一种电源系统、电源系统控制方法及装置制造方法及图纸

本申请提供一种电源系统、电源系统控制方法及装置，涉及电源供电技术领域，用以解决现阶段UPS系统中无法实现清洁能源利用的问题，该电源系统包括：两级模块化交流不间断电源UPS模块、市电模块、光伏电源模块、蓄电池模块；其中，两级模块化交流UPS模块分别与市电模块、光伏电源模块、蓄电池模块连接；两级模块化交流UPS模块，用于将接入的电源转换为用电设备使用的交流电；市电模块，用于提供交流电；光伏电源模块和蓄电池，用于提供直流电。本申请用于为用电设备提供清洁能源供电。于为用电设备提供清洁能源供电。于为用电设备提供清洁能源供电。

【技术实现步骤摘要】
一种电源系统、电源系统控制方法及装置


[0001]本申请涉及电源供电
，尤其涉及一种电源系统、电源系统控制方法及装置。

技术介绍

[0002]交流不间断供电(uninterruptible power supply，UPS)系统是在市电停电情况下仍然能保证后端用电设备不间断工作的一种供电系统，是通信数据中心、枢纽机房、金融数据中心等对供电可靠性要求高的场所普遍采用的一种供电系统。UPS一般是380V交流输入，通过整流和逆变模块输出380V/220V电流电，在供用电设备使用，在整流模块后端、逆变器前端接入蓄电池，保证市电停电情况下由蓄电池放电经逆变模块保证用电设备供电。

技术实现思路

[0003]本申请提供一种电源系统、电源系统控制方法及装置，以实现在UPS系统中的清洁能源利用。
[0004]为达到上述目的，本申请采用如下技术方案：
[0005]第一方面，本申请提供一种电源系统，包括：两级模块化交流不间断电源UPS模块、市电模块、光伏电源模块、蓄电池模块；其中，两级模块化交流UPS模块分别与市电模块、光伏电源模块、蓄电池模块连接；两级模块化交流UPS模块，用于将接入的电源转换为用电设备使用的交流电；市电模块，用于提供交流电；光伏电源模块和蓄电池，用于提供直流电。
[0006]在一种可能的实现方式中，两级模块化交流UPS模块包括：整流模块、逆变模块和公共直流母线；其中，整流模块与市电模块连接，公共直流母线位于整流模块和逆变模块之间，逆变模块与用电设备连接；整流模块，用于对接入的市电进行整流；逆变模块，用于将接入的直流电转换为交流电；公共直流母线，用于并接蓄电池模块和光伏电源模块。
[0007]在一种可能的实现方式中，电源系统还包括：电池管理模块；其中，电池管理模块连接在蓄电池模块和两级模块化交流UPS模块之间；电池管理模块，用于对蓄电池模块的充放电进行控制。
[0008]在一种可能的实现方式中，电源系统还包括：直流整流模块；其中，直流整流模块连接在光伏电源模块和两级模块化交流UPS模块之间；直流整流模块，用于对光伏电源模块输出的直流电进行整流。
[0009]在一种可能的实现方式中，电源系统还包括：监控模块；其中，监控模块分别与两级模块化交流UPS模块、电池管理模块、直流整流模块、用电设备连接；监控模块，用于控制两级模块化交流UPS模块接入的电源。
[0010]在一种可能的实现方式中，整流模块和逆变模块的数量分别为多个。
[0011]基于上述技术方案，本申请提供的电源系统，能够在光照充足时，根据太阳能光伏发电设备为用电设备提供清洁能源，同时在光照不充足或市电停电的情况下根据蓄电池保持供电的不间断，由此同时实现了对用电设备的不间断供电和清洁能源利用。
[0012]第二方面，本申请提供一种电源系统控制方法，该方法包括：确定两级模块化交流UPS模块的接入电源；对接入电源进行处理，以向用电设备供电。
[0013]在一种可能的实现方式中，确定两级模块化交流UPS模块的接入电源，具体包括：在光伏电源模块的发电容量大于或等于用电量需求的情况下，将光伏电源模块确定为两级模块化交流UPS模块的接入电源；在光伏电源模块的发电容量小于用电量需求，且光伏电源模块的发电容量大于或等于第一容量阈值的情况下，将市电模块和光伏电源模块共同确定为两级模块化交流UPS模块的接入电源；在光伏电源模块的发电容量小于用电量需求，且光伏电源模块的发电容量小于第一容量阈值的情况下，将市电模块确定为两级模块化交流UPS模块的接入电源；在光伏电源模块的发电容量小于用电量需求，且光伏电源模块的发电容量小于第一容量阈值，且市电停电的情况下，将蓄电池模块确定为两级模块化交流UPS模块的接入电源。
[0014]在一种可能的实现方式中，上述方法还包括：确定用电设备的用电量需求；确定光伏电源模块的发电容量。
[0015]在一种可能的实现方式中，在接入电源为光伏电源模块的情况下，控制逆变模块将光伏电源模块提供的直流电转换为交流电；在接入电源为市电模块的情况下，控制整流模块对市电模块提供的交流电进行整流；在接入电源为市电模块和光伏电源模块的情况下，控制逆变模块将光伏电源模块提供的直流电转换为交流电，同时控制逆变模块将光伏电源模块提供的直流电转换为交流电；在接入电源为蓄电池模块的情况下，控制逆变模块将蓄电池模块提供的直流电转换为交流电。
[0016]在一种可能的实现方式中，在接入电源包括市电模块的情况下，根据光伏电源模块的发电容量和用电量需求，确定市电使用量；根据市电使用量，启动对应数量的整流模块。
[0017]在一种可能的实现方式中，在接入电源包括光伏电源模块情况下，根据光伏电源模块的发电容量，启动对应数量的逆变模块；在接入电源包括蓄电池模块情况下，根据蓄电池的放电量，启动对应数量的逆变模块。
[0018]在一种可能的实现方式中，上述方法还包括：在市电停电恢复后，控制光伏电源模块和/或市电模块，对蓄电池模块进行充电。
[0019]第三方面，本申请提供一种电源系统控制装置，该电源系统控制装置包括：处理单元；处理单元，用于确定两级模块化交流UPS模块的接入电源；处理单元，还用于对接入电源进行处理，以向用电设备供电。
[0020]在一种可能的实现方式中，处理单元，还用于确定用电设备的用电量需求；处理单元，还用于确定光伏电源模块的发电容量。
[0021]在一种可能的实现方式中，处理单元，还用于在光伏电源模块的发电容量大于或等于用电量需求的情况下，将光伏电源模块确定为两级模块化交流UPS模块的接入电源；处理单元，还用于在光伏电源模块的发电容量小于用电量需求，且光伏电源模块的发电容量大于或等于第一容量阈值的情况下，将市电模块和光伏电源模块共同确定为两级模块化交流UPS模块的接入电源；处理单元，还用于在光伏电源模块的发电容量小于用电量需求，且光伏电源模块的发电容量小于第一容量阈值的情况下，将市电模块确定为两级模块化交流UPS模块的接入电源；处理单元，还用于在光伏电源模块的发电容量小于用电量需求，且光
伏电源模块的发电容量小于第一容量阈值，且市电停电的情况下，将蓄电池模块确定为两级模块化交流UPS模块的接入电源。
[0022]在一种可能的实现方式中，处理单元，还用于在接入电源为光伏电源模块的情况下，控制逆变模块将光伏电源模块提供的直流电转换为交流电；处理单元，还用于在接入电源为市电模块的情况下，控制整流模块对市电模块提供的交流电进行整流；处理单元，还用于在接入电源为市电模块和光伏电源模块的情况下，控制逆变模块将光伏电源模块提供的直流电转换为交流电，同时控制逆变模块将光伏电源模块提供的直流电转换为交流电；处理单元，还用于在接入电源为蓄电池模块的情况下，控制逆变模块将蓄电池模块提供的直流电转换为交流电。
[0023]在一种可能的实现方式中，处理单元，还用于在接入电源包括市电模块的情况下，根据光伏电源模块的发电容量和用电量需求，确定市电使用量；处理单元，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电源系统，其特征在于，所述电源系统包括：两级模块化交流不间断电源UPS模块、市电模块、光伏电源模块、蓄电池模块；其中，所述两级模块化交流UPS模块分别与所述市电模块、光伏电源模块、蓄电池模块连接；所述两级模块化交流UPS模块，用于将接入的电源转换为用电设备使用的交流电；所述市电模块，用于提供交流电；所述光伏电源模块和所述蓄电池，用于提供直流电。2.根据权利要求1所述的电源系统，其特征在于，所述两级模块化交流UPS模块包括：整流模块、逆变模块和公共直流母线；其中，所述整流模块与所述市电模块连接，所述公共直流母线位于所述整流模块和所述逆变模块之间，所述逆变模块与所述用电设备连接；所述整流模块，用于对接入的市电进行整流；所述逆变模块，用于将接入的直流电转换为交流电；所述公共直流母线，用于并接所述蓄电池模块和所述光伏电源模块。3.根据权利要求2所述的电源系统，其特征在于，所述电源系统还包括：电池管理模块；其中，所述电池管理模块连接在所述蓄电池模块和所述两级模块化交流UPS模块之间；所述电池管理模块，用于对所述蓄电池模块的充放电进行控制。4.根据权利要求3所述的电源系统，其特征在于，所述电源系统还包括：直流整流模块；其中，所述直流整流模块连接在所述光伏电源模块和所述两级模块化交流UPS模块之间；所述直流整流模块，用于对所述光伏电源模块输出的直流电进行整流。5.根据权利要求4所述的电源系统，其特征在于，所述电源系统还包括：监控模块；其中，所述监控模块分别与所述两级模块化交流UPS模块、所述电池管理模块、所述直流整流模块、所述用电设备连接；所述监控模块，用于控制所述两级模块化交流UPS模块接入的电源。6.根据权利要求2
‑
5中任一项所述的电源系统，其特征在于，所述整流模块和所述逆变模块的数量分别为多个。7.一种电源系统控制方法，应用于权利要求1
‑
6中任一项所述的电源系统，其特征在于，所述方法包括：确定两级模块化交流UPS模块的接入电源；对所述接入电源进行处理，以向用电设备供电。8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：确定所述用电设备的用电量需求；确定光伏电源模块的发电容量。9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述确定两级模块化交流UPS模块的接入电源，具体包括：在所述光伏电源模块的发电容量大于或等于所述用电量需求的情况下，将所述光伏电源模块确定为所述两级模块化交流UPS模块的接入电源；在所述光伏电源模块的发电容量小于所述用电量需求，且所述光伏电源模块的发电容量大于或等于第一容量阈值的情况下，将所述市电模块和所述光伏电源模块共同确定为所述两级模块化交流UPS模块的接入电源；在所述光伏电源模块的发电容量小于所述用电量需求，且所述光伏电源模块的发电容
量小于第一容量阈值的情况下，将市电模块确定为所述两级模块化交流UPS模块的接入电源；在所述光伏电源模块的发电容量小于所述用电量需求，且所述光伏电源模块的发电容量小于第一容量阈值，且市电停电的情况下，将蓄电池模块确定为所述两级模块化交流UPS模块的接入电源。10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述对所述接入电源进行处理，具体包括：在所述接入电源为所述光伏电源模块的情况下，控制逆变模块将所述光伏电源模块提供的直流电转换为交流电；在所述接入电源为所述市电模块的情况下，控制整流模块对所述市电模块提供的交流电进行整流；在所述接入电源为所述市电模块和所述光伏电源模块的情况下，控制所述逆变模块将所述光伏电源模块提供的直流电转换为交流电，同时控制所述逆变模块将所述光伏电源模块提供的直流电转换为交流电；在所述接入电源为所述蓄电池模块的情况下，控制所述逆变模块将所述蓄电池模块提供的直流电转换为交流电。11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：在所述接入电源包括所述市电模块的情况下，根据所述光伏电源模块的发电容量和所述用电量需求，确定所述市电使用量；根据所述市电使用量，启动对应数量的所述整流模块。12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：在所述接入...

【专利技术属性】
技术研发人员：张燕琴，刘郑海，董雯，孟熙慧子，
申请(专利权)人：中国联合网络通信集团有限公司，
类型：发明
国别省市：