[实用新型]一种多功能大功率电源

说明书

技术领域

本实用新型涉及电力电子技术领域，更具体地说，是涉及一种多功能大功率电源。

背景技术

电能是生产、生活信息化、现代化的保障，是生产和生活不可或缺的重要组成部分，一旦发生停电，各种电气设备不能运行，将带来很多不便和损失。在一些重要场所，如应急照明、消防等，需要保障重要负荷的不间断供电，而随着社会的发展，需要保证不间断供电的重要负荷，其功率越来越大，比如在一些高层建筑和冶金行业，应急消防所需的总功率已经达数百千瓦。在现代社会，随着新能源的发展和应用，电能的形式很灵活，如光伏电池、新型蓄电池等，因此，在应急场合，如何就近快速地应用这些电源，是亟需解决的问题。

保障供电的连续性是现代供电系统的重要任务，《民用建筑电气设计规范》等国家规范明确规定：“一级负荷应由两个电源供电，当一个电源发生故障时，另一个电源应不致受到损坏”，对于功率较大的重要负荷，需要配置大功率应急电源，即动力类应急电源。

典型的大功率应急电源的工作原理是，当市电正常供电时，市电一边向负载供电，一边向蓄电池充电，当市电断电时，由蓄电池经逆变器向负载提供能量，市电和应急电源之间通过互投装置进行联锁，确保同一时刻只有市电或应急电源给负载供电。

现有的大功率应急电源，只能采用交流电源作为输入，由自身的整流器作为充电装置给蓄电池充电，没有兼顾直流电源输入；输出形式为交流电源，不能兼顾输出直流电源；能量不能双向流动，只能单向输出；功能单一，只能作为定频定压输出的应急电源。

另外，在不同的场合，负载的形式多样化，会有多个电压等级、50/60Hz等不同的要求，需要电源具有较高的兼容性。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提出一种总体兼容性强、结构灵活、切换方便，能够兼顾交流/直流电源输入/输出的多功能大功率电源。

为了实现上述目的，本实用新型的技术方案如下：

一种多功能大功率电源，包括至少两个直流电源接口、至少一个切换单元、至少两个功率单元和至少两个交流电源接口，每个所述切换单元与至少两个直流电源接口电连接，每个所述切换单元与至少两个功率单元电连接，所述功率单元与所述交流电源接口一一对应电连接。

作为本实用新型的一个优选实施方式，所述切换单元包括三个直流单控开关、一个直流双控开关和一个直流三控开关。

作为本实用新型的一个优选实施方式，所述功率单元由一个功率模块或多个功率模块并联组成。

作为本实用新型的一个优选实施方式，所述功率模块包括直流电容、IGBT模块和电抗器。

作为本实用新型的一个优选实施方式，所述IGBT模块包括并联连接的IGBT功率管和二极管，所述二极管反向连接在电路中。

作为本实用新型的一个优选实施方式，所述直流电源接口的个数设置为两个，分别为第一直流电源接口、第二直流电源接口，所述切换单元的个数设置为一个，所述功率单元的个数设置为两个，分别为第一功率单元、第二功率单元，所述交流电源接口的个数设置为两个，分别为第一交流电源接口、第二交流电源接口。

作为本实用新型的一个优选实施方式，所述三个直流单控开关分别设置在所述第一直流电源接口正极端与所述第一功率单元正极端之间、所述第一直流电源接口负极端与所述第一功率单元负极端之间、所述第二直流电源接口负极端与所述第二功率单元负极端之间。

作为本实用新型的一个优选实施方式，所述直流双控开关的四个连接端分别与所述第一直流电源接口正极端、所述第二直流电源接口正极端、所述第一直流电源接口负极端、所述第二直流电源接口负极端连接。

作为本实用新型的一个优选实施方式，所述直流三控开关包括触点一、触点二和触点三，所述触点一设置在所述第一功率单元负极端，所述触点二设置在所述第二直流电源接口正极端，所述触点三设置在所述第二功率单元正极端，所述触点一和所述触点二为静触点，所述触点三为动触点，所述动触点可以通过控制切换到所述触点一或所述触点二。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：本实用新型提供的多功能大功率电源能够兼顾交流电源、直流电源输入，能够输出交流、直流，能量可以双向流动，可以输出多个电压等级，具备50/60Hz交流输出，既可以作为大功率动力类应急电源，也可以作为一种通用变频电源，总体兼容性强、结构灵活、切换方便，能够适应多种类型负载。

附图说明