[发明专利]用于分发器的功率管理系统

权利要求书

1.一种用于管理向分发器递送功率的系统，所述系统包括：

控制器，可操作地连接到低功率零净电压(ZNV)功率源，所述控制器具有功率整流电路(PRC)，所述功率整流电路用于将所述ZNV功率源转换为高压直流(HVDC)功率源；

至少一个能量存储系统，可操作地连接到所述HVDC功率源，用于接收HVDC功率并且在所述至少一个能量存储系统内存储所述HVDC功率；以及

分发器负载，可操作地连接到所述至少一个能量存储系统。

2.如权利要求1所述的系统，其中所述控制器包括：用于将HVDC功率选择性地引导至所述至少一个能量存储系统以对所述至少一个能量存储系统进行充电的装置，以及用于基于负载需求将来自所述至少一个能量存储系统的功率选择性地引导至所述分发器负载的装置。

3.如权利要求1至2中的任一项所述的系统，其中，所述能量存储系统包括至少一个电容器。

4.如权利要求3所述的系统，还包括辅助功率单元，所述辅助功率单元可操作地连接到所述HVDC功率源，用于接收HVDC功率并且在所述辅助功率单元内存储所述HVDC功率，并且其中，所述控制器包括：用于将HVDC功率选择性地引导至所述至少一个电容器中的每一个和辅助功率单元以对所述至少一个电容器和辅助功率单元进行充电的装置，以及基于负载需求将来自所述至少一个电容器和辅助功率单元的功率选择性地引导至所述分发器负载的装置。

5.如权利要求4所述的系统，其中，所述控制器在从所述辅助功率单元向所述分发器负载供应功率之前，优先从所述至少一个电容器向所述分发器负载供应功率。

6.如权利要求3至5中的任一项所述的系统，其中，所述控制器包括至少一个开关，所述至少一个开关可操作地连接在所述至少一个电容器和辅助功率单元之间，用于将功率选择性地引导至所述至少一个电容器或者辅助功率单元，以对所述至少一个电容器或者辅助功率单元进行充电。

7.如权利要求3至6中的任一项所述的系统，其中，所述控制器包括电压测量装置，所述电压测量装置可操作地连接到所述至少一个电容器和辅助功率单元，用于测量所述至少一个电容器和辅助功率单元的电压，并且其中，所述控制器基于所述至少一个电容器和辅助功率单元的实际测量的电压，优先将来自所述HVDC功率源的功率递送至所述至少一个电容器，或者优先将来自所述辅助功率单元的功率递送至所述至少一个电容器。

8.如权利要求7所述的系统，其中，所述控制器基于所述至少一个电容器和辅助功率单元的实际测量的电压，优先将来自所述至少一个电容器和辅助功率单元的功率递送至所述分发器负载。

9.如权利要求3至8中的任一项所述的系统，其中，当不存在分发器负载需求时，所述控制器将HVDC功率引导至所述至少一个电容器或辅助电池，以对所述至少一个电容器或辅助电池进行涓流充电。

10.如权利要求1至9中的任一项所述的系统，还包括低功率直流(LPDC)功率源，所述LPDC功率源可操作地连接到开关电路，用于将所述LPDC功率源转换至ZNV功率源，并且其中所述ZNV功率可操作地连接到所述控制器。

11.如权利要求10所述的系统，其中，所述ZNV功率源包括具有大小相等但相反的电压的交替正负电压脉冲，所述系统还包括可操作地连接到所述开关电路的数据电路，并且其中，所述数据电路内的数据被混合到所述ZNV功率源的交替正负电压脉冲中，作为具有低电压的交替正负的电压脉冲，所述低电压代表所述数据电路内的数据。

12.如权利要求10所述的系统，其中，所述控制器包括解码电路，所述解码电路用于解释所述ZNV功率源中的数据脉冲。

13.如权利要求10所述的系统，其中，所述开关电路和LVDC功率源可操作地连接到可更换部件，所述可更换部件能够通过可分离的电气接口连接到所述控制器。

14.如权利要求13所述的系统，其中，所述可分离的电气接口包括在所述可更换部件和分发器之间的非移动的电触点。

15.如权利要求13所述的系统，其中，所述可分离的电气接口包括在消耗品和分发器之间的移动触点。

16.如权利要求4至15中的任一项所述的系统，其中，所述辅助功率单元是不可再充电的电池。