基于温度变化的UPS电源系统的制作方法

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本技术涉及不间断电源,具体的,涉及基于温度变化的ups电源系统。


背景技术:

1、不间断电源(ups)是一种重要的电力保障设备,它能够在电网断电或电压波动时,为负载提供稳定的电力供应,确保关键设备的正常运行。然而,ups的性能和寿命受多种因素影响,其中温度是一个关键的影响因素。在环境温度发生较大范围的变化时,电池内部的化学反应速度也会发生变化,导致电池容量下降和寿命缩短。这可能导致ups在需要切换到蓄电池供电时,由于电池容量不足,无法提供足够的电力,导致输出电压无法满足用电设备的需求,从而无法保证用电设备的正常运行。


技术实现思路

1、本实用新型提出基于温度变化的ups电源系统,解决了相关技术中当环境温度发生较大范围的变化时,ups输出电压无法满足用电设备需求的问题。

2、本实用新型的技术方案如下:

3、基于温度变化的ups电源系统,包括蓄电池和逆变器,所述蓄电池连接所述逆变器,所述蓄电池用于存储电能,所述逆变器用于将蓄电池输出的直流电转为交流电输出,还包括温度控制单元、供电单元、电网检测单元和控制器;

4、所述电网检测单元连接所述控制器,所述电网检测单元用于检测电网电压;

5、所述供电单元连接所述供电单元,所述供电单元用于为所述温度控制单元提供工作电源;

6、所述温度控制单元包括第一温度检测电路和第一温度控制电路;

7、所述第一温度检测电路连接所述第一温度控制电路,所述第一温度检测电路用于检测所述蓄电池的温度,所述第一温度控制电路用于控制所述蓄电池的温度。

8、进一步,本实用新型中所述温度控制单元还包括第二温度检测电路和第二温度控制电路;

9、所述第二温度检测电路连接所述第二温度控制电路,所述第二温度检测电路用于检测所述逆变器的工作温度,所述第二温度控制电路用于控制所述逆变器的温度。

10、进一步,本实用新型中所述第一温度检测电路包括电阻r4、热敏电阻rt、放大器u1、电阻r5和电阻r6,所述电阻r4的第一端连接vcc电源,所述电阻r4的第二端通过所述热敏电阻rt连接所述放大器u1的同相输入端,所述放大器u1的反相输入端通过所述电阻r5接地,所述放大器u1的输出端通过所述电阻r6连接所述放大器u1的反相输入端,所述放大器u1的输出端连接所述第一温度控制电路。

11、进一步,本实用新型中所述第一温度控制电路包括电阻r3、放大器u3、开关管q1、二极管d3、开关管q2、继电器k1和温度控制器tec;

12、所述电阻r3的第一端连接所述放大器u1的输出端,所述电阻r3的第二端连接所述放大器u3的同相输入端,所述放大器u3的反相输入端连接vref参考电压,所述放大器u3的输出端连接所述开关管q1的控制端,所述放大器u3的输出端连接所述二极管d3的阳极,所述二极管d3的阴极连接所述开关管q2的控制极,所述开关管q1的第一端连接所述继电器k1的第一输入端,所述开关管q1的第二端接地,所述继电器k1的第二输入端连接vcc电源;

13、所述开关管q2的第一端接地,所述开关管q2的第二端连接所述继电器k1的第一公共端,所述继电器k1的第二公共端连接vcc电源,所述继电器k1的第一常开端连接所述温度控制器tec的第一端,所述继电器k1的第一常闭端连接所述温度控制器tec的第二端,所述继电器k1的第二常开端连接所述温度控制器tec的第二端,所述继电器k1的第二常闭端连接所述温度控制器tec的第一端。

14、进一步,本实用新型中所述第一温度控制电路还包括电阻r8、放大器u4和二极管d4;

15、所述电阻r8的第一端连接所述放大器u1的输出端,所述电阻r8的第二端连接所述放大器u4的反相输入端,所述放大器u4的同相输入端连接vref参考电压,所述放大器u4的输出端连接所述二极管d4的阳极,所述二极管d4的阴极连接所述开关管q2的控制端。

16、进一步,本实用新型中所述第二温度控制电路包括三极管q4、电阻r10、三极管q6和风扇u2;

17、所述三极管q4的基极连接所述第二温度检测电路,所述三极管q4的集电极连接vcc电源,所述三极管q4的发射极通过所述电阻r10接地,所述三极管q4的发射极连接所述三极管q6的基极,所述三极管q6的集电极连接所述风扇u2的第一供电端,所述风扇u2的第二供电端连接vcc电源,所述三极管q6的发射极接地。

18、进一步,本实用新型中所述第二温度控制电路还包括三极管q5、电容c3、晶体管q3、电阻r13和二极管d1;

19、所述三极管q5的基极连接所述三极管q4的发射极,所述三极管q5的发射极连接vcc电源,所述三极管q5的集电极通过所述电容c3接地,所述三极管q5的集电极连接所述晶体管q3的控制端,所述晶体管q3的第一端连接vcc电源,所述晶体管q3的第二端通过所述电阻r13接地,所述晶体管q3的第二端连接所述二极管d1的阳极,所述二极管d1的阴极连接所述三极管q6的基极。

20、本实用新型的工作原理及有益效果为:

21、本实用新型中,温度控制单元用于检测ups电源系统时蓄电池的温度,当蓄电池的温度超过设定上限时,为蓄电池降温,保证蓄电池的稳定性。电网检测单元用于检测电网电压,并将电网工作电压转为合适的电信号送至控制器,控制器根据电网检测单元输出的电信号判断电网是否正常。当电网电压工作正常时,ups电源系统不工作,当电网断电或电压波动时,ups电源系统开始为用电设备供电。同时控制器向供电单元发送控制信号,供电单元用于为温度控制单元提供工作电源,即,当ups电源系统开始工作时,温度控制单元同时进入工作。温度控制单元包括第一温度检测电路和第一温度控制电路,第一温度检测电路用于检测蓄电池的温度,并将检测到的温度信号转为电信号送至第一温度控制电路,当蓄电池的温度超过设定上限时,为蓄电池进行降温,保证蓄电池工作在常温状态,从而解决了因温度的变化而导致ups输出电压无法满足用电设备需求的问题。



技术特征:

1.基于温度变化的ups电源系统,包括蓄电池和逆变器,所述蓄电池连接所述逆变器,所述蓄电池用于存储电能,所述逆变器用于将蓄电池输出的直流电转为交流电输出,其特征在于,还包括温度控制单元、供电单元、电网检测单元和控制器;

2.根据权利要求1所述的基于温度变化的ups电源系统,其特征在于,所述温度控制单元还包括第二温度检测电路和第二温度控制电路;

3.根据权利要求1所述的基于温度变化的ups电源系统,其特征在于,所述第一温度检测电路包括电阻r4、热敏电阻rt、放大器u1、电阻r5和电阻r6,所述电阻r4的第一端连接vcc电源,所述电阻r4的第二端通过所述热敏电阻rt连接所述放大器u1的同相输入端,所述放大器u1的反相输入端通过所述电阻r5接地,所述放大器u1的输出端通过所述电阻r6连接所述放大器u1的反相输入端,所述放大器u1的输出端连接所述第一温度控制电路。

4.根据权利要求3所述的基于温度变化的ups电源系统,其特征在于,所述第一温度控制电路包括电阻r3、放大器u3、开关管q1、二极管d3、开关管q2、继电器k1和温度控制器tec;

5.根据权利要求4所述的基于温度变化的ups电源系统,其特征在于,所述第一温度控制电路还包括电阻r8、放大器u4和二极管d4;

6.根据权利要求2所述的基于温度变化的ups电源系统,其特征在于,所述第二温度控制电路包括三极管q4、电阻r10、三极管q6和风扇u2;

7.根据权利要求6所述的基于温度变化的ups电源系统,其特征在于,所述第二温度控制电路还包括三极管q5、电容c3、晶体管q3、电阻r13和二极管d1;


技术总结
本技术涉及不间断电源技术领域,提出了基于温度变化的UPS电源系统,包括温度控制单元、供电单元、电网检测单元和控制器;电网检测单元连接控制器,电网检测单元用于检测电网电压;供电单元连接供电单元,供电单元用于为温度控制单元提供工作电源;温度控制单元包括第一温度检测电路和第一温度控制电路;第一温度检测电路连接第一温度控制电路,第一温度检测电路用于检测蓄电池的温度,第一温度控制电路用于控制蓄电池的温度。通过上述技术方案,解决了相关技术中当环境温度发生较大范围的变化时,UPS输出电压无法满足用电设备需求的问题。

技术研发人员:韩同军,乔诗阳
受保护的技术使用者:石家庄科利华电气有限公司
技术研发日:20240403
技术公布日:2024/12/5

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