CN101902127A - 基于直流总线的电子负载能量回收方案 - Google Patents
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Abstract
本发明是一种新的基于直流总线的负载能量回收的系统。该能量回收系统包括目标电源；包括将目标电源的输出转换成直流的转换器，该转换器是目标电源的负载，输出是电流源的性质，将能量回馈到一个直流总线上；包括将直流总线电压转换成目标电源的额定输入电压的转换器；包含将交流市电转化成直流总线电压的转换器，来补充因循环转换效率而损失的能量。因为采用的中间的直流总线，可以不需要复杂的交流并机技术，方便地进行系统容量扩展。
Description
技术领域
本发明是关于基于直流总线的电子负载能量回收方案，尤其是关于用在电源老化时候进行能量回收电路及方法。
背景技术
为了保证电源产品的可靠性，电源出厂的时候需要进行老化，即让电源在设定的负载和温度条件下持续工作一段时间，时间可以从数个小时到数十个小时，而负载很多情况下是电阻性的负载，因此大功率电源的老化所需要消耗的能量颇为可观。实际上，即使不是在老化，在正常的满载电气性能测试的时候，也有同样的能量浪费的问题。现在已经有些关于如何回收负载回收的技术研究和产品。
如图1所示是目前老化负载能量回收的一种常用方法。被老化的目标电源假设为交流输入，直流输出的电源；该技术将通过一个直流/交流的逆变电路，将被老化电源的直流输出转换成交流，并通过复杂的交流并网技术将能量回馈到电网里面。
但是上述现有技术，需要一个比较复杂的并网电路，成本高，多路负载并联时候尤为不易。
发明内容
本发明提供了新的基于直流总线的负载能量回收的系统和方法。能量回收系统包括将目标电源，此电源的输出将被回收到循环到目标电源的输入，完成能量的回收；包含将交流市电转化成直流的转换器，补充因各级转换器转换效率而损失的能量，这里的直流输出就是直流总线；包括将直流总线电压转换成目标电源的额定输入电压的转换器，根据目标电源的输入方式，它可以是直流到交流转换器，也可以是直流到直流的转换器；包括将目标电源的输出转换成直流的转换器，作为目标电源的负载，它的输出是电流源的性质，根据不同的目标电源的输出方式，它可以是直流到直流的转换器，也可以是交流到直流的转换器。
附图说明
以下附图中类似的标号表示类似组件，后述具体实施方式结合以下的附图进行，使得本发明的特性和优点显而易见。
图1目前一种常用的能量回收方案。
图2目标电源是交流/直流转换器的能量回收系统方块图。
图3目标电源是直流/交流流转换器的能量回收系统方块图。
图4目标电源是直流/直流转换器的能量回收系统方块图。
图5目标电源是交流/交流转换器的能量回收系统方块图。
具体实施方式
以下对本发明即基于直流总线的负载能量回收系统给出详细的参考。尽管本发明同多对这些实施方式进行阐述和说明，但本发明不仅仅指局限于这些实施方式。本发明涵盖权利要求所定义的发明精神和发明范围内的所有的替代物，变体和等同物。
本领域的技术人员将理解，即使没有下文的具体实施方式中给出的从多具体细节，本发明同样可以实施。在另外的一些实例中，对于大家熟悉的方法、手续、元件和电路未作详细描叙，比便显示本发明的主旨。
根据本发明的一个实施案例，图2举例说明了当目标电源是交流/直流转换器时的系统框图，交流到直流的转换器是通常所说的整流器。假设这里的目前电源的额定交流输入电压是220Vac，那么市电经过第一个交流/直流的转化器，转化成比较高压的直流，也就是一般意义上的的功率因数校正电路(PFC)，假设这里的直流总线电压是400Vdc，那么将400伏高压的直流电压转换成目标电源的输入电压220Vac就是一般不间断电源(UPS)的后级的输出电路(UPS的前级一般是将低的电池组电压提升到高的直流总线电压)。将目标电源的直流输出转换成高压直流的转化器就是目标电源的负载，该负载将能量回馈到高压的直流总线，也就是目标电源的前输入，实现了能量的回收。
直流/直流转换器的可以设定为开环的电流源输出，通过调整电流源的输出电流，就可以得到适当的负载；因为电流源可以直接并联的，这种负载的输出就可以直接并联到高压直流上，不需要复杂的并网技术。
上述的交流/直流转换器，直流/交流转换器，直流/直流转换器都已经是成熟的技术，方便模块化，同种模块也可方便的并联，可以很方便的增加负载系统的容量。
根据本发明的一个实施案例，图3举例说明了当目标电源是直流/交流转换器时的系统框图，直流到交流的转换器是通常所说的逆变器。同样的增加一条的直流总线，经过直流/直流转换器作为逆变器的输入，逆变器的输出经过交流/直流转换器将能量回馈到直流总线。
交流/直流转换器的可以设定为开环的电流源输出，同样的，通过调整电流源的输出电流，就可以得到适当的负载；因为电流源可以直接并联的，因为这种负载的输出可以直接并联到高压直流上，不需要复杂的并网技术。
根据本发明的一个实施案例，图4举例说明了当目标电源是直流/直流转换器时的系统框图。直流总线经过直流/直流转换器作为目标电源的输入，它的输出经过直流/直流转换器将能量回馈到高压直流总线。
直流/直流转换器的可以设定为开环的电流源输出，同样的，通过调整电流源的输出电流，就可以得到适当的老化负载；因为电流源可以直接并联的，因为这种老化负载的输出可以直接并联到高压直流上，不需要复杂的并网技术。
根据本发明的一个实施案例，图5举例说明了当目标电源是交流/交流转换器时的系统框图。高压直流总线经过直流/交流转换器作为目标电源的输入，它的的输出经过交流/直流转换器将能量回馈到高压直流总线。
交流/直流转换器的可以设定为开环的电流源输出，同样的，通过调整电流源的输出电流，就可以得到适当的负载；因为电流源可以直接并联的，因为这种负载的输出可以直接并联到高压直流上，不需要复杂的并网技术。
因此，本发明个通过增加一个中间的直流总线，实现了不需要复杂并网技术的负载能量回收系统解决方案。本发明可以可以适用用各种输入输出的电源，而且本发明中的能量回馈系统可以由常用的模块搭配组建而成，将负载能量回馈到直流总线变换器；因为是设计电流源模式，可以方便的并联来扩展容量。
上文具体实时方式和附图仅为本发明的常用实施案例，在后附权利要求书所界定的本发明精神和发明范围的前提下可以有各种增补、修改和替换。本领域的技术人员应该理解，本发明在实际应用中可以根据具体的环境和工作要求在不背离发明准则的前提下在形式、结构、布局、比例、材料、元素、组件及其它方面有所变化。因此，在此披露的实施例仅用于说明而非限制，本发明的范围由后附权利要求及其合法等同物界定，而不限于此前之描述。
Claims (2)
1.基于直流总线的电子负载能量回收方案，其特征在于：
在负载能量回收系统中，设立一个直流的总线，来连接市电的能量输入，供给目标电源的能量输入，和目标电源负载能量回馈。
2.根据权利要求1所述的负载能量回收电路，其特征在于，还包括：
负载的能量回收转换器采用电流源性质输出到直流总线上，方便于回馈模块的并联。
Priority Applications (1)
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| CN2010101988655A CN101902127A (zh) | 2010-06-11 | 2010-06-11 | 基于直流总线的电子负载能量回收方案 |
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