[发明专利]一种可扩展的模块化锂离子电池不间断电源

说明书

本发明可扩展的模块化锂离子电池不间断电源的创新点是：一是采用磷酸铁锂电池代替阀控式密封铅酸蓄电池，二是为模块化UPS，各功能部件都采用模块化，采用标准2U机箱；三是电池可扩展，客户可根据实际需求选用扩展电池数量，实现带载时间冗余。

技术领域

本发明属于电源技术领域，特别是涉及一种可扩展的模块化锂离子电池不间断电源。

背景技术

传统上，UPS电源使用阀控式密封铅酸蓄电池作为储备电池。随着环保要求的不断提高以及机房集约化程度提高对UPS需求的进一步提升，以锂离子电池为蓄电池的不间断电源产生，有效的克服了传统铅酸电池不间断电源的体积大、重量重、寿命短、对环境污染大的不足。但是，目前的锂离子电池不间断电源仅是传统UPS电源储能电池的简单替代，非模块化不间断电源，占地空间大，不便于安装和检修，初期建设和维修成本高；同时电池不可扩展，无法实现带载时间冗余，不能满足不同客户不同需求条件下对带载时间冗余度的要求；可用性、适应性和管理性不高经济性有待提高，已不能满足绿色数据中心等需要高集成度UPS系统支持的快速增长需求。

发明内容

本发明为解决背景技术中存在的技术问题而提供一种绿色环保、体积能量比和重量比高、方便移动、易拆卸、便于扩展、安装和检修，可实现带载时间冗余的高可用性、高适应性、高可管理性的可满足绿色数据中心等需要高集成度UPS系统支持的快速增长需求的可扩展的模块化锂离子电池不间断电源。

本发明具有的优点和积极效果是：

1、本发明采用磷酸铁锂电池代替传统阀控式密封铅酸蓄电池，绿色环保、无污染，有利于客户提升社会形象，树立负责任的社会印象，从而间接改善其经营环境，并最终促进客户盈利能力的提升，给顾客带来额外的价值，具有良好的社会效益，是绿色的新能源。

2、本发明采用磷酸铁锂电池，免维护、使用寿命长，完全智能化的电池管理系统，替代了人工检测环节，电池管理系统的自动侦测和防护性能，让电池组的故障率降低到了极限，有效的解决了铅酸电池使用寿命较短，在使用过程中需要人工进行检测及维护，使用成本非常高等不足，降低了客户使用成本及全寿命成本，具有良好的经济效益和适用性。

3、本发明为锂离子电池应用于模块化不间断电源系统，这种UPS装配于标准机箱中，UPS具有外形美观、体积小、重量轻、便于安装、拆卸和检修、可维护性高。相对于传统分立式（塔式）UPS 系统而言，具有高可用性、高适应性、高可管理性的特点，在便于设备安装、节省占地空间、减少初期建设投资、方便维修、节能减排等各个方面都有明显的优势。同时，滑轮式机柜，方便移动。

4、本发明由于电池可扩展，客户可根据实际需求选用扩展电池数量，实现带载时间冗余。同样的功率配置，该UPS拥有更高的冗余度，在一定程度上对客户来讲，具有更经济的配置方案。

5、本发明通过液晶屏实时显示UPS及电池工作状态，包括电压、电流、工作模式、电池状态、充放电状态、UPS工作状态等，具有通信功能，智能化程度高。

6、本发明为在线式，可实现0ms切换，安全、稳定、可靠性高。

附图说明

图1是本发明可扩展的模块化锂离子电池不间断电源系统原理框图。

图2是本发明可扩展的模块化锂离子电池不间断电源系统简图。

图3是本发明可扩展的模块化锂离子电池不间断电源系统结构示意图。

整机系统正门开门示意图中，1-UPS主机模块（2U）；2-电池充电切换模块（2U）；3-电池模块（2U）；4-机柜。

整机系统后门开门示意图中，1-通讯连接线；2-电池BUS线；3-电池模块与电池充电切换模块连接线；4-散热风扇。

具体实施方式