[发明专利]用于电网交互UPS的系统和方法

说明书

本发明提供了一种电网交互不间断电源(UPS)。电网交互UPS包括第一路径，所述第一路径包括整流器、与所述整流器串联耦连的逆变器、以及与所述逆变器并联耦连的电池。所述电网交互UPS还包括第二路径，所述第二路径与所述第一路径并联，其中，所述电网交互UPS可操作以将来自所述电池的电力供应到与所述电网交互UPS的输入耦连的电网。

相交申请的交叉引用

本申请是非临时申请，要求于2013年6月14日申请的名称为“CONTROL SYSTEM FORMULTI-USE MULTI-MODE UPS”的美国临时专利申请序号61/835,122的优先权，其通过引用被全部并入本文中。

技术领域

本发明的领域一般涉及不间断电源，并且更具体地涉及电网交互不间断电源。

背景技术

可靠的电源系统能够将电力供应到一个或多个负载。这些电源系统可以包括发电、输电、整流、逆变和功率变换以供应用于电子、光、机械和/或核应用和负载的能量的组合。在实现电源系统和架构时，实际的考虑因素包括成本、规模、可靠性和实现的难易。

在至少一些已知的电源系统中，一个或多个不间断电源(UPS)便于将电力供应到负载。UPS便于确保电力被连续地供应到一个或多个重要负载，即便在电源系统的一个或多个元件发生故障时。因此，UPS提供冗余的电源。UPS可以用于各种应用(例如变电所、工厂、船舶系统、高安全性系统、医院、数据通信和电信中心、半导体制造场所、核发电站等)。而且，UPS可以用在高、中或低电力应用中。例如，UPS可以用在相对小的电源系统(例如娱乐或消费系统)或微系统(例如基于芯片的系统)中。

当能量消耗超过能量供给时，可能遇到电源质量和稳定性问题。而且，在峰值需求期间，能量成本可能提高。而且，至少一些可再生能量生成系统(例如光伏、风力)可能带来另外的电网稳定性问题。因此，为了保护敏感设备不受电源质量事件(例如停电、上涨、下降、噪声等)的影响，UPS被用来提供可靠性。

发明内容

在一方面，提供了一种电网交互不间断电源(UPS)。电网交互UPS包括第一路径，所述第一路径包括整流器、与所述整流器串联耦连的逆变器、以及与所述逆变器并联耦连的电池。所述电网交互UPS还包括第二路径，所述第二路径与所述第一路径并联，其中，所述电网交互UPS可操作以将来自所述电池的电力供应到与所述电网交互UPS的输入耦连的电网。

在另一方面，提供了一种电源系统。所述电源系统包括：电网；负载；以及至少一个电网交互不间断电源(UPS)，所述至少一个电网交互不间断电源(UPS)耦连于所述电网与所述负载之间。所述至少一个电网交互UPS包括第一路径，所述第一路径包括整流器、与所述整流器串联耦连的逆变器、以及与所述逆变器并联耦连的电池。所述至少一个电网交互UPS还包括第二路径，所述第二路径与所述第一路径并联，其中，所述电网交互UPS可操作以将来自所述电池的电力供应到所述电网。

在又一方面，提供了一种操作电源系统的方法。所述方法包括：将电网交互不间断电源(UPS)耦连于电网和负载之间，其中，所述电网交互UPS包括第一路径和第二路径，所述第一路径包括整流器、与所述整流器串联耦连的逆变器、以及与所述逆变器并联耦连的电池，所述第二路径与所述第一路径并联。所述方法还包括将来自电池的电力供应到电网。

技术方案1：一种电网交互不间断电源(UPS)，包括：

第一路径，所述第一路径包括：整流器；逆变器，所述逆变器与所述整流器串联耦连；以及电池，所述电池与所述逆变器并联耦连；以及第二路径，所述第二路径与所述第一路径并联，其中，可操作所述电网交互UPS可操作以将来自所述电池的电力供应到与所述电网交互UPS的输入耦连的电网。