整流器组件和具有该整流器组件的不间断电源设备制造技术

本公开涉及一种整流器组件和具有该整流器组件的不间断电源设备。根据本公开的整流器组件可以包括：至少一个第一整流器，所述第一整流器具有交流端子和直流端子，并且将能量从所述第一整流器的交流端子向所述第一整流器的直流端子单向地传送；以及至少一个第二整流器，所述第二整流器具有交流端子和直流端子，并且将能量在所述第二整流器的交流端子和所述第二整流器的直流端子之间双向地传送，其中，所述第一整流器的交流端子和所述第二整流器的交流端子电连接在一起。

【技术实现步骤摘要】


本公开涉及电源的
，具体地涉及一种整流器组件和具有该整流器组件的不间断电源(UPS)设备。

技术介绍

这个部分提供了与本公开有关的背景信息，这不一定是现有技术。
UPS的整流器一般分成两类。第一类整流器能量单向流动，只能由市电(或者油发电机，简称油机)经由整流器流向直流电压储存器件，这主要是因为拓扑结构(元器件组成方式)的限制。第二类整流器能量可以双向流动，能量既能由市电(或油机)经由整流器流向直流电压储存器件，也能由直流电压储存器件经由整流器流向电网(或油机)，其拓扑结构(元器件组成方式)可以满足能量双向流动的功能。
在当前的UPS设备设计中，要么关注成本，选择第一类能量单向流动整流器，但会造成产品性能缺陷，影响部分客户使用；要么选择第二类能量双向流动整流器，性能完备，但成本高。

技术实现思路

这个部分提供了本公开的一般概要，而不是其全部范围或其全部特征的全面披露。
本公开的目的在于提供一种整流器组件和具有该整流器组件的UPS设备，其同时含有第一类能量单向流动整流器和第二类能量双向流动整流器，以相对较低的成本消除了单独采用第一类能量单向流动整流器的缺陷。
根据本公开的一方面，提供了一种整流器组件，该整流器组件包括：至少一个第一整流器，所述第一整流器具有交流端子和直流端子，并且将能量从所述第一整流器的交流端子向所述第一整流器的直流端子单向地传送；以及至少一个第二整流器，所述第二整流器具有交流端子和直流端子，并且将能量在所述第二整流器的交流端子和所述第二整流器的直流端子之间双向地传送，其中，所述第一整流器的交流端子和所述第二整流器的交流端子电连接在一起。
根据本公开的另一方面，提供了一种UPS设备，该UPS设备包括：输入端子；根据本公开的整流器组件，其电连接到所述输入端子；直流能量存储单元，其电连接到所述整流器组件；逆变器单元，其电连接到所述直流能量存储单元；以及输出端子，其电连接到所述逆变器单元。
在根据本公开的UPS设备中，同时含有第一类能量单向流动整流器和第二类能量双向流动整流器。与单独采用第二类能量双向流动整流器相比，根据本公开的UPS设备成本增加并不多，但消除了单独采用第一类能量单向流动整流器的缺陷。
从在此提供的描述中，进一步的适用性区域将会变得明显。这个概要中的描述和特定例子只是为了示意的目的，而不旨在限制本公开的范围。
附图说明
在此描述的附图只是为了所选实施例的示意的目的而非全部可能的实施，并且不旨在限制本公开的范围。在附图中：
图1是图示根据本公开的实施例的整流器组件的框图；
图2是图示根据本公开的实施例的UPS系统的示意图；
图3是图示根据本公开的实施例的整流器组件中采用的能量单向流动整流器的例子的电路图；
图4是图示根据本公开的实施例的整流器组件中采用的能量双向流动整流器的例子的电路图；
图5是图示根据本公开的实施例的UPS系统的示意图；
图6是图示根据本公开的另一实施例的UPS系统的示意图；
图7是图示根据本公开的另一实施例的UPS系统的示意图；
图8是图示根据本公开的另一实施例的UPS系统的示意图；
图9是图示根据本公开的另一实施例的UPS系统的示意图；
图10是图示根据本公开的另一实施例的UPS系统的示意图；
图11是图示根据本公开的另一实施例的UPS系统的示意图；以及
图12是图示根据本公开的另一实施例的UPS系统的示意图。
虽然本公开容易经受各种修改和替换形式，但是其特定实施例已作为例子在附图中示出，并且在此详细描述。然而应当理解的是，在此对特定实施例的描述并不打算将本公开限制到公开的具体形式，而是相反地，本公开目的是要覆盖落在本公开的精神和范围之内的所有修改、等效和替换。要注意的是，贯穿几个附图，相应的标号指示相应的部件。
具体实施方式
现在参考附图来更加充分地描述本公开的例子。以下描述实质上只是示例性的，而不旨在限制本公开、应用或用途。
提供了示例实施例，以便本公开将会变得详尽，并且将会向本领域技术人员充分地传达其范围。阐述了众多的特定细节如特定部件、装置和方法的例子，以提供对本公开的实施例的详尽理解。对于本领域技术人员而言将会明显的是，不需要使用特定的细节，示例实施例可以用许多不同的形式来实施，它们都不应当被解释为限制本公开的范围。在某些示例实施例中，没有详细地描述众所周知的过程、众所周知的结构和众所周知的技术。
不间断电源(UPS)系统一般由整流器、直流能量存储器件和逆变器构成。整流器负责将输入电网(或者油发电机，简称油机)的交流电压(交流能量)转换成直流电压(直流能量)。此直流电压(直流能量)一般储存在电容或者电池等直流能量储存器件上。逆变器再将直流电压(直流能量)转换成交流电压(交流能量)供用户设备使用。
如上面在
技术介绍
部分中提到的那样，UPS的整流器一般分成两类：第一类整流器能量单向流动，只能由市电(或油机)经由整流器流向直流电压储存器件，这主要是因为拓扑结构(元器件组成方式)的限制；第二类整流器能量可以双向流动，能量既能由市电(或油机)经由整流器流向直流电压储存器件，也能由直流电压储存器件经由整流器流向电网(或油机)，其拓扑结构(元器件组成方式)可以满足能量双向流动的功能。
一般来讲，第一类能量单向流动整流器与第二类能量双向流动整流器相比，节约了部分器件，在成本上有优势。但第一类能量单向流动整流器在应用上也有缺点。
首先，由于整流器输入端具有因为不同目的而加入的输入电容，所以呈现容性特性。有的输入电容加入目的是对整流器工作时的高频电流进行滤波，有的输入电容加入目的是提高UPS的EMC(电磁兼容)特性。无论是哪种原因加入的电容都对于输入电网(或油机)呈现电容特性。容性特性会造成电网/油机的无功功率增加，造成电网配电容量或油机容量增加，引发成本增高，甚至最严重情况下和油机的匹配发生问题，使油机无法正常工作。
另外，在负载为电机设备的情况下，或者当UPS系统并机时，各UPS逆变器之间的能量流动会造成部分直流电压储存器件能量增加，有可能造成能量多余。第一类能量单向流动整流器无法将此多余能量输送到电网或油机，使直流电压储存器件电压升高，损害UPS设备或造成设备无法正常工作。
以上列举的原因限制了第一类能量单向流动整流器在UPS系统的应用。
另一方面，在第二类能量双向流动整流器中能量可以双向流动，也就是说，整流器的输入电流正负不受输入电压正负的限制。举例来说，当输入电压为正时，整流器输入电流可正(电流由电网或油机流进整流器)也可负(电流由整流器流向电网或油机)。当有容性问题时，第二类能量双向流动整流器可以使流经整流器的交流电流在相位上略超前交流电压(或者说发出无功功率)，由此补偿了容性电流，使整个UPS系统不会呈现容性，从而消除容性影响。
在当前的UPS设备设计中，要么关注成本，选择第一类能量单向流动整流器，容忍以上缺点，但会造成产品性能缺陷，影响部分客户使用；要么选择第二类能量双向流动整流器，性能完备，但成本高。
针对以上情形，本公开提供了一种整流器组件和具有该整流器组件的UPS设备。下面结合附图来详细地描述根据本公开的整流器组件和具有该整流器组件的UPS本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种整流器组件，包括：至少一个第一整流器，所述第一整流器具有交流端子和直流端子，并且将能量从所述第一整流器的交流端子向所述第一整流器的直流端子单向地传送；以及至少一个第二整流器，所述第二整流器具有交流端子和直流端子，并且将能量在所述第二整流器的交流端子和所述第二整流器的直流端子之间双向地传送，其中，所述第一整流器的交流端子和所述第二整流器的交流端子电连接在一起。

【技术特征摘要】
1.一种整流器组件，包括：
至少一个第一整流器，所述第一整流器具有交流端子和直流端子，并
且将能量从所述第一整流器的交流端子向所述第一整流器的直流端子单
向地传送；以及
至少一个第二整流器，所述第二整流器具有交流端子和直流端子，并
且将能量在所述第二整流器的交流端子和所述第二整流器的直流端子之
间双向地传送，
其中，所述第一整流器的交流端子和所述第二整流器的交流端子电连
接在一起。
2.根据权利要求1所述的整流器组件，其中，所述第一整流器的总
容量大于所述第二整流器的总容量。
3.根据权利要求1所述的整流器组件，其中，所述至少一个第一整
流器中的每一个的容量相等。
4.根据权利要求1所述的整流器组件，其中，所述至少一个第二整
流器中的每一个的容量相等。
5.一种不间断电源设备，包括：
输入端子；
根据权利要求1至4中任一项所述的整流器组件，其电连接到所述输
入端子；
直流能量存储单元，其电连接到所述整流器组件；
逆变器单元，其电连接到所述直流能量存储单元；以及
输出端子，其电连接到所述逆变器单元。
6.根据权利要求5所述的不间断电源设备，其中，所述整流器组件
中的第一整流器的直流端子和第二整流器的直流端子电连接在一起，使得
所述第一整流器和所述第二整流器并联连接。
7.根据权利要求5所述的不间断电源设备，其中，所述不间断电源
设备包括多个所述直流能量存储单元和多个所述逆变器单元，
所述直流能量存储单元的数目等于所述逆变器...

【专利技术属性】
技术研发人员：邴阳，
申请(专利权)人：力博特公司，
类型：发明
国别省市：美国;US