[发明专利]并联连接的不间断电源系统中的电池负载分配

说明书

技术领域

本发明涉及电源系统以及用于其运行的方法和计算机程序产品，尤其 涉及不间断电源(UPS)系统以及用于其运行的方法和计算机程序产品。

背景技术

UPS可以被并联耦合到负载，以便提供增大的容量和/或冗余。例如， 如图1所示，负载30可由多个UPS 10供电，多个UPS 10共同连接到负 载30，且被配置为从主电源(例如市电源(utility source))向负载30供 电或在主电源失效的情况下从相应的电池20供电。UPS 10可经由通信总 线40彼此通信，以便允许控制、状态以及其他信息的交换。

在一些并联UPS系统中，当以电池运行时，可用于对负载供电的运行 时间可能受到最弱的电池的容量的限制。例如，在图1所示的系统中，当 UPS 10中的一个判定为其所关联的电池20小于预定容量(例如具有不希 望的低电池电压)时，其可能被关断，这又可能造成其余UPS 10由于过 载而关断。

发明内容

本发明的一些实施例提供了一种运行UPS系统中的主不间断电源系 统(UPS)的方法，该UPS系统包括多个UPS，它们在负载总线上并联连接， 并被配置为从多个电池中的相应电池为负载总线供电。确定表示与主UPS 相关联的电池的电池容量的变量和对于所述多个电池的变量的平均值之间 的差值。响应于所确定的差值确定主UPS和负载总线之间的电力流动。确 定表示与主UPS相关联的电池的电池容量的变量和对于所述多个电池的 变量的平均值之间的差值可包含确定与主UPS相关联的电池的电池电压 和所述多个电池的平均电池电压之间的差值，并且，响应于所确定的差值 来控制主UPS和负载总线之间的电力流动可包含响应于所确定的与主 UPS相关联的电池的电池电压和所述多个电池的平均电池电压之间的差值 来控制主UPS和负载总线之间的电力流动。响应于所确定的差值来控制主 UPS和负载总线之间的电力流动可包含，例如，响应于所确定的差值来控 制主UPS的逆变器的相位。

响应于所确定的差值来控制主UPS的逆变器的相位可包含线性地关 于所确定的差值对相位进行控制。该方法可进一步包含：响应于所确定的 差值落在预定范围之外，限制主UPS的逆变器的相位调节。在进一步的实 施例中，该方法可包含：确定相应UPS的相应电力流动，并且，响应于相 应电力流动满足预定标准，限制主UPS和负载总线之间的电力流动的调 节。在附加实施例中，该方法可包含：响应于所确定的差值满足预定标准， 为与主UPS相关联的电池产生状态指示信号。根据进一步的实施例，确定 表示与主UPS相关联的电池的电池容量的变量和对于所述多个电池的变 量的平均值之间的差值可包含：在主UPS上，通过耦合所述多个UPS的 通信网络，接收表示所述多个UPS中的其他UPS的电池容量的变量的值， 由所接收的值确定变量的平均值。

本发明的附加实施例提供了一种UPS，其包含：逆变器，其被配置为 在电池和耦合到UPS输出的负载总线之间传输电力；控制器，其可操作地 耦合到逆变器，并被配置为确定表示电池的电池容量的变量和与在负载中 线上并联耦合的多个UPS相关联的电池的变量的平均值之间的差值，并且 响应于所确定的差值对逆变器和负载总线之间的电力流动进行调节。控制 器可以被配置为：确定电池的电池电压和所述多个电池的平均电池电压之 间的差值，响应于所确定的在电池的电池电压和平均电池电压之间的差值， 调节逆变器和负载总线之间的电力流动。控制器可以被配置为响应于所确 定的差值来调节逆变器的相位。

本发明的附加实施例提供了一种计算机程序产品，其用于运行这样的 系统中的主UPS：该系统包含多个UPS，这些UPS在负载总线上并联连 接且被配置为从多个电池中的相应电池向负载总线供电。计算机程序产品 包含在计算机可读存储介质中体现的程序代码，计算机程序代码包含这样 的程序代码：其被配置为确定表示与主UPS相关联的电池的电池容量的变 量和对于所述多个电池的变量的平均值之间的差值，并且响应于所确定的 差值来调节主UPS和负载总线之间的电力流动。

附图说明

图1为一原理图，其示出了包含并联连接UPS的常规UPS系统；

图2为一原理图，其示出了根据本发明某些实施例的UPS系统及其运 行；

图3为一原理图，其示出了本发明其他实施例的UPS逆变器控制设备 及其运行；