System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 电源冗余电路及电力电子设备制造技术_技高网

电源冗余电路及电力电子设备制造技术

技术编号:43876937 阅读:8 留言:0更新日期:2024-12-31 18:59
一种电源冗余电路及电力电子设备,属于电源技术领域,包括多个功率电路、多个控制电路、多个保护电路以及直流母线;功率电路接入源,并对输入直流电压进行调制,以输出第一直流电Vc1;主控电路基于各个输入直流电压对各个功率电路进行输入电压的过压保护,并基于各个第一直流电Vc1的电压对各个功率电路进行输出电压的过压保护;直流母线接入多个所述第一直流电Vc1,且输出多个第二直流电Vc2;保护电路基于所述第二直流电Vc2进行电流保护和/或电压保护;从而降低了各个电源的环流风险及负载端短路对第一直流电Vc1的短路冲击,并提高了安全性和供电可靠性。

【技术实现步骤摘要】

本申请属于电源,尤其涉及一种电源冗余电路及电力电子设备


技术介绍

1、在电力电子设备中需要直流电源为系统中的设备提供工作电源。储能系统对设备供电的可靠性需求较高,常采用两路电源冗余供电的方式为设备供电,由于电压源不能直接并联,因此需要使用两个二极管阴极并联,阳极分别与主电源和备用电源进行连接,在分布式电源的方案中隔离主备电源的模块被称为电源冗余模块。使用二极管并联的冗余模块,局部结构简单,成本低廉的优势,广泛应用于有主备电源供电需求的系统中。

2、但二极管并联冗余方案也有如下不足:1)未考虑二极管短路失效模式下,导致主备电源出现环流的风险;2)当前冗余方案安全性较差,当电源输出发生过压失效时无法及时有效的保护负载;3)当前冗余方案供电可靠性较差,当负载端有短路故障时会拉低输出电压,影响正常负载供电。

3、故相关的电源冗余电路安全性和可靠性差。


技术实现思路

1、鉴于上述问题,本申请提供一种电源冗余电路及电力电子设备,旨在解决相关的电源装置安全性和可靠性差的问题。

2、第一方面,本申请提供了本申请实施例提供了一种电源冗余电路,包括多个功率电路、主控电路、多个保护电路以及直流母线;

3、所述功率电路配置为接入输入直流电源,并对输入直流电压进行调制,以输出第一直流电vc1;

4、所述主控电路与多个所述功率电路连接,所述主控电路配置为基于各个所述输入直流电压对各个所述功率电路进行输入电压的过压保护,并基于各个所述第一直流电vc1的电压对各个所述功率电路进行输出电压的过压保护;

5、所述直流母线,与多个所述功率电路和多个所述保护电路连接,配置为接入多个所述第一直流电vc1,且输出多个第二直流电vc2;

6、多个所述保护电路一一对应接入多个第二直流电vc2,所述保护电路配置为基于所述第二直流电vc2进行电流保护和/或电压保护。

7、本申请实施例的技术方案中,由于主控电路基于各个输入直流电压对各个功率电路进行输入电压的过压保护,并基于各个第一直流电vc1的电压对各个功率电路进行输出电压的过压保护,保护电路基于第二直流电vc2进行电流保护和/或电压保护;采取功率器件进行了防短路失效设计,降低了各个电源的环流风险;并通过主控电路实现了过压保护,切断前级输出保护负载,提高了安全性;且通过多个保护电路实现了集成供电和分区配电设计,在电源侧提供多个供电接口,以对不同负载分区供电,实现单个负载发生短路失效时,不影响电源电压输出,提高了供电可靠性。

8、在一些实施例中,所述主控电路包括多个控制电路;

9、多个所述控制电路与多个所述功率电路一一对应连接,所述控制电路配置为响应于所述输入直流电压大于第一预设电压,且响应于所述第一直流电vc1的电压大于第二预设电压,控制所述功率电路断开所述第一直流电vc1的输出。

10、通过采用上述方案,设置多个控制电路分别对多个功率电路进行过压保护,单个控制电路发生故障时,不影响其它控制电路对其它功率电路进行过压保护,提高了供电可靠性。

11、在一些实施例中,所述控制电路还配置为响应于所述第一直流电vc1的电压大于第三预设电压且小于所述第二预设电压,基于所述第一直流电vc1的电压反馈对所述输入直流电压进行调制,以输出稳定的所述第一直流电vc1。

12、通过采用上述方案,在第一直流电vc1的电压在预设范围时,通过电压调制提高了第一直流电vc1的电压的稳定性,从而保证负载正常用电。

13、在一些实施例中,所述功率电路包括:

14、转换电路,配置为接入所述输入直流电压,并对所述输入直流电压进行转换,以输出所述第一直流电vc1;

15、第一开关电路,与所述转换电路和所述直流母线连接,配置为响应于所述输入直流电压大于所述第一预设电压,且响应于所述第一直流电vc1的电压大于所述第二预设电压,断开所述第一直流电vc1的输出。

16、通过采用上述方案,可以通过转换电路实现直流转换,通过第一开关电路实现输入直流电压过压保护和输出直流电(第一直流电vc1)过压保护提高了安全性和供电可靠性。

17、在一些实施例中,所述控制电路包括:

18、第一比较电路,与所述转换电路连接,配置为将所述输入直流电压与所述第一预设电压作比较,并根据比较结果输出第一判决信号;

19、第一驱动电路,与所述转换电路和所述第一比较电路连接,配置为根据第一判决信号输出第一关断信号;

20、第二比较电路,与所述转换电路和所述第一开关电路连接,配置为响应于所述输入直流电压大于所述第一预设电压,且响应于所述第一直流电vc1的电压大于所述第二预设电压,输出第二关断信号;

21、所述转换电路具体配置为接入所述输入直流电压,并对所述输入直流电压进行转换,以输出所述第一直流电vc1,且基于所述第一关断信号断开所述第一直流电vc1的输出;

22、所述第一开关电路具体配置为接入所述第一直流电vc1,且基于所述第二关断信号断开所述第一直流电vc1的输出。

23、通过采用上述方案,采用第一比较电路和第一驱动电路实现了输入直流电压过压保护,通过第二比较电路实现了输入直流电压过压调制和输出直流电(第一直流电vc1)的过压保护,切断前级输出保护负载,提高了电源安全性及供电可靠性。

24、在一些实施例中,所述第二比较电路包括:

25、第一比较单元,与所述转换电路连接,配置为将所述输入直流电压与所述第一预设电压作比较,并根据比较结果输出第二判决信号;

26、第二比较单元,与所述电流检测电路和所述第一开关电路连接,配置为且将所述第一直流电vc1的电压与所述第二预设电压作比较,并根据比较结果输出第三判决信号;

27、整合单元,与所述第一比较单元、所述第二比较单元和所述第一开关电路连接,配置为根据所述第二判决信号和所述第三判决信号输出所述第二关断信号。

28、通过采用上述方案,简化了第二比较电路的电路设计。

29、在一些实施例中,所述控制电路还包括:

30、电压调制电路,与所述转换电路、所述电流检测电路和所述第一开关电路连接,配置为响应于所述第一直流电vc1的电压大于第三预设电压且小于所述第二预设电压,基于所述第一直流电vc1的电压反馈输出第一pwm信号;

31、所述第一驱动电路还配置为响应于所述第一判决信号的停止,基于所述第一pwm信号输出第二pwm信号;

32、所述转换电路具体配置为接入所述输入直流电压,并基于所述第二pwm信号对所述输入直流电压进行转换,以输出所述第一直流电vc1。

33、通过采用上述方案,在第一直流电vc1的电压在预设范围时,通过复用第一驱动电路,在输出第一关断信号停止第一直流电vc1输出的同时,还通过电压调制提高了第一直流电vc1的电压的稳定性,从而保证负载正常用电且本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种电源冗余电路,其特征在于,包括多个功率电路、主控电路、多个保护电路以及直流母线;

2.如权利要求1所述的电源冗余电路,其特征在于,所述主控电路包括多个控制电路;

3.如权利要求2所述的电源冗余电路,其特征在于,所述控制电路还配置为响应于所述第一直流电Vc1的电压大于第三预设电压且小于所述第二预设电压,基于所述第一直流电Vc1的电压反馈对所述输入直流电压进行调制,以输出稳定的所述第一直流电Vc1。

4.如权利要求2所述的电源冗余电路,其特征在于,所述功率电路包括:

5.如权利要求4所述的电源冗余电路,其特征在于,所述控制电路包括:

6.如权利要求5所述的电源冗余电路,其特征在于,所述第二比较电路包括:

7.如权利要求5所述的电源冗余电路,其特征在于,所述控制电路还包括:

8.如权利要求7所述的电源冗余电路,其特征在于,所述电压调制电路包括:

9.如权利要求8所述的电源冗余电路,其特征在于,所述控制电路还包括:

10.如权利要求9所述的电源冗余电路,其特征在于,所述控制电路还包括:

11.如权利要求10所述的电源冗余电路,其特征在于,所述均流电路包括:

12.如权利要求1至11任意一项所述的电源冗余电路,其特征在于,所述保护电路包括:

13.如权利要求1至11任意一项所述的电源冗余电路,其特征在于,所述保护电路包括:

14.一种电力电子设备,其特征在于,所述电力电子设备包括如权利要求1至13任意一项所述的电源冗余电路。

...

【技术特征摘要】

1.一种电源冗余电路,其特征在于,包括多个功率电路、主控电路、多个保护电路以及直流母线;

2.如权利要求1所述的电源冗余电路,其特征在于,所述主控电路包括多个控制电路;

3.如权利要求2所述的电源冗余电路,其特征在于,所述控制电路还配置为响应于所述第一直流电vc1的电压大于第三预设电压且小于所述第二预设电压,基于所述第一直流电vc1的电压反馈对所述输入直流电压进行调制,以输出稳定的所述第一直流电vc1。

4.如权利要求2所述的电源冗余电路,其特征在于,所述功率电路包括:

5.如权利要求4所述的电源冗余电路,其特征在于,所述控制电路包括:

6.如权利要求5所述的电源冗余电路,其特征在于,所述第二比较电路包括:

7.如权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员:赖日松卢艳华余东旭
申请(专利权)人:宁德时代未来能源上海研究院有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1