CN109196761A - 电源*** - Google Patents
电源*** Download PDFInfo
- Publication number
- CN109196761A CN109196761A CN201780032873.2A CN201780032873A CN109196761A CN 109196761 A CN109196761 A CN 109196761A CN 201780032873 A CN201780032873 A CN 201780032873A CN 109196761 A CN109196761 A CN 109196761A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- converter
- load
- driving
- output
- power
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05F—SYSTEMS FOR REGULATING ELECTRIC OR MAGNETIC VARIABLES
- G05F1/00—Automatic systems in which deviations of an electric quantity from one or more predetermined values are detected at the output of the system and fed back to a device within the system to restore the detected quantity to its predetermined value or values, i.e. retroactive systems
- G05F1/10—Regulating voltage or current
- G05F1/46—Regulating voltage or current wherein the variable actually regulated by the final control device is dc
- G05F1/462—Regulating voltage or current wherein the variable actually regulated by the final control device is dc as a function of the requirements of the load, e.g. delay, temperature, specific voltage/current characteristic
- G05F1/465—Internal voltage generators for integrated circuits, e.g. step down generators
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F1/00—Details not covered by groups G06F3/00 - G06F13/00 and G06F21/00
- G06F1/26—Power supply means, e.g. regulation thereof
- G06F1/32—Means for saving power
- G06F1/3203—Power management, i.e. event-based initiation of a power-saving mode
- G06F1/3234—Power saving characterised by the action undertaken
- G06F1/3296—Power saving characterised by the action undertaken by lowering the supply or operating voltage
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
- H02M3/00—Conversion of dc power input into dc power output
- H02M3/02—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac
- H02M3/04—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
- H02M7/00—Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
- H02M7/02—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal
- H02M7/04—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal by static converters
- H02M7/12—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Dc-Dc Converters (AREA)
- Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
- Rectifiers (AREA)
Abstract
电源***(100)具备:转换器单元(12);电池模块(14),与转换器单元(12)并联地连接,向负载(13)供给电力;以及监视控制装置(15),根据负载(13)的大小,将转换器部(12A、12B、12C)中的一个或者多个停止,开始停止着的转换器部(12A、12B、12C)的驱动。电池模块(14)的输出电压在一个或者任一个转换器部(12A、12B、12C)的停止中通过变得比转换器单元(12)的输出电压高,从而被供给到负载(13)。监视控制装置(15)在电池模块(14)的输出电压变得比转换器单元(12)的输出电压高之前,开始停止着的转换器部(12A、12B、12C)的驱动。
Description
技术领域
本发明涉及辅助对负载的电压供给的电源***。
背景技术
在专利文献1公开了一种电源装置,其中,将多个电源单元并联连接,根据负载电流对进行动作的电源单元的个数进行控制。该电源装置通过防止小负载的情况下的电力变换效率的下降,从而在小负载状态下也能够维持高的电源变换效率,能够谋求节能化。
在先技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2012-210013号公报
发明内容
发明要解决的课题
在专利文献1中,在小负载时,使一个或者多个电源单元停止,但是若在电源单元停止的状态下负载从小负载突变为大负载,则电源单元并不能立即启动,有可能不能追随突变的负载电流。在该情况下,对负载的供给电压下降。特别是,在负载是服务器等信息处理***设备的情况下,电压下降有可能引起不稳定的动作。因此,专利文献1的电源装置不适合服务器等信息处理***设备。
因此,本发明的目的在于,提供一种在提高小负载时的电力变换效率的同时向负载供给稳定的电压的电源***。
用于解决课题的技术方案
本发明涉及的电源***的特征在于,具备:转换器单元,具有并联连接的多个转换器和对所述多个转换器各自的输出电流进行均衡化的电流控制部,对输入电压进行变压并向负载输出;蓄电装置,相对于所述负载,与所述转换器单元并联地连接,向所述负载供给电力;驱动停止部,根据负载电流以及所述转换器的电流输出能力,将所述多个转换器中的一个或者多个停止;以及驱动开始部,开始所述多个转换器中的停止着的转换器的驱动,所述蓄电装置具备:输出电流值获取部,获取所述转换器单元的输出电流值,所述蓄电装置的输出电压在所述驱动停止部将所述多个转换器中的一个或者多个停止时通过变得比所述转换器单元的输出电压高,从而被供给到所述负载,在由所述输出电流值获取部获取的值为负载率相对于所述转换器单元的额定负载为50%以上的任意的点,所述驱动开始部开始停止着的转换器的驱动。
在该结构中,在小负载时转换器停止,降低损耗,能够提高电力变换效率。此外,即使在转换器的停止中发生负载变动而成为大负载,也因为从蓄电装置对电力供给进行辅助,所以能够避免对负载的电力供给不足。由此,能够向负载供给稳定的电压。进而,在动作中的转换器单元的相对于额定的负载率为50%以上的区域,通过使停止中的转换器启动,从而降低各转换器各自的负载率,能够使其在效率高的区域动作。进而,即使转换器不能立即启动,在直到启动为止的期间,也可通过蓄电装置对电力供给进行辅助。因此,能够抑制使转换器停止的影响。
也可以是如下结构,即,所述转换器单元输出恒定电压,所述蓄电装置在所述输出电流值获取部获取的输出电流值为第一阈值以上时进行伴随着所述输出电流值的增大而使输出电压上升的控制,所述驱动开始部将由所述蓄电装置进行的使所述输出电压上升的控制作为触发,开始停止着的转换器的驱动。
在该结构中,通过使停止着的转换器的启动定时与由蓄电装置进行的使输出电压上升的控制相匹配,从而能够对基于蓄电装置的电力供给辅助的时间进行优化。
也可以是如下结构,即,所述转换器单元被设定为,输出恒定电压,在大负载区域中一边使输出电压下降一边继续进行驱动,所述驱动开始部在所述转换器单元的输出电压开始下降之后,开始停止着的转换器的驱动。
在该结构中,根据在输出电流值获取部中获取的输出电流值,在不对蓄电装置的输出电压进行控制的情况下,在由蓄电装置进行的电力供给的辅助的期间,开始停止着的转换器的驱动,由此,能够抑制使转换器停止的影响。
本发明涉及的电源***的特征在于,具备:转换器单元,具有并联连接的多个转换器和对所述多个转换器各自的输出电流进行均衡化的电流控制部,对输入电压进行变压并向负载输出;蓄电装置,相对于所述负载,与所述转换器单元并联地连接,向所述负载供给电力;驱动停止部,根据负载电流以及所述转换器的电流输出能力,将所述多个转换器中的一个或者多个停止;以及驱动开始部,开始所述多个转换器中的停止着的转换器的驱动,所述蓄电装置的输出电压在所述驱动停止部将所述多个转换器中的一个或者多个停止时通过变得比所述转换器单元的输出电压高,从而被供给到所述负载,所述驱动开始部对产生了所述蓄电装置的输出电流的情况进行检测,从而开始停止着的转换器的驱动。
在该结构中,在小负载时转换器停止,降低损耗,能够提高电力变换效率。此外,即使在转换器的停止中发生负载变动而成为大负载,也因为从蓄电装置对电力供给进行辅助,所以能够避免对负载的电力供给不足。由此,能够向负载供给稳定的电压。进而,由于将来自蓄电装置的输出电流作为触发而使停止中的转换器启动,所以能够简化电路。进而,即使转换器不能立即启动,在直到启动为止的期间,也可通过蓄电装置对电力供给进行辅助。因此,能够抑制使转换器停止的影响。
此外,也可以是如下结构,即,所述转换器单元被设定为,输出恒定电压,在大负载区域中一边使输出电压下降一边继续进行驱动。
在该结构中,动作中的转换器单元进入到大负载区域,输出电压下降,由此,低于蓄电装置的输出电压,其结果是,产生来自蓄电装置的输出电流,将其作为触发而使停止中的转换器单元启动,因此能够在不设置特别的附加电路的情况下抑制使转换器停止的影响。
也可以是如下结构,即,所述驱动开始部在所述转换器中的多个停止的情况下,开始停止着的全部的所述转换器的驱动。
在该结构中,在开始停止着的多个转换器的驱动时,对全部的转换器进行驱动开始控制,因此控制变得简单。
也可以是如下结构,即,所述驱动开始部在所述转换器中的多个停止的情况下,根据所述负载,对于停止着的全部的所述转换器,将任意台数同时开始驱动。
在该结构中,能够避免使转换器不必要地多动作,能够降低损耗,能够提高电力变换效率。
也可以是如下结构,即,所述驱动停止部将所述多个转换器一台一台地依次停止。此外,也可以是如下结构,即,计算电力变换效率好的运转台数,同时停止多台,使得成为该运转台数。
在该结构中,能够将停止的转换器的数目抑制为最小限度,能够抑制来自蓄电装置的过度的放电。
发明效果
根据本发明,在小负载时使一个以上的转换器停止,提高继续动作的转换器的负载率,使其在更高效率区域动作,由此能够降低损耗,能够提高电力变换效率。此外,能够向负载供给稳定的电压。进而,在由于负载突变而急剧地变成大负载时,在直到停止中的转换器启动为止的期间,通过蓄电装置对电力供给进行辅助,从而能够抑制对负载的供给电压下降这样的使转换器停止的影响。
附图说明
图1是实施方式1涉及的电源***的框图。
图2是示出负载电流与效率的关系的图。
图3是示出双向DC-DC转换器的输出电压特性的图。
图4是示出电源***的动作的流程图。
图5是示出启动停止中的AC-DC转换器时的处理的流程图。
图6是示出启动停止中的AC-DC转换器时的处理的流程图。
图7是示出双向DC-DC转换器的输出电压特性的图。
图8是示出电源***的动作的流程图。
图9是实施方式3涉及的电源***的框图。
具体实施方式
(实施方式1)
图1是本实施方式涉及的电源***100的框图。
电源***100包含商用电源11、转换器单元12、负载13A、负载13B、负载13C、电池模块14以及监视控制装置15。
负载13A、13B、13C例如是刀片服务器,被容纳在壳体内。负载13A、13B、13C并联连接,并与转换器单元12连接。而且,负载13A、13B、13C从转换器单元12被供给电力。以下,负载13A、13B、13C用负载13来表示。
转换器单元12具有转换器部12A、转换器部12B以及转换器部12C。转换器部12A、12B、12C各自具有AC-DC转换器,且并联连接在商用电源11与负载13之间。此外,转换器部12A、12B、12C各自具有对AC-DC转换器进行开关控制的控制部12A1、12B1、12C1。控制部12A1、12B1、12C1是本发明涉及的“电流控制部”的一个例子。
而且,转换器部12A、12B、12C各自将来自商用电源11的交流电压(例如200V)变换为直流电压(例如12V)并供给到负载13。以下,设转换器部12A、12B、12C输出恒定电压V1而进行说明。
转换器单元12将转换器部12A、12B、12C并联化而使其具有冗长性。因此,即使转换器部12A、12B、12C之一由于故障等而停止,也能够通过剩余的转换器部向负载13进行电力供给。其结果是,能够在转换器单元12始终运转的状态下进行产生了障碍的转换器部的更换。
转换器部12A、12B、12C各自具有将自身的输出电流与其它输出电流进行比较并对输出电流进行均衡化的功能(所谓的均流功能)。换句话说,转换器部12A、12B、12C的输出电流分别相同。通过具有该功能,从而使转换器部12A、12B、12C中的每一台的输出电流量均衡化而减轻压力,由此能够谋求长寿命化。
电池模块14具有控制部141、双向DC-DC转换器142以及二次电池143。二次电池143例如是锂离子电池等。电池模块14是本发明涉及的“蓄电装置”的一个例子。
双向DC-DC转换器142连接在转换器单元12的输出部与二次电池143之间。双向DC-DC转换器142例如是将升压斩波器和降压斩波器进行了组合的电路,在转换器单元12的输出部与二次电池143之间双向地进行电压变换。而且,双向DC-DC转换器142将二次电池143的放电电压输出到负载13,此外,通过转换器单元12的输出电压对二次电池143进行充电。
控制部141例如是微计算机,适当地接收均流信号,对双向DC-DC转换器142进行开关控制,进行前述的二次电池143的充放电控制。均流信号包含通过均流功能而被均衡化的转换器部12A、12B、12C的输出电流值。控制部141是本发明涉及的“输出电流值获取部”的一个例子。
图2是示出负载电流与效率的关系的图。图3是示出双向DC-DC转换器142的输出电压特性的图。图3所示的电压特性示出双向DC-DC转换器142输出的电压的目标值。在此,双向DC-DC转换器142的输出是指向负载13侧的输出。以下,用V2表示电池模块的输出电压。
在均流信号包含的输出电流值不超过阈值Th1的期间,负载13为小负载。阈值Th1例如是相对于额定负载的负载率为50%时的电流值,是本发明涉及的“第一阈值”的一个例子。如图2所示,该例子的各转换器部12A、12B、12C被设定为在负载率为50%时成为高效率。因此,通过转换器单元12的输出电力可充分维持对负载13的电力供给,并且若各转换器部12A、12B、12C分别在小负载区域进行动作,则电力变换效率会恶化,因此例如通过使其中之一停止,从而剩余两个转换器部的负载率上升,能够在效率更好的负载区域进行动作。此时,控制部141也可以对双向DC-DC转换器142进行控制,使得通过从有余力的转换器单元12输出的电压对二次电池143进行充电。
若均流信号包含的输出电流值超过阈值Th1,则负载13向大负载过渡。换言之,超过阈值Th1的状态为大负载状态。然后,控制部141对双向DC-DC转换器142进行开关控制,像图3的电压特性那样,使双向DC-DC转换器142的输出电压线性地上升。若开始进行基于双向DC-DC转换器142的输出电压的上升动作,则控制部141向监视控制装置15输出开始通知信号。
若双向DC-DC转换器142的输出电压上升,变得比从转换器单元12通常输出的恒定电压V1高,则开始进行从双向DC-DC转换器142向负载13的电力供给。在转换器部12A、12B、12C中的任一个的停止中负载13从小负载向大负载突变的情况下,停止中的转换器部并不能立即启动,但是在直到启动为止的期间,通过由电池模块14进行的电力供给辅助,负载13不会陷入电力供给不足。其结果是,负载13可进行稳定的动作。
另外,在本实施方式中,从输出电流值超过阈值Th1起直到双向DC-DC转换器142的输出电压超过恒定电压V1为止的时间比直到停止中的转换器部运转为止的时间短。该时间能够根据二次电池143的特性、双向DC-DC转换器142的开关控制等适当地进行变更。
监视控制装置15包含微计算机等,进行负载13的大小的判定、转换器部12A、12B、12C的动作的停止、以及停止中的转换器部12A、12B、12C的启动等的控制。监视控制装置15是本发明涉及的“驱动停止部”以及“驱动开始部”的一个例子。
监视控制装置15例如从转换器部12A、12B、12C接收均流信号,并判定负载13的大小。通常,转换器部12A、12B、12C的输出电流相同。因此,监视控制装置15能够从均流信号包含的输出电流值获取负载电流,能够判定负载13的大小。
另外,也可以是,设置检测负载电流的检测电路(例如,电阻等),监视控制装置15根据该检测电路的检测结果来判定负载103的大小。
在负载13为小负载状态的情况下,监视控制装置15根据负载电流和转换器部12A、12B、12C的电流输出能力,停止转换器部12A、12B、12C中的任一个的动作。小负载的情况下的负载电流小。因此,在小负载时,使转换器部12A、12B、12C中的任一个停止,使其它转换器部12A、12B、12C在成为最佳的效率的负载状态下进行动作,由此,损耗降低。由此,电力变换效率提高。
用于刀片服务器等的电源***存在“80PLUS(注册商标)”等认证标准,要求如下特性,即,负载率相对于额定负载为50%时的电力变换效率变得最高(参照图2)。因此,在负载率超过50%的情况下,启动停止着的转换器部,使得降低各转换器部的负载率,作为电源***的变换效率变得更好。
在急剧的负载变动后,从二次电池143向负载13供给电力,但是在已停止的转换器部运转后,停止来自二次电池143的电力供给。由此,能够防止来自二次电池143的过度的放电,能够将电力蓄积在二次电池143,以备电源***100的供给电力不足。
另外,监视控制装置15停止的转换器部的数目能够根据转换器单元12具备的转换器部的数目或者负载电流等而适当地进行变更。此外,监视控制装置15在停止多个转换器部的情况下,可以一次停止全部的转换器部,也可以一台一台地停止。
此外,若在转换器部12A、12B、12C中的任一个停止的状态下从电池模块14输入开始通知信号,则监视控制装置15开始停止着的转换器部的驱动。在本实施方式中,直到停止中的转换器部驱动为止,由电池模块14向负载13进行电力供给,因此能够防止对负载13的电力供给不足。
图4是示出电源***100的动作的流程图。
在转换器单元12的动作中,监视控制装置15接收均流信号(S1),判定负载13是否为小负载(S2)。在小负载的情况下(S2:是),监视控制装置15停止转换器部12A、12B、12C中的任一个(S7),电池模块14进行用转换器单元12的输出电压对二次电池143进行充电的控制(S8)。
在负载13不是小负载的情况下(S2:否),电池模块14的控制部141判定均流信号包含的输出电流值是否为阈值Th1以上(S3)。若输出电流值成为阈值Th1以上(S3:是),则控制部141提高如图3的电压特性所示的双向DC-DC转换器142的输出电压,并向监视控制装置15输出开始通知信号(S4)。监视控制装置15开始停止中的转换器部的驱动(S5)。另外,也可以将提高双向DC-DC转换器142的输出电压的定时和向监视控制装置15输出开始通知信号的定时设定在不同的阈值。
若停止中的转换器运转,则每一台转换器的输出电流减少。若每一台转换器的输出电流减少,则按照图3的特性,电池模块的输出电压下降,成为“转换器的输出电压>电池模块的输出电压”,来自二次电池的放电停止。由此,能够防止来自二次电池的过度的放电。
像这样,本实施方式涉及的电源***能够在负载13为小负载时停止转换器部,降低损耗,提高电力变换效率。而且,在转换器部的停止中负载突变的情况下,通过进行控制而使得电池模块14的输出电压上升并超过恒定电压V1,从而从电池模块14向负载13的电力供给自动地开始。因此,负载13不会陷入电力供给不足。而且,负载13可进行稳定的动作。
进而,通过在进行二次电池143对电力供给的辅助的期间开始停止中的转换器部的驱动,从而即使转换器部不能立即启动,在直到启动为止的期间,也可通过二次电池143对电力供给进行辅助。因此,能够抑制停止转换器部的影响。
另外,在多台转换器部停止的情况下,启动它们的启动方法能够适当地进行变更。
图5以及图6是示出启动停止中的转换器部时的处理的流程图。
在图5所示的例子中,监视控制装置15启动停止着的全部的转换器部(S21)。然后,监视控制装置15判定负载13的负载状态(S22)。此时,在对于负载13的状态而言来自转换器单元12的输出电压充分的情况下,停止一个转换器部(S23)。然后,监视控制装置15再次判定负载13的负载状态(S22)。在即使停止一个转换器部转换器单元12的负载率依然充分低的情况下,进一步停止一个转换器部(S23)。通过对此进行重复,从而能够使无用的转换器部的动作停止,降低损耗,且继续动作的转换器部的负载率提高,由此,能够在效率更高的负载区域运行,因此能够提高电力变换效率。
在图6所示的例子中,监视控制装置15启动停止中的转换器部中的一个(S31)。然后,监视控制装置15判定负载13的负载状态(S32)。在转换器单元12的电力供给容量不充裕的情况下,监视控制装置15进一步启动一个转换器部(S31)。在该情况下,能够避免使转换器部无用地多动作,降低损耗,提高电力变换效率。
(实施方式2)
在本实施方式中,停止中的转换器部的驱动开始方法与实施方式1不同。
图7是示出双向DC-DC转换器142的输出电压特性的图。另外,在图7中,示出转换器部12A、12B、12C各自的输出电压特性。图7所示的电压特性示出双向DC-DC转换器142输出的电压的目标值。
控制部141对双向DC-DC转换器142进行控制,使得与均流信号包含的输出电流值无关地输出恒定电压V2。电压V2是电池模块的输出电压。比转换器部12A、12B、12C通常输出的恒定电压V1低。
直到输出电流成为阈值Th2为止,转换器部12A、12B、12C分别进行输出恒定电压V1的恒定电压控制。阈值Th2是本发明涉及的“第二阈值”的一个例子。转换器部12A、12B、12C各自具有下垂特性,若输出电流超过阈值Th2,成为大负载,则为了防止烧损等,过电流限制将起作用。而且,为了维持负载13的动作,为了在大负载状态下也继续进行电力供给,根据负载电流的增加而使电压下降。
在转换器部12A、12B、12C中的任一个停止中负载13突变的情况下,运转中的转换器部12A、12B、12C的输出电流增加,其结果是,如前所述,输出电压下降。而且,若转换器部12A、12B、12C的输出电压比双向DC-DC转换器142的输出电压V2下降,则自动地开始从电池模块14向负载13的电力供给。因此,负载13不会陷入电力供给不足。而且,负载13可进行稳定的动作。
此外,若均流信号包含的输出电流超过阈值Th2,则监视控制装置15开始停止中的转换器部的驱动。像在实施方式1中说明的那样,停止了驱动的转换器部并不能立即启动,若在转换器部的停止中负载13成为大负载,则引起负载13的电压供给不足。因此,在输出电压开始下降的定时,通过开始停止中的转换器部的驱动,从而直到转换器部驱动为止,通过电池模块14向负载13进行电力供给,因此能够防止由于对负载13的电力供给不足而造成的影响。
图8是示出电源***100的动作的流程图。
在转换器单元12的动作中,监视控制装置15例如根据均流信号包含的输出电流值判定负载13是否为小负载(S41)。在是小负载的情况下(S41:是),监视控制装置15停止转换器部12A、12B、12C中的任一个(S46),电池模块14进行用转换器单元12的输出电压对二次电池143进行充电的控制(S47)。
在负载13不是小负载的情况下(S41:是),电池模块14的控制部141输出恒定电压V2(S42)。若输出电流值成为阈值Th2以上(S43:是),则监视控制装置15开始停止中的转换器部的驱动(S44)。
监视控制装置15判定停止中的转换器部是否运转(S45)。在未运转的情况下(S45:否),监视控制装置15执行S45的处理。在运转的情况下(S45:是),每一台转换器的输出电流减少。若每一台转换器的输出电流减少,则按照图7的特性,转换器的输出电压上升,成为“转换器的输出电压>电池模块的输出电压”,来自二次电池的放电停止。由此,能够防止来自二次电池的过度的放电。
像这样,本实施方式涉及的电源***能够在负载13为小负载时停止转换器部,降低损耗,提高电力变换效率。而且,在转换器部的停止中负载突变的情况下,若转换器部的输出电压低于电池模块14的输出电压V2,则能够使从电池模块14向负载13的电力供给自动地开始。负载13不会陷入电力供给不足。而且,负载13可进行稳定的动作。
进而,通过在进行二次电池143对电力供给的辅助的期间开始停止中的转换器部的驱动,从而即使转换器部不能立即启动,在直到启动为止的期间,也可通过二次电池143对电力供给进行辅助。因此,能够抑制停止转换器部的影响。
另外,也可以使转换器单元12或者电池模块14具有上述的实施方式的监视控制装置15具有的功能。此外,关于转换器部12A、12B、12C,虽然说明为具有AC-DC转换器,但是在电源是直流电源的情况下,转换器部12A、12B、12C也可以是具有DC-DC转换器的结构。
(实施方式3)
以下,对实施方式3涉及的电源***进行说明。
图9是实施方式3涉及的电源***101的框图。
实施方式1、2的电池模块14的控制部141接收均流信号,并进行二次电池143的充放电控制。与此相对地,在本实施方式中,电池模块14的控制部141不接收均流信号,对双向DC-DC转换器142进行开关控制,进行二次电池143的放电控制。换句话说,在本实施方式中,从转换器部的输出电压下降起,进行电池模块14对电压供给的辅助。
监视控制装置15从输出电流检测部144接收输出电流信号,感测电池模块14的放电。而且,监视控制装置15将产生了电池模块14的输出电流作为触发,开始停止中的转换器部的驱动。
另外,与实施方式2同样地,转换器单元12被设定为输出恒定电压,在大负载区域中一边使输出电压下降一边继续进行驱动。
即使是该结构,即使在转换器的停止中发生负载变动,也能够避免对负载13的电力供给不足。而且,能够向负载供给稳定的电压。进而,动作中的转换器单元12进入到大负载区域,转换器单元12的输出电压低于电池模块14的输出电压,其结果是,产生来自电池模块14的输出电流。而且,由于将此作为触发而使停止中的转换器部启动,所以能够简化电源***101的电路。进而,即使转换器部不能立即启动,在直到启动为止的期间,也可通过蓄电装置对电力供给进行辅助。因此,能够抑制使转换器部停止的影响。
附图标记说明
Th1:阈值(第一阈值);
Th2:阈值(第二阈值);
11:商用电源;
12:转换器单元;
12A、12B、12C:转换器部;
12A1、12B1、12C1:控制部(电流控制部);
13:负载;
13A、13B、13C:负载;
14:电池模块;
15:监视控制装置;
100、101:电源***;
103:负载;
141:控制部(电流值获取部);
142:双向DC-DC转换器;
143:二次电池(蓄电装置);
144:输出电流检测部。
Claims (8)
1.一种电源***,具备:
转换器单元,具有并联连接的多个转换器和对所述多个转换器各自的输出电流进行均衡化的电流控制部,对输入电压进行变压并向负载输出;
蓄电装置,相对于所述负载,与所述转换器单元并联地连接,向所述负载供给电力;
驱动停止部,根据负载电流以及所述转换器的电流输出能力,将所述多个转换器中的一个或者多个停止;以及
驱动开始部,开始所述多个转换器中的停止着的转换器的驱动,
所述蓄电装置具备:
输出电流值获取部,获取所述转换器单元的输出电流值,
所述蓄电装置的输出电压在所述驱动停止部将所述多个转换器中的一个或者多个停止时通过变得比所述转换器单元的输出电压高,从而被供给到所述负载,
在由所述输出电流值获取部获取的值为负载率相对于所述转换器单元的额定负载为50%以上的任意的点,所述驱动开始部开始停止着的转换器的驱动。
2.根据权利要求1所述的电源***,其中,
所述转换器单元输出恒定电压,
所述蓄电装置在所述输出电流值获取部获取的输出电流值为第一阈值以上时进行伴随着所述输出电流值的增大而使输出电压上升的控制,
所述驱动开始部将由所述蓄电装置进行的使所述输出电压上升的控制作为触发,开始停止着的转换器的驱动。
3.根据权利要求1所述的电源***,其中,
所述转换器单元被设定为,输出恒定电压,在大负载区域中一边使输出电压下降一边继续进行驱动,
所述驱动开始部在所述转换器单元的输出电压开始下降之后,开始停止着的转换器的驱动。
4.一种电源***,具备:
转换器单元,具有并联连接的多个转换器和对所述多个转换器各自的输出电流进行均衡化的电流控制部,对输入电压进行变压并向负载输出;
蓄电装置,相对于所述负载,与所述转换器单元并联地连接,向所述负载供给电力;
驱动停止部,根据负载电流以及所述转换器的电流输出能力,将所述多个转换器中的一个或者多个停止;以及
驱动开始部,开始所述多个转换器中的停止着的转换器的驱动,
所述蓄电装置的输出电压在所述驱动停止部将所述多个转换器中的一个或者多个停止时通过变得比所述转换器单元的输出电压高,从而被供给到所述负载,
所述驱动开始部对产生了所述蓄电装置的输出电流的情况进行检测,从而开始停止着的转换器的驱动。
5.根据权利要求4所述的电源***,其中,
所述转换器单元被设定为,输出恒定电压,在大负载区域中一边使输出电压下降一边继续进行驱动。
6.根据权利要求1至5中的任一项所述的电源***,其中,
所述驱动开始部在所述转换器中的多个停止的情况下,开始停止着的全部的所述转换器的驱动。
7.根据权利要求1至6中的任一项所述的电源***,其中,
所述驱动开始部在所述转换器中的多个停止的情况下,根据所述负载,对于停止着的全部的所述转换器,将任意台数同时开始驱动。
8.根据权利要求1至7中的任一项所述的电源***,其中,
所述驱动停止部将所述多个转换器一台一台地依次停止。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016-110981 | 2016-06-02 | ||
JP2016110981 | 2016-06-02 | ||
PCT/JP2017/017776 WO2017208764A1 (ja) | 2016-06-02 | 2017-05-11 | 電源システム |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN109196761A true CN109196761A (zh) | 2019-01-11 |
CN109196761B CN109196761B (zh) | 2021-01-12 |
Family
ID=60479191
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201780032873.2A Active CN109196761B (zh) | 2016-06-02 | 2017-05-11 | 电源*** |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US10353458B2 (zh) |
EP (1) | EP3447892B1 (zh) |
JP (1) | JP6451901B2 (zh) |
CN (1) | CN109196761B (zh) |
WO (1) | WO2017208764A1 (zh) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113037091A (zh) * | 2019-12-24 | 2021-06-25 | 本田技研工业株式会社 | 电压变换装置 |
CN113632356A (zh) * | 2019-04-02 | 2021-11-09 | 松下知识产权经营株式会社 | 车载电源装置 |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10599209B2 (en) * | 2017-07-28 | 2020-03-24 | Cisco Technology, Inc. | Dynamic power management |
US11334135B1 (en) * | 2019-03-28 | 2022-05-17 | Amazon Technologies, Inc. | Power supply optimization using backup battery power supplementation |
US11050294B1 (en) | 2019-06-28 | 2021-06-29 | Amazon Technologies, Inc. | Power supply shedding for power efficiency optimization |
US20230087705A1 (en) * | 2021-09-21 | 2023-03-23 | Apple Inc. | Integrated standby power supply |
Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH07264776A (ja) * | 1994-03-18 | 1995-10-13 | Fujitsu Ltd | 複数コンバータの並列接続制御装置 |
JP2005083195A (ja) * | 2003-09-04 | 2005-03-31 | Honda Motor Co Ltd | 電源装置 |
US20050270812A1 (en) * | 2004-02-24 | 2005-12-08 | Patrizio Vinciarelli | Universal AC adapter |
US20060017327A1 (en) * | 2004-07-21 | 2006-01-26 | Kasemsan Siri | Sequentially-controlled solar array power system with maximum power tracking |
JP2009027887A (ja) * | 2007-07-23 | 2009-02-05 | Sanken Electric Co Ltd | Ac−dcコンバータ |
CN101499671A (zh) * | 2008-02-01 | 2009-08-05 | 凹凸电子(武汉)有限公司 | 电池电压转换***、方法及电池管理*** |
WO2010128550A1 (ja) * | 2009-05-08 | 2010-11-11 | トヨタ自動車株式会社 | 電源システムおよびそれを備える車両 |
US20140054967A1 (en) * | 2011-06-09 | 2014-02-27 | Toshiba Mitsubishi-Electric Industrial Systems Corporation | Uninterruptible power supply system |
EP2955828A1 (en) * | 2013-07-30 | 2015-12-16 | Fuji Electric Co., Ltd. | Power-supply system |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6433522B1 (en) * | 2001-05-02 | 2002-08-13 | The Aerospace Corporation | Fault tolerant maximum power tracking solar power system |
CA2774063C (en) * | 2009-09-16 | 2016-01-05 | Toshiba Mitsubishi-Electric Industrial Systems Corporation | Power conversion system and uninterruptible power supply system |
JP2012210013A (ja) | 2011-03-29 | 2012-10-25 | Nec Commun Syst Ltd | 電源装置 |
JP6008040B2 (ja) * | 2013-03-15 | 2016-10-19 | 富士電機株式会社 | 無停電電源装置 |
WO2016157468A1 (ja) * | 2015-04-01 | 2016-10-06 | 東芝三菱電機産業システム株式会社 | 無停電電源装置およびそれを用いた無停電電源システム |
-
2017
- 2017-05-11 CN CN201780032873.2A patent/CN109196761B/zh active Active
- 2017-05-11 EP EP17806322.8A patent/EP3447892B1/en active Active
- 2017-05-11 WO PCT/JP2017/017776 patent/WO2017208764A1/ja active Application Filing
- 2017-05-11 JP JP2018520754A patent/JP6451901B2/ja active Active
-
2018
- 2018-11-29 US US16/204,034 patent/US10353458B2/en active Active
Patent Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH07264776A (ja) * | 1994-03-18 | 1995-10-13 | Fujitsu Ltd | 複数コンバータの並列接続制御装置 |
JP2005083195A (ja) * | 2003-09-04 | 2005-03-31 | Honda Motor Co Ltd | 電源装置 |
US20070029799A1 (en) * | 2003-09-04 | 2007-02-08 | Honda Motor Co. Ltd | Power supply device |
US20050270812A1 (en) * | 2004-02-24 | 2005-12-08 | Patrizio Vinciarelli | Universal AC adapter |
US20060017327A1 (en) * | 2004-07-21 | 2006-01-26 | Kasemsan Siri | Sequentially-controlled solar array power system with maximum power tracking |
JP2009027887A (ja) * | 2007-07-23 | 2009-02-05 | Sanken Electric Co Ltd | Ac−dcコンバータ |
CN101499671A (zh) * | 2008-02-01 | 2009-08-05 | 凹凸电子(武汉)有限公司 | 电池电压转换***、方法及电池管理*** |
WO2010128550A1 (ja) * | 2009-05-08 | 2010-11-11 | トヨタ自動車株式会社 | 電源システムおよびそれを備える車両 |
US20140054967A1 (en) * | 2011-06-09 | 2014-02-27 | Toshiba Mitsubishi-Electric Industrial Systems Corporation | Uninterruptible power supply system |
EP2955828A1 (en) * | 2013-07-30 | 2015-12-16 | Fuji Electric Co., Ltd. | Power-supply system |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113632356A (zh) * | 2019-04-02 | 2021-11-09 | 松下知识产权经营株式会社 | 车载电源装置 |
CN113037091A (zh) * | 2019-12-24 | 2021-06-25 | 本田技研工业株式会社 | 电压变换装置 |
CN113037091B (zh) * | 2019-12-24 | 2024-02-09 | 本田技研工业株式会社 | 电压变换装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP3447892A4 (en) | 2019-11-20 |
EP3447892B1 (en) | 2020-12-16 |
US20190094951A1 (en) | 2019-03-28 |
CN109196761B (zh) | 2021-01-12 |
EP3447892A1 (en) | 2019-02-27 |
WO2017208764A1 (ja) | 2017-12-07 |
US10353458B2 (en) | 2019-07-16 |
JP6451901B2 (ja) | 2019-01-16 |
JPWO2017208764A1 (ja) | 2019-01-17 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN109196761A (zh) | 电源*** | |
US10464441B2 (en) | Charging facility and energy management method for charging facility | |
CN102652387B (zh) | 能量存储***及其运行方法 | |
CN103795104B (zh) | 蓄电***以及电源*** | |
CN102214945B (zh) | 一种基于蓄电池并联的直流电源*** | |
CN102340165B (zh) | 电动力汽车电源管理*** | |
CN104081625B (zh) | 开关电源装置 | |
KR20200048913A (ko) | 폐배터리 기반의 독립형 가정용 에너지 저장 시스템 | |
US10749346B2 (en) | Power management system | |
CN106471705B (zh) | 不间断电源装置 | |
EP1511152A1 (en) | Uninterruptible power supply | |
CN107154564A (zh) | 一种交直流通用的充电桩插头、插座及其控制方法 | |
WO2012131995A1 (ja) | 交流モータ駆動装置 | |
CN110266100A (zh) | 电源切换电路和电源切换方法 | |
CN107662562A (zh) | 包括转换器和高负载用电器的机动车辆车载电气*** | |
CN117936965B (zh) | 一种用于退役锂电池放电***的能量控制方法及装置 | |
CN116134660A (zh) | 电池化成装置、电池化成装置的控制方法、及控制*** | |
CN110467092B (zh) | 电梯停电应急平层装置及其供电方法 | |
WO2013094396A1 (ja) | 充放電装置およびこれを用いた充放電システム | |
CN108292858A (zh) | 蓄电***以及蓄电方法 | |
CN110539668A (zh) | 一种动车组应急牵引*** | |
US20200384866A1 (en) | Power supply system | |
US11258290B2 (en) | Power supply apparatus | |
CN112803085B (zh) | 智慧电池 | |
CN107453466B (zh) | 一种直流电源***及其控制方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |