入模块3之间、第二功率变换模块2和直流输入端4之间、第二功率变换模块2和第二输出端6之间中的至少一个。

可以理解，控制开关10可以是机械开关或半导体开关，在此不做具体限定。其中，机械开关包括但不限于机械式压力开关、继电器或接触器。半导体开关包括但不限于可控硅整流器(Silicon Controlled Rectifie，SCR)、金属氧化物半导体场效应晶体管(metal-oxide-semiconductor field-effect transistor，MOSFET)或绝缘栅型双极性晶体管(insulated gate bipolar transistor，IGBT)。

基于这样的设计，一方面，可以更方便控制不间断电源装置100d的输入和/或输出。另一方面，当不间断电源装置100d所连接的交流源和/或储能模块故障时，可以通过控制开关10中断电能的传输，以避免发生电能倒灌，因此，实施例五的不间断电源装置100d供电的安全性可以进一步提高。

请参阅图8，图8示出了本申请实施例提供的不间断电源系统1000的结构示意图。

如图8所示，不间断电源系统1000可以包括不间断电源装置100e和储能模块200。

其中，可以理解，不间断电源装置100e可以为上述实施例一至实施例五中的任意一个实施例或多个实施例的组合，具体可参阅图2至图7的描述，在此不再赘述。

不间断电源装置100e可通过直流输入端4电连接储能模块200，以获取直流输入电压。

不间断电源装置100e可用于通过交流输入模块3电连接交流源300，以获取交流输入电压。

不间断电源装置100e还可用于通过第一输出端5和第二输出端6分别电连接不同的负载。

如此，不间断电源装置100e可以将交流输入电压或直流输入电压进行电压转换，以产生第一交流输出电压和第二交流输出电压，并将第一交流输出电压和第二交流输出电压分别输出至对应的负载。

可以理解，交流输入模块3和交流源300之间、直流输入端4和储能模块200之间、第一输出端5和对应的负载之间、第二输出端6和对应的负载之间均设置有配电设备，可便于控制和保护电力的供应。

在一种可能的实施场景中，不间断电源系统1000可以应用于数据中心，数据中心中的IT设备400和空调500可作为负载。请再次参阅图8，不间断电源装置100e的第一输出端5和第二输出端6分别电连接IT设备400和空调500，进而将第一交流输出电压和第二交流输出电压分别提供给IT设备400和空调500，使得IT设备400和空调500可以上电正常工作。

在本申请各实施例中的各功能单元可以全部集成在一个处理单元中，也可以是各单元分别单独作为一个单元，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中；上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。

本申请上述集成的单元如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请实施例的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机、服务器、或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分。而前述的存储介质包括：移动存储设备、ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (12)

1.一种不间断电源装置，其特征在于，包括：

交流输入模块，所述交流输入模块用于获取交流输入电压；

直流输入端，所述直流输入端用于获取直流输入电压；

第一功率变换模块，所述第一功率变换模块电连接所述交流输入模块和所述直流输入端，所述第一功率变换模块用于，在接收到所述交流输入电压时，将所述交流输入电压转换为第一交流输出电压，或者，在接收到所述直流输入电压时，将所述直流输入电压转换为所述第一交流输出电压；

第二功率变换模块，所述第二功率变换模块电连接所述交流输入模块和所述直流输入端，所述第二功率变换模块用于，在接收到所述交流输入电压时，将所述交流输入电压转换为第二交流输出电压，或者，在接收到所述直流输入电压时，将所述直流输入电压转换为所述第二交流输出电压；

第一输出端，所述第一输出端电连接所述第一功率变换模块，用于输出所述第一交流输出电压；

第二输出端，所述第二输出端电连接所述第二功率变换模块，用于输出所述第二交流输出电压。

2.如权利要求1所述的不间断电源装置，其特征在于，所述不间断电源装置还包括：

第一交流-交流变换器，所述第一交流-交流变换器电连接所述交流输入模块和所述第一输出端，用于将所述交流输入电压转换为所述第一交流输出电压，并通过所述第一输出端输出所述第一交流输出电压；

第二交流-交流变换器，所述第二交流-交流变换器电连接所述交流输入模块和所述第二输出端，用于将所述交流输入电压转换为所述第二交流输出电压，并通过所述第二输出端输出所述第二交流输出电压。

3.如权利要求2所述的不间断电源装置，其特征在于，所述交流输入模块包括第一交流输入端和第二交流输入端，所述第一交流-交流变换器、所述第二交流-交流变换器、所述第一功率变换模块和所述第二功率变换模块中的一部分电连接所述第一交流输入端，所述第一交流-交流变换器、所述第二交流-交流变换器、所述第一功率变换模块和所述第二功率变换模块中的另一部分电连接所述第二交流输入端。

4.如权利要求2所述的不间断电源装置，其特征在于，所述不间断电源装置还包括：

控制模块，所述控制模块电连接所述第一功率变换模块和所述第二功率变换模块，所述控制模块用于，控制所述第一功率变换模块将所述交流输入电压或所述直流输入电压转换为第一交流输出电压，以及，控制所述第二功率变换模块将所述交流输入电压或所述直流输入电压转换为第二交流输出电压；

所述控制模块还电连接所述第一交流-交流变换器和所述第二交流-交流变换器，所述控制模块还用于，控制所述第一功率变换模块和所述第一交流-交流变换器中的一个工作，控制所述第二功率变换模块和所述第二交流-交流变换器中的一个工作，以及检测所述第一功率变换模块、所述第二功率变换模块、所述第一交流-交流变换器和所述第二交流-交流变换器的工作参数。

5.如权利要求4所述的不间断电源装置，其特征在于，所述不间断电源装置还包括：

输出模块，所述输出模块电连接所述控制模块，所述输出模块用于接收并显示所述第一功率变换模块、所述第二功率变换模块、所述第一交流-交流变换器和所述第二交流-交流变换器的工作参数。

6.如权利要求2所述的不间断电源装置，其特征在于，所述第一功率变换模块的数量为至少二个，至少二个所述第一功率变换模块并联；所述第二功率变换模块的数量为至少二个，至少二个所述第二功率变换模块并联。

7.如权利要求1所述的不间断电源装置，其特征在于，所述不间断电源装置还包括：

维修旁路开关，所述交流输入模块和所述第一输出端之间通过所述维修旁路开关相连接和/或所述交流输入模块和所述第二输出端之间通过所述维修旁路开关相连接。

8.如权利要求1所述的不间断电源装置，其特征在于，所述不间断电源装置还包括：

控制开关，所述控制开关设于所述第一功率变换模块和所述交流输入模块之间、所述第一功率变换模块和所述直流输入端之间、所述第一功率变换模块和所述第一输出端之间、所述第二功率变换模块和所述交流输入模块之间、所述第二功率变换模块和所述直流输入端之间、所述第二功率变换模块和所述第二输出端之间中的至少一个。

9.如权利要求1所述的不间断电源装置，其特征在于，所述第一功率变换模块包括：

第一交流-直流变换器，所述第一交流-直流变换器电连接所述交流输入模块，用于将所述交流输入电压转换为第一中间直流电压；

第一直流-直流变换器，所述第一直流-直流变换器电连接所述直流输入端，用于将所述直流输入电压转换为所述第一中间直流电压；

第一直流-交流变换器，所述第一直流-交流变换器电连接所述第一交流-直流变换器、所述第一直流-直流变换器，所述第一直流-交流变换器用于将所述第一中间直流电压转换为所述第一交流输出电压，并通过所述第一输出端输出。

10.如权利要求1所述的不间断电源装置，其特征在于，所述第二功率变换模块包括：

第二交流-直流变换器，所述第二交流-直流变换器电连接所述交流输入模块，用于将所述交流输入电压转换为第二中间直流电压；

第二直流-直流变换器，所述第二直流-直流变换器电连接所述直流输入端，用于将所述直流输入电压转换为所述第二中间直流电压；

第二直流-交流变换器，所述第二直流-交流变换器电连接所述第二交流-直流变换器、所述第二直流-直流变换器，所述第二直流-交流变换器用于将所述第二中间直流电压转换为所述第二交流输出电压，并通过所述第二输出端输出。

11.一种不间断电源系统，其特征在于，所述不间断电源系统包括储能模块和如权利要求1至10中任一项所述的不间断电源装置，所述储能模块电连接所述不间断电源装置，以为所述不间断电源装置提供所述直流输入电压，所述不间断电源装置的所述第一输出端和所述第二输出端分别电连接至不同的负载，以为不同的所述负载供电。

12.如权利要求11所述的不间断电源系统，其特征在于，所述负载包括IT设备和空调。

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