发明名称 使用一共用电池的紧急电源供应系统以及在此系统中完成输入电流平衡的方法
摘要 本发明提出一种能够自动平衡其中的多数个备用电源供应器的输入电流的紧急电源供应系统。根据本发明的紧急电源供应系统包含多数个借用电源供应器,其中每个多数个备用电源供应器包含一输入电流平衡器,其能够收集备用电源供应器的操作状态资讯,产生操作状态的平均值,藉由将操作状态的平均值与其相关联的借用电源供应器的一操作状态资讯相比较而产生一差异值,根据一固定比例放大该差异值,并且根据一放大的差异值指示一整流器的输出电压稳压器产生一整流控制讯号,来控制备用电源供应器模组内部的整流器的开关运作。
申请公布号 TWI236201 申请公布日期 2005.07.11
申请号 TW093107562 申请日期 2004.03.19
申请人 台达电子股份有限公司 发明人 王学政;廖仁诠
分类号 H02H3/00 主分类号 H02H3/00
代理机构 代理人 王丽茹 台北市内湖区瑞光路583巷24号7楼;曾国轩 台北市内湖区瑞光路583巷24号7楼
主权项 1.一种紧急电源供应系统,其包含:一电源输入端,耦接至一输入电源;多数个备用电源供应器模组,耦接至该电源输入端,用以产生一备用电源;一共用电池,连接至该多数个备用电源供应器模组;以及一电源输出端,耦接至该多数个备用电源供应器模组,用以提供该备用电源给一负载;其中每个该多数个备用电源供应器模组包含一输入电流平衡器,用以收集与该多数个备用电源供应器模组相关的一运作状态资讯,并根据该运作状态资讯的一平均値使得该多数个备用电源供应器模组的输入电流彼此相等。2.如申请专利范围第1项所述之紧急电源供应系统,其中每个该多数个备用电源供应器模组包含:一控制器,用以监视该多数个备用电源供应器模组的运作状态资讯;以及一通讯介面,用以传送该多数个备用电源供应器模组的运作状态资讯。3.如申请专利范围第2项所述之紧急电源供应系统,其中该输入电流平衡器包含:一平均输入电流产生器,其系自该通讯介面接收关于该多数个备用电源供应器模组的输入电流的资讯,并且藉由将关于该输入电流的资讯的总和除以该多数个备用电源供应器模组的数目来产生一平均输入电流;一加法-减法器,耦接至该平均输入电流产生器,用以将该平均输入电流与其输入电流相比较,并且因应比较结果产生一差异输入电流;以及一量値放大器,耦接至该加法-减法器,用以根据一预定比例放大该差异输入电流。4.如申请专利范围第3项所述之紧急电源供应系统,其中该量値放大器系由一比例积分微分控制器来实现。5.如申请专利范围第3项所述之紧急电源供应系统,其中该多数个备用电流供应器的每一个均包含一整流器,用以将一交流电源转换成具有一预定电压准位的直流电压,并且其中该整流器包含一输出电压稳压器,用以自该量値放大器接收一放大差异输入电流,并且相应地产生一整流控制讯号来控制该整流器的开关运作。6.如申请专利范围第2项所述之紧急电源供应系统,其中该输入电流平衡器包含:一平均输入功率产生器,其系自该通讯介面接收关于该多数个备用电源供应器模组的输入功率的资讯,并且藉由将关于该输入功率的资讯的总和除以该多数个备用电源供应器模组的数目来产生一平均输入功率;一加法-减法器,耦接至该平均输入功率产生器,用以将该平均输入功率与其输入功率相比较,并且因应比较结果产生一差异输入功率;以及一量値放大器,耦接至该加法-减法器,用以根据一预定比例放大该差异输入功率。7.如申请专利范围第6项所述之紧急电源供应系统,其中该量値放大器系由一比例积分微分控制器来实现。8.如申请专利范围第6项所述之紧急电源供应系统,其中该多数个备用电流供应器的每一个均包含一整流器,用以将一交流电源转换成具有一预定电压准位的直流电压,并且其中该整流器包含一输出电压稳压器,用以自该量値放大器接收一放大差异输入功率,并且相应地产生一整流控制讯号来控制该整流器的开关运作。9.如申请专利范围第1项所述之紧急电源供应系统,其中该多数个备用电源供应器模组系组态设定根据一并联冗余配置或一热备份配置来运作。10.一种平衡一紧急电源供应系统中的多数个备用电源供应器模组的输入电流的方法,其包含:收集该多数个备用电源供应器模组的一运作状态资讯予每个备用电源供应器模组;产生该运作状态资讯的总和的一平均値;藉由将运作状态资讯的总和的一平均値与其相关的备用电源供应器模组的一运作状态资讯相比较,而产生一差异値;根据一预定比例将该差异値放大;以及根据一放大的差异値产生一整流控制讯号来控制在与其相关的备用电源供应器模组内的一电源转换装置的开关运作。11.如申请专利范围第10项所述之平衡输入电流的方法,其中该运作状态资讯包含该多数个备用电源供应器模组的输入电流或输入功率的资讯。12.如申请专利范围第10项所述之平衡输入电流的方法,其中产生一差异値的步骤系由一加法-减法器所实现。13.如申请专利范围第10项所述之平衡输入电流的方法,其中根据一预定比例将该差异値放大的步骤系由一比例积分微分(PID)控制器来实现。14.如申请专利范围第10项所述之平衡输入电流的方法,其中该电源转换装置系由一整流器所组成。15.如申请专利范围第10项所述之平衡输入电流的方法,其中该多数个备用电源供应器模组系组态设定为根据并联冗余配置或热备份配置来运作。16.如申请专利范围第10项之平衡输入电流的方法,其中一共用电池系连接至该紧急电源供应系统中的多数个备用电源供应器模组。图式简单说明:第一图:显示习知并联冗余不断电电源供应系统。第二图:显示习知使用一共用电池的并联冗余不断电电源供应系统。第三图:显示根据本发明的一典型实施例之具有输入电流平衡功能的并联冗余紧急电源供应系统。第四图:显示根据本发明的一典型实施例之具有输入电流平衡功能的热插拔紧急电源供应系统。第五图:显示用来实现根据本发明的一第一较佳实施例的输入电流平衡方法的系统的可能布局。第六图:显示用来实现根据本发明的一第二较佳实施例的输入电流平衡方法的系统的可能布局。
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