[发明专利]电力分配

说明书

本发明题为“电力分配”。本发明提供了配电系统200和操作配电系统200的方法。一种配电系统包括：电力储存单元201；变压器202；第一双向转换器电路204，该第一双向转换器电路连接在电力储存单元201和变压器202的第一绕组203a之间；第一DC总线205；第二DC总线207；第二双向转换器电路209，该第二双向转换器电路连接在第一DC总线205和变压器202的第二绕组203b之间；第三双向转换器电路210，该第三双向转换器电路连接在第二DC总线207和变压器202的第三绕组203c之间；以及控制器300，该控制器被连接用于控制第一转换器电路204、第二转换器电路209和第三转换器电路210，以在电力储存单元201、第一DC总线205和第二DC总线207之间分配电力。

技术领域

本公开涉及例如用于飞机的电力分配，其中根据功率可用性和功率需求在电力储存单元与两条或更多条DC总线之间分配电力。

背景技术

现代飞机系统的电力需求目前通常不断增加，并且将趋于继续增加，特别是随着混合动力飞机或全电动飞机的出现。广泛使用的术语“多电飞机”(MEA)描述了越来越多地使用电气系统来操作更多的飞机的控制系统的飞机，该控制系统可例如替换现有的液压系统。一般来讲，MEA中的电力通过将发电机连接到飞机上的气体涡轮来供应，该气体涡轮可以是用于推进的涡轮之一或者可以是仅用于发电的专用气体涡轮。所生成的电能被转换并分配以在整个飞机上供应各种负载。

传统上，电池可用于启动具有电动起动器发电机组的引擎并且用于向紧急负载提供电源。最近，电池功率还可用于减轻配电总线上的功率不足，用于改善配电网络操作的功率/能量平衡，以及用于类似混合动力和全电力推进的应用。因此，越来越重要的是将电池与飞机配电架构集成，以便满足系统的不同需求。一般来讲，飞机应用对重量敏感，这成为可在飞机中实现的各种电气架构和解决方案的考虑和选择的关键因素之一。因此，重要的是具有能够减轻整个系统重量的解决方案。

发明内容

根据第一方面，提供了一种操作配电系统的方法，所述系统包括：

电力储存单元；

变压器，所述变压器具有第一绕组、第二绕组和第三绕组；

第一双向转换器电路，所述第一双向转换器电路连接在所述电力储存单元和所述第一绕组之间；

第一DC总线；

第二DC总线；

第二双向转换器电路，所述第二双向转换器电路连接在所述第一DC总线和所述第二绕组之间；以及

第三双向转换器电路，所述第三双向转换器电路连接在所述第二DC总线和所述第三绕组之间，

所述方法包括：

确定所述电力储存单元的充电状态；

确定所述第一DC总线和所述第二DC总线中的每一者处的功率需求或功率可用性；以及

操作所述第一双向转换器电路、所述第二双向转换器电路和所述第三双向转换器电路以平衡所述电力储存单元与所述第一DC总线和所述第二DC总线之间的电力分配。

操作所述第一双向转换器电路、所述第二双向转换器电路和所述第三双向转换器电路可包括如果所述电力储存单元的功率可用性大于所述第一DC总线和所述第二DC总线处的所确定的功率需求中的任一者或两者，则将电力从所述电力储存单元传输到所述第一DC总线和/或所述第二DC总线。

所述第二DC总线可连接到发电机，并且操作所述第一双向转换器电路、所述第二双向转换器电路和所述第三双向转换器电路可包括如果所述第二DC总线处的功率可用性大于所述电力储存单元处的功率需求，则将电力从所述第二DC总线传输到所述电力储存单元。