專利名稱：基于直流總線的電子負(fù)載能量回收方案的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是關(guān)于基于直流總線的電子負(fù)載能量回收方案，尤其是關(guān)于用在電源老化 時(shí)候進(jìn)行能量回收電路及方法。
背景技術(shù)：
為了保證電源產(chǎn)品的可靠性，電源出廠的時(shí)候需要進(jìn)行老化，即讓電源在設(shè)定的 負(fù)載和溫度條件下持續(xù)工作一段時(shí)間，時(shí)間可以從數(shù)個(gè)小時(shí)到數(shù)十個(gè)小時(shí)，而負(fù)載很多情 況下是電阻性的負(fù)載，因此大功率電源的老化所需要消耗的能量頗為可觀。實(shí)際上，即使不 是在老化，在正常的滿載電氣性能測試的時(shí)候，也有同樣的能量浪費(fèi)的問題?，F(xiàn)在已經(jīng)有些 關(guān)于如何回收負(fù)載回收的技術(shù)研究和產(chǎn)品。如圖1所示是目前老化負(fù)載能量回收的一種常用方法。被老化的目標(biāo)電源假設(shè)為 交流輸入，直流輸出的電源；該技術(shù)將通過一個(gè)直流/交流的逆變電路，將被老化電源的直 流輸出轉(zhuǎn)換成交流，并通過復(fù)雜的交流并網(wǎng)技術(shù)將能量回饋到電網(wǎng)里面。但是上述現(xiàn)有技術(shù)，需要一個(gè)比較復(fù)雜的并網(wǎng)電路，成本高，多路負(fù)載并聯(lián)時(shí)候尤 為不易。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了新的基于直流總線的負(fù)載能量回收的系統(tǒng)和方法。能量回收系統(tǒng)包 括將目標(biāo)電源，此電源的輸出將被回收到循環(huán)到目標(biāo)電源的輸入，完成能量的回收；包含將 交流市電轉(zhuǎn)化成直流的轉(zhuǎn)換器，補(bǔ)充因各級轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換效率而損失的能量，這里的直流輸 出就是直流總線；包括將直流總線電壓轉(zhuǎn)換成目標(biāo)電源的額定輸入電壓的轉(zhuǎn)換器，根據(jù)目 標(biāo)電源的輸入方式，它可以是直流到交流轉(zhuǎn)換器，也可以是直流到直流的轉(zhuǎn)換器；包括將目 標(biāo)電源的輸出轉(zhuǎn)換成直流的轉(zhuǎn)換器，作為目標(biāo)電源的負(fù)載，它的輸出是電流源的性質(zhì)，根據(jù)不 同的目標(biāo)電源的輸出方式，它可以是直流到直流的轉(zhuǎn)換器，也可以是交流到直流的轉(zhuǎn)換器。


以下附圖中類似的標(biāo)號(hào)表示類似組件，后述具體實(shí)施方式
結(jié)合以下的附圖進(jìn)行， 使得本發(fā)明的特性和優(yōu)點(diǎn)顯而易見。圖1目前一種常用的能量回收方案。圖2目標(biāo)電源是交流/直流轉(zhuǎn)換器的能量回收系統(tǒng)方塊圖。圖3目標(biāo)電源是直流/交流流轉(zhuǎn)換器的能量回收系統(tǒng)方塊圖。圖4目標(biāo)電源是直流/直流轉(zhuǎn)換器的能量回收系統(tǒng)方塊圖。圖5目標(biāo)電源是交流/交流轉(zhuǎn)換器的能量回收系統(tǒng)方塊圖。
具體實(shí)施例方式
以下對本發(fā)明即基于直流總線的負(fù)載能量回收系統(tǒng)給出詳細(xì)的參考。盡管本發(fā)明同多對這些實(shí)施方式進(jìn)行闡述和說明，但本發(fā)明不僅僅指局限于這些實(shí)施方式。本發(fā)明涵 蓋權(quán)利要求所定義的發(fā)明精神和發(fā)明范圍內(nèi)的所有的替代物，變體和等同物。本領(lǐng)域的技術(shù)人員將理解，即使沒有下文的具體實(shí)施方式
中給出的從多具體細(xì) 節(jié)，本發(fā)明同樣可以實(shí)施。在另外的一些實(shí)例中，對于大家熟悉的方法、手續(xù)、元件和電路未 作詳細(xì)描敘，比便顯示本發(fā)明的主旨。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施案例，圖2舉例說明了當(dāng)目標(biāo)電源是交流/直流轉(zhuǎn)換器時(shí) 的系統(tǒng)框圖，交流到直流的轉(zhuǎn)換器是通常所說的整流器。假設(shè)這里的目前電源的額定交流 輸入電壓是220Vac，那么市電經(jīng)過第一個(gè)交流/直流的轉(zhuǎn)化器，轉(zhuǎn)化成比較高壓的直流，也 就是一般意義上的的功率因數(shù)校正電路(PFC)，假設(shè)這里的直流總線電壓是400Vdc，那么 將400伏高壓的直流電壓轉(zhuǎn)換成目標(biāo)電源的輸入電壓220Vac就是一般不間斷電源(UPS) 的后級的輸出電路(UPS的前級一般是將低的電池組電壓提升到高的直流總線電壓)。將目 標(biāo)電源的直流輸出轉(zhuǎn)換成高壓直流的轉(zhuǎn)化器就是目標(biāo)電源的負(fù)載，該負(fù)載將能量回饋到高 壓的直流總線，也就是目標(biāo)電源的前輸入，實(shí)現(xiàn)了能量的回收。直流/直流轉(zhuǎn)換器的可以設(shè)定為開環(huán)的電流源輸出，通過調(diào)整電流源的輸出電 流，就可以得到適當(dāng)?shù)呢?fù)載；因?yàn)殡娏髟纯梢灾苯硬⒙?lián)的，這種負(fù)載的輸出就可以直接并聯(lián) 到高壓直流上，不需要復(fù)雜的并網(wǎng)技術(shù)。上述的交流/直流轉(zhuǎn)換器，直流/交流轉(zhuǎn)換器，直流/直流轉(zhuǎn)換器都已經(jīng)是成熟的 技術(shù)，方便模塊化，同種模塊也可方便的并聯(lián)，可以很方便的增加負(fù)載系統(tǒng)的容量。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施案例，圖3舉例說明了當(dāng)目標(biāo)電源是直流/交流轉(zhuǎn)換器時(shí) 的系統(tǒng)框圖，直流到交流的轉(zhuǎn)換器是通常所說的逆變器。同樣的增加一條的直流總線，經(jīng)過 直流/直流轉(zhuǎn)換器作為逆變器的輸入，逆變器的輸出經(jīng)過交流/直流轉(zhuǎn)換器將能量回饋到 直流總線。交流/直流轉(zhuǎn)換器的可以設(shè)定為開環(huán)的電流源輸出，同樣的，通過調(diào)整電流源的 輸出電流，就可以得到適當(dāng)?shù)呢?fù)載；因?yàn)殡娏髟纯梢灾苯硬⒙?lián)的，因?yàn)檫@種負(fù)載的輸出可以 直接并聯(lián)到高壓直流上，不需要復(fù)雜的并網(wǎng)技術(shù)。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施案例，圖4舉例說明了當(dāng)目標(biāo)電源是直流/直流轉(zhuǎn)換器時(shí) 的系統(tǒng)框圖。直流總線經(jīng)過直流/直流轉(zhuǎn)換器作為目標(biāo)電源的輸入，它的輸出經(jīng)過直流/ 直流轉(zhuǎn)換器將能量回饋到高壓直流總線。直流/直流轉(zhuǎn)換器的可以設(shè)定為開環(huán)的電流源輸出，同樣的，通過調(diào)整電流源的 輸出電流，就可以得到適當(dāng)?shù)睦匣?fù)載；因?yàn)殡娏髟纯梢灾苯硬⒙?lián)的，因?yàn)檫@種老化負(fù)載的 輸出可以直接并聯(lián)到高壓直流上，不需要復(fù)雜的并網(wǎng)技術(shù)。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施案例，圖5舉例說明了當(dāng)目標(biāo)電源是交流/交流轉(zhuǎn)換器時(shí) 的系統(tǒng)框圖。高壓直流總線經(jīng)過直流/交流轉(zhuǎn)換器作為目標(biāo)電源的輸入，它的的輸出經(jīng)過 交流/直流轉(zhuǎn)換器將能量回饋到高壓直流總線。交流/直流轉(zhuǎn)換器的可以設(shè)定為開環(huán)的電流源輸出，同樣的，通過調(diào)整電流源的 輸出電流，就可以得到適當(dāng)?shù)呢?fù)載；因?yàn)殡娏髟纯梢灾苯硬⒙?lián)的，因?yàn)檫@種負(fù)載的輸出可以 直接并聯(lián)到高壓直流上，不需要復(fù)雜的并網(wǎng)技術(shù)。因此，本發(fā)明個(gè)通過增加一個(gè)中間的直流總線，實(shí)現(xiàn)了不需要復(fù)雜并網(wǎng)技術(shù)的負(fù) 載能量回收系統(tǒng)解決方案。本發(fā)明可以可以適用用各種輸入輸出的電源，而且本發(fā)明中的
4能量回饋系統(tǒng)可以由常用的模塊搭配組建而成，將負(fù)載能量回饋到直流總線變換器；因?yàn)?是設(shè)計(jì)電流源模式，可以方便的并聯(lián)來擴(kuò)展容量。 上文具體實(shí)時(shí)方式和附圖僅為本發(fā)明的常用實(shí)施案例，在后附權(quán)利要求書所界定 的本發(fā)明精神和發(fā)明范圍的前提下可以有各種增補(bǔ)、修改和替換。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該 理解，本發(fā)明在實(shí)際應(yīng)用中可以根據(jù)具體的環(huán)境和工作要求在不背離發(fā)明準(zhǔn)則的前提下在 形式、結(jié)構(gòu)、布局、比例、材料、元素、組件及其它方面有所變化。因此，在此披露的實(shí)施例僅 用于說明而非限制，本發(fā)明的范圍由后附權(quán)利要求及其合法等同物界定，而不限于此前之 描述。
權(quán)利要求
基于直流總線的電子負(fù)載能量回收方案，其特征在于在負(fù)載能量回收系統(tǒng)中，設(shè)立一個(gè)直流的總線，來連接市電的能量輸入，供給目標(biāo)電源的能量輸入，和目標(biāo)電源負(fù)載能量回饋。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的負(fù)載能量回收電路，其特征在于，還包括負(fù)載的能量回收轉(zhuǎn)換器采用電流源性質(zhì)輸出到直流總線上，方便于回饋模塊的并聯(lián)。
全文摘要
本發(fā)明是一種新的基于直流總線的負(fù)載能量回收的系統(tǒng)。該能量回收系統(tǒng)包括目標(biāo)電源；包括將目標(biāo)電源的輸出轉(zhuǎn)換成直流的轉(zhuǎn)換器，該轉(zhuǎn)換器是目標(biāo)電源的負(fù)載，輸出是電流源的性質(zhì)，將能量回饋到一個(gè)直流總線上；包括將直流總線電壓轉(zhuǎn)換成目標(biāo)電源的額定輸入電壓的轉(zhuǎn)換器；包含將交流市電轉(zhuǎn)化成直流總線電壓的轉(zhuǎn)換器，來補(bǔ)充因循環(huán)轉(zhuǎn)換效率而損失的能量。因?yàn)椴捎玫闹虚g的直流總線，可以不需要復(fù)雜的交流并機(jī)技術(shù)，方便地進(jìn)行系統(tǒng)容量擴(kuò)展。
文檔編號(hào)H02M3/02GK101902127SQ20101019886
公開日2010年12月1日 申請日期2010年6月11日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月11日
發(fā)明者劉軍, 劉青峰 申請人:劉軍;劉青峰