不斷電系統(tǒng)及其操作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種不斷電系統(tǒng)及其操作方法，該不斷電系統(tǒng)包含一電力分配裝置與一電力備援裝置。該電力分配裝置包含多個電源供應(yīng)單元，該多個電源供應(yīng)單元接收一外部交流電源，并轉(zhuǎn)換該外部交流電源為一第一直流輸出電源，對一直流負(fù)載供電。該電力備援裝置含多個電力轉(zhuǎn)換模塊，該多個電力轉(zhuǎn)換模塊接收一外部直流電源，并轉(zhuǎn)換該外部直流電源為一第二直流輸出電源，對該直流負(fù)載供電。當(dāng)該外部交流電源供電時，該直流負(fù)載通過該第一直流輸出電源供電；當(dāng)該外部交流電源中斷供電時，該直流負(fù)載通過該第二直流輸出電源供電。
【專利說明】不斷電系統(tǒng)及其操作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明有關(guān)一種不斷電系統(tǒng)及其操作方法，尤指一種根據(jù)外部交流電源供電狀況，對直流負(fù)載提供直流輸出電源供電切換的不斷電系統(tǒng)及其操作方法。
【背景技術(shù)】
[0002]不斷電系統(tǒng)(或稱UPS,即Uninterruptible Power Supply)是在電網(wǎng)異常的情況下不間斷的為電器負(fù)載設(shè)備提供備用電源，以維持電器正常運作的設(shè)備。不斷電系統(tǒng)常被使用于維持伺服器或交換機(jī)等關(guān)鍵性商用設(shè)備或精密儀器的不間斷運行，防止計算數(shù)據(jù)遺失、電話通信網(wǎng)絡(luò)中斷或儀器失去控制。此外，不斷電系統(tǒng)除了可應(yīng)付電力中斷外，并可在電力線持續(xù)過壓或持續(xù)欠壓時提供電壓調(diào)整。再者，對于抑制其輸入電力線的暫態(tài)及諧波擾動亦有良好的效果。
[0003]在當(dāng)今信息化網(wǎng)絡(luò)快速發(fā)展的年代,互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中心(internet data center,IDC)機(jī)房內(nèi)配備了大量的伺服器電源設(shè)備，用來滿足日益增長的信息通訊網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。這些設(shè)備數(shù)量多，功率消耗大，且供電品質(zhì)要求高，因此需要高品質(zhì)的不斷電系統(tǒng)來保證其可靠運行。
[0004]請參見圖1，為現(xiàn)有技術(shù)具有單電源輸入的不斷電系統(tǒng)的電路示意圖。如圖1所示，該具有單電源輸入的交流不斷電裝置IOA為一交流不斷電系統(tǒng)(AC uninterruptiblepower supply, AC UPS),并且直接電性連接一外部交流電源Vsac,例如一交流市電(ACutility)。該電力分配裝置(power distribution unit,PDU) 20A電性連接該交流不斷電裝置10A。該電力分配裝置20A包含多個電力供應(yīng)單元(power supply unit，PSU) 202_1A?202_NA，并且，每一該電力供應(yīng)單元202_1A?202_NA通過一對應(yīng)的插槽(未圖示)裝設(shè)于該電力分配裝置20A內(nèi)。當(dāng)該外部交流電源Vsac正常供電時，該具有單電源輸入的交流不斷電裝置10A接收該外部交流電源Vsac，并且通過該電力分配裝置20A將該交流電源Vsac轉(zhuǎn)換為一直流輸出電源Vdc，以供應(yīng)一直流負(fù)載30A所需的直流電源。值得一提，設(shè)置于該電力分配裝置20A內(nèi)的該多個電力供應(yīng)單元202_1A?202_NA可將該交流電源Vsac對應(yīng)轉(zhuǎn)換為該直流輸出電源Vdc輸出，以提供該直流負(fù)載30A所需的供電電壓及功率大小。此夕卜，一旦當(dāng)該外部交流電源Vsac中斷供電時，該交流不斷電裝置10A就扮演起供電的責(zé)任，將交流電力提供給該電力分配裝置20A，再由該多個電力供應(yīng)單元202_1A?202_NA所接收到的交流電力對應(yīng)轉(zhuǎn)換為該直流負(fù)載30A所需的該直流輸出電源Vdc輸出，以對該直流負(fù)載30A供電。
[0005]惟，圖1所示該交流不斷電裝置10A與該電力分配裝置20A的供電架構(gòu)，雖然可通過改變該交流不斷電裝置10A的供電功率，以提供該直流負(fù)載30A更具彈性的需求功率，但卻具有以下的缺點:一、該交流不斷電裝置10A與該電力分配裝置20A分開設(shè)置，因為所需占用機(jī)柜空間大；二、需要額外鎖附配線，將增加材料與人工成本且降低組裝效率；三、若該交流不斷電裝置10A失效，則需回收整臺不斷電機(jī)組，并且整個供電系統(tǒng)需要在該交流不斷電裝置10A更換過程停機(jī)；四、由于每一級轉(zhuǎn)換的過程都會有損失，因此在此兩級供電架構(gòu)下的供電效率將大大地降低。
[0006]請參見圖2，為現(xiàn)有技術(shù)另一具有單電源輸入的不斷電系統(tǒng)的電路示意圖。如圖2所示，該電力分配裝置22A直接電性連接一外部交流電源Vsac，例如一交流市電(ACutility)。值得一提，該電力分配裝置22A包含多個具有不斷電功能的電力供應(yīng)單元(PSUwith UPS function) 222_1A?222_NA，也就是說，相較于圖1的供電架構(gòu)，圖2所揭示的供電架構(gòu)主要將圖1所揭示的該交流不斷電裝置IOA與該電力分配裝置20A整合為一體，使得每一該具有不斷電功能的電力供應(yīng)單元222_1A?222_NA可通過一對應(yīng)的插槽(未圖示)裝設(shè)于該電力分配裝置22A內(nèi)。因此，當(dāng)該外部交流電源Vsac正常供電時，該電力分配裝置22A接收該外部交流電源Vsac，并且通過該多個具有不斷電功能的電力供應(yīng)單元222_1A?222_NA將該交流電源Vsac對應(yīng)轉(zhuǎn)換為該直流輸出電源Vdc輸出，以提供該直流負(fù)載30A所需的供電電壓及功率大小。此外,一旦該外部交流電源Vsac中斷供電時，該電力分配裝置22A就扮演起供電的責(zé)任，通過該多個具有不斷電功能的電力供應(yīng)單元222_1A?222_NA將所接收到的交流電力對應(yīng)轉(zhuǎn)換為該直流輸出電源Vdc輸出，以提供該直流負(fù)載30A所需的供電電壓及功率大小。
[0007]惟，圖2所示該整合式供電架構(gòu)，雖然可減少所需占用機(jī)柜空間，并且由于不需額外鎖附配線，能將減少材料與人工成本且提高組裝效率，再者，一級供電架構(gòu)的供電效率相較于圖1的兩級供電架構(gòu)來得較高，但仍具有以下缺點:一、由于不斷電系統(tǒng)整合于每一該電力供應(yīng)單元222_1A?222_NA內(nèi)所導(dǎo)致輸出功率受限，使得整體系統(tǒng)將無法提高；二、不斷電系統(tǒng)供電功率無法彈性變更；三、若該多個電力供應(yīng)單元222_1A?222_NA或其整合的不斷電功能失效時，則必須回收整組具有不斷電功能的電力供應(yīng)單元222_1A?222_NA。
[0008]請參見圖3，為現(xiàn)有技術(shù)具有雙電源輸入的不斷電系統(tǒng)的電路示意圖。如圖3所示，該電力分配裝置24A分別直接電性連接一外部交流電源Vsac，例如一交流市電(ACutility)與一外部直流電源Vsdc,例如一電池單元。該電力分配裝置24A包含多個電力供應(yīng)單元242_1A?242_NA，并且，每一該電力供應(yīng)單元242_1A?242_NA通過一對應(yīng)的插槽(未圖示)裝設(shè)于該電力分配裝置24A內(nèi)。由于每一該電力供應(yīng)單元242_1A?242_NA都具有雙電源輸入，因此，當(dāng)該外部交流電源Vsac正常供電時，該電力分配裝置24A系接收該外部交流電源Vsac，并且通過該多個電力供應(yīng)單元242_1A?242_NA將該交流電源Vsac對應(yīng)轉(zhuǎn)換為該直流輸出電源Vdc輸出，以提供該直流負(fù)載30A所需的供電電壓及功率大小。此外，一旦該外部交流電源Vsac中斷供電時，該電力分配裝置24A接收該外部直流電源Vsdc，亦即由外部儲能裝置供電，通過該多個電力供應(yīng)單元242_1A?242_NA將該直流電源Vsdc對應(yīng)轉(zhuǎn)換為該直流負(fù)載30A所需的該直流電源Vdc輸出，以對該直流負(fù)載30A供電。
[0009]惟，圖3所示該雙輸入供電架構(gòu)，雖然可減少所需占用機(jī)柜空間，并且可通過改變該外部直流電源Vsdc的供電功率，以提供該直流負(fù)載30A更具彈性的需求功率，但卻具有以下的缺點:一、由于該電力分配裝置24A具有交、直流的雙電源輸入，因此，其電氣設(shè)計復(fù)雜；二、在不需要備用電源的應(yīng)用場合下，由于裝設(shè)該外部直流電源Vsdc，因此，會導(dǎo)致設(shè)備成本提聞。
[0010]因此，如何設(shè)計出一種不斷電系統(tǒng)及其操作方法，根據(jù)外部交流電源供電狀況，對直流負(fù)載提供直流輸出電源供電切換，以維持該直流負(fù)載的不斷電操作，乃為本案創(chuàng)作人所欲行克服并加以解決的一大課題。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0011]本發(fā)明的一目的在于提供一種不斷電系統(tǒng)，以克服現(xiàn)有技術(shù)的問題。
[0012]因此本發(fā)明的不斷電系統(tǒng)，包含一電力分配裝置與一電力備援裝置。該電力分配裝置電性連接一外部交流電源；該電力分配裝置包含多個電源供應(yīng)單元，接收該外部交流電源，并轉(zhuǎn)換該外部交流電源為一第一直流輸出電源，對一直流負(fù)載供電。該電力備援裝置電性連接一外部直流電源；該電力備援裝置包含多個電力轉(zhuǎn)換模塊，接收該外部直流電源，并轉(zhuǎn)換該外部直流電源為一第二直流輸出電源，對該直流負(fù)載供電。其中，當(dāng)該外部交流電源供電時，通過該第一直流輸出電源供電該直流負(fù)載；當(dāng)該外部交流電源中斷供電時，通過該第二直流輸出電源供電該直流負(fù)載，使該外部交流電源與該外部直流電源分別對該直流負(fù)載提供獨立供電。
[0013]本發(fā)明的另一目的在于提供一種不斷電系統(tǒng)的操作方法，以克服現(xiàn)有技術(shù)的問題。
[0014]因此本發(fā)明不斷電系統(tǒng)操作方法的步驟包含:(a)提供一電力分配裝置，該電力分配裝置包含多個電源供應(yīng)單元，并且接收一外部交流電源；(b)提供一電力備援裝置，該電力備援裝置包含多個電力轉(zhuǎn)換模塊，并且接收一外部直流電源；(C)當(dāng)該外部交流電源正常供電時，該多個電源供應(yīng)單兀轉(zhuǎn)換該外部交流電源為一第一直流輸出電源，對一直流負(fù)載供電；及(d)當(dāng)該外部交流電源中斷供電時，該多個電力轉(zhuǎn)換模塊轉(zhuǎn)換該外部直流電源為一第二直流輸出電源，對該直流負(fù)載供電。
[0015]為了能更進(jìn)一步了解本發(fā)明為達(dá)成預(yù)定目的所采取的技術(shù)、手段及功效，請參閱以下有關(guān)本發(fā)明的詳細(xì)說明與附圖，相信本發(fā)明的目的、特征與特點，當(dāng)可由此得一深入且具體的了解，然而所附圖式僅提供參考與說明用，并非用來對本發(fā)明加以限制者。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1為現(xiàn)有技術(shù)具有單電源輸入的不斷電系統(tǒng)的電路示意圖；
[0017]圖2為現(xiàn)有技術(shù)另一具有單電源輸入的不斷電系統(tǒng)的電路示意圖；
[0018]圖3為現(xiàn)有技術(shù)具有雙電源輸入的不斷電系統(tǒng)的電路不意圖；
[0019]圖4為本發(fā)明一不斷電系統(tǒng)的電路方塊示意圖；
[0020]圖5A為本發(fā)明該不斷電系統(tǒng)操作于外部交流電源正常供電時的電路方塊示意圖；
[0021]圖5B為本發(fā)明該不斷電系統(tǒng)操作于外部交流電源中斷供電時的電路方塊示意圖；及
[0022]圖6為本發(fā)明不斷電系統(tǒng)的操作方法的流程圖。
[0023]其中，附圖標(biāo)記說明如下:
[0024]〔現(xiàn)有技術(shù)〕
[0025]IOA交流不斷電裝置；
[0026]20A電力分配裝置；
[0027]202_1A?202_ΝΑ電力供應(yīng)單元；
[0028]30A直流負(fù)載；[0029]22A電力分配裝置；
[0030]222_1A?222_NA電力供應(yīng)單元；
[0031]24A電力分配裝置；
[0032]242_1A?242_NA電力供應(yīng)單元；
[0033]Vsac外部交流電源；
[0034]Vsdc外部直流電源；
[0035]Vdc直流輸出電源；
[0036]〔本發(fā)明〕
[0037]10電力分配裝置；
[0038]20電力備援裝置；
[0039]30直流負(fù)載；
[0040]102_1?102_N電源供應(yīng)單元；
[0041]202_1?202_N電力轉(zhuǎn)換模塊；
[0042]Vsac外部交流電源；
[0043]Vsdc外部直流電源；
[0044]Vdcl第一直流輸出電源；
[0045]Vdc2第二直流輸出電源。
【具體實施方式】
[0046]茲有關(guān)本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容及詳細(xì)說明，配合圖式說明如下:
[0047]請參見圖4,為本發(fā)明一不斷電系統(tǒng)的電路方塊示意圖。如圖4所示,該不斷電系統(tǒng)包含一電力分配裝置10與一電力備援裝置20。該電力分配裝置10電性連接一外部交流電源Vsac，并包含多個電源供應(yīng)單元102_1?102_N。該電力備援裝置20電性連接一外部直流電源Vsdc，并包含多個電力轉(zhuǎn)換模塊202_1?202_N。該多個電源供應(yīng)單元102_1?102_N接收該外部交流電源Vsac，并轉(zhuǎn)換該外部交流電源Vsac為一第一直流輸出電源Vdcl，對一直流負(fù)載30供電。該多個電力轉(zhuǎn)換模塊202_1?202_N，接收該外部直流電源Vsdc，并轉(zhuǎn)換該外部直流電源Vsdc為一第二直流輸出電源Vdc2，對該直流負(fù)載30供電。其中，該多個電力轉(zhuǎn)換模塊202_1?202_N*別通過所對應(yīng)的插槽(未圖示)，以熱插拔(hot swap)更換操作方式，插接于該電力備援裝置20內(nèi)。
[0048]值得一提，該電力分配裝置10與該電力備援裝置20分開設(shè)置供電，使該外部交流電源Vsac與該外部直流電源Vsdc分別對該直流負(fù)載30提供獨立供電。當(dāng)該外部交流電源Vsac正常供電時，該直流負(fù)載30通過該第一直流輸出電源Vdcl供電；當(dāng)該外部交流電源中斷供電時，該直流負(fù)載30通過該第二直流輸出電源Vdc2供電。配合參見圖5A，為本發(fā)明該不斷電系統(tǒng)操作于外部交流電源正常供電時的電路方塊示意圖。承上所述，該電力分配裝置10電性連接該外部交流電源Vsac，并包含該多個電源供應(yīng)單元102_1?102_N。在本實施例中，該多個電源供應(yīng)單元102_1?102_NS演交流轉(zhuǎn)直流的角色，亦即，該多個電源供應(yīng)單元102_1?102_N接收該外部交流電源Vsac,并轉(zhuǎn)換該外部交流電源Vsac為該第一直流輸出電源Vdcl，例如該多個電源供應(yīng)單元102_1?102_N接收一 110伏特的外部交流市電，通過該多個電源供應(yīng)單元102_1?102_N將該110伏特的交流電壓轉(zhuǎn)換為一 12伏特的電壓，以提供該直流負(fù)載30所需的供電電壓及功率大小。其中，該多個電源供應(yīng)單元102 j?102_NS并聯(lián)電性連接，且為模塊化架構(gòu)。
[0049]此外，配合參見圖5B，為本發(fā)明該不斷電系統(tǒng)操作于外部交流電源中斷供電時的電路方塊示意圖。承上所述，該電力備援裝置20電性連接該外部直流電源Vsdc，并包含該多個電力轉(zhuǎn)換模塊202_1?202_N。值得一提，每一該電力轉(zhuǎn)換模塊202_1?202_N為電力轉(zhuǎn)換器(power converter),并且彼此并聯(lián)電性連接,亦即，該多個電力轉(zhuǎn)換模塊202_1?202_N接收該外部直流電源Vsdc，并轉(zhuǎn)換該外部直流電源Vsdc為該第二直流輸出電源Vdc2，例如該多個電力轉(zhuǎn)換模塊202_1?202_N接收一 48伏特的外部直流電源，通過該多個電力轉(zhuǎn)換模塊202_1?202_N將該48伏特的直流電壓轉(zhuǎn)換為一 12伏特的電壓，以提供該直流負(fù)載30所需的供電電壓及功率大小。其中，該外部直流電源Vsdc由一外部直流供電裝置(未圖示)產(chǎn)生，并且，該外部直流供電裝置為一充電電池(rechargeable battery)、一燃料電池(fuel cell)或一再生能源發(fā)電裝置(renewable energy generationapparatus)。其中，該再生能源發(fā)電裝置為一太陽能光伏發(fā)電裝置(solar photovoltaicgeneration apparatus),但不以此為限。其中，若該外部直流供電裝置為該充電電池時,該充電電池通過一外部充電裝置(未圖示)進(jìn)行充電，以產(chǎn)生該外部直流電源。亦即，在該不斷電系統(tǒng)中，并不需要額外安裝該外部充電裝置，而是通過將該充電電池充電完成后，再接上該電力備援裝置20即可并入使用。此外，該外部直流供電裝置與所配合的該電力備援裝置20為可選擇的安裝，亦即，在儀器設(shè)備精密度不高或數(shù)據(jù)重要性不高的低備用電源需求操作環(huán)境下，該外部直流供電裝置與所配合的該電力備援裝置20可選擇不提供并入供電該直流負(fù)載30的操作。
[0050]至于該電力分配裝置10與該電力備援裝置20間的協(xié)調(diào)(coordination)操作如下說明:當(dāng)該外部交流電源Vsac正常供電時，該直流負(fù)載30通過該第一直流輸出電源Vdcl供電。然而，一旦當(dāng)該電力分配裝置10檢測到該外部交流電源Vsac中斷供電時,該電力分配裝置10產(chǎn)生一切換控制信號，以通知該電力備援裝置20將進(jìn)行供電切換，亦即，該直流負(fù)載30的供電責(zé)任，切換為該電力備援裝置20執(zhí)行，以維持該直流負(fù)載30的正常且不間斷運作。反之，當(dāng)該電力分配裝置10檢測到該外部交流電源Vsac恢復(fù)正常供電時，該電力分配裝置10產(chǎn)生一復(fù)歸控制信號，以通知該電力備援裝置20將進(jìn)行供電切換，亦即，該直流負(fù)載30的供電責(zé)任，復(fù)歸為該電力分配裝置10執(zhí)行，以維持該直流負(fù)載30的正常且不間斷運作。值得一提，該電力備援裝置20的每一該電力轉(zhuǎn)換模塊202_1?202_N為可熱插拔(hot swap)更換操作，例如，若該多個電力轉(zhuǎn)換模塊202_1?202_N其中有一者損壞時，可在該電力備援裝置20供電過程中熱插拔取出，直接插設(shè)其他正常的電力轉(zhuǎn)換模塊繼續(xù)運作。
[0051]請參見圖6，為本發(fā)明不斷電系統(tǒng)的操作方法的流程圖。該不斷電系統(tǒng)操作方法的步驟包含:提供一電力分配裝置，該電力分配裝置包含多個電源供應(yīng)單元，并且接收一外部交流電源(S100)。其中，該多個電源供應(yīng)單元為并聯(lián)電性連接，且為模塊化架構(gòu)。此外，該外部交流電源為一 110伏特的外部交流市電，并且，通過該多個電源供應(yīng)單元將該110伏特的交流電壓轉(zhuǎn)換為一 12伏特的電壓，以提供該直流負(fù)載所需的供電電壓及功率大小。
[0052]提供一電力備援裝置，該電力備援裝置包含多個電力轉(zhuǎn)換模塊，并且接收一外部直流電源(S200)。其中，每一該電力轉(zhuǎn)換模塊為電力轉(zhuǎn)換器(power converter),并且彼此并聯(lián)電性連接。再者，該多個電力轉(zhuǎn)換模塊分別通過所對應(yīng)的插槽(未圖示)，以熱插拔(hot swap)更換操作方式，插接于該電力備援裝置內(nèi)。此外，該外部直流電源為一 48伏特的外部直流電源，并且，通過該多個電力轉(zhuǎn)換模塊將該48伏特的直流電壓轉(zhuǎn)換為一 12伏特的電壓，以提供該直流負(fù)載所需的供電電壓及功率大小。此外，該外部直流電源由一外部直流供電裝置(未圖示)產(chǎn)生，并且，該外部直流供電裝置為一充電電池(rechargeable battery)、一燃料電池(fuel cell)或一再生能源發(fā)電裝置(renewableenergy generation apparatus)。其中，該再生能源發(fā)電裝置為一太陽能光伏發(fā)電裝置(solar photovoltaic generation apparatus),但不以此為限。其中，若該外部直流供電裝置為該充電電池時，該充電電池通過一外部充電裝置(未圖示)進(jìn)行充電，以產(chǎn)生該外部直流電源。亦即，在該不斷電系統(tǒng)中，并不需要額外安裝該外部充電裝置，而是通過將該充電電池充電完成后，再接上該電力備援裝置即可并入使用。再者，該外部直流供電裝置與所配合的該電力備援裝置為可選擇的安裝，亦即，在儀器設(shè)備精密度不高或數(shù)據(jù)重要性不高的低備用電源需求操作環(huán)境下，該外部直流供電裝置與所配合的該電力備援裝置可選擇不提供并入供電該直流負(fù)載的操作。
[0053]值提一提，該電力分配裝置與該電力備援裝置分開設(shè)置供電。當(dāng)該外部交流電源正常供電時，該多個電源供應(yīng)單兀轉(zhuǎn)換該外部交流電源為一第一直流輸出電源，對一直流負(fù)載供電(S300)。當(dāng)該外部交流電源正常供電時，該直流負(fù)載通過該第一直流輸出電源供電。然而，一旦當(dāng)該電力分配裝置檢測到該外部交流電源中斷供電時，該電力分配裝置產(chǎn)生一切換控制信號，以通知該電力備援裝置將進(jìn)行供電切換，亦即，該直流負(fù)載的供電責(zé)任，切換為該電力備援裝置執(zhí)行，以維持該直流負(fù)載的正常且不間斷運作。
[0054]當(dāng)該外部交流電源中斷供電時，該多個電力轉(zhuǎn)換模塊轉(zhuǎn)換該外部直流電源為一第二直流輸出電源，對該直流負(fù)載供電(S400)。當(dāng)該電力分配裝置檢測到該外部交流電源恢復(fù)正常供電時，該電力分配裝置產(chǎn)生一復(fù)歸控制信號，以通知該電力備援裝置將進(jìn)行供電切換，亦即，該直流負(fù)載的供電責(zé)任，復(fù)歸為該電力分配裝置執(zhí)行，以維持該直流負(fù)載的正常且不間斷運作。值得一提，該電力備援裝置的每一該電力轉(zhuǎn)換模塊為可熱插拔(hotswap)更換操作，例如，若該多個電力轉(zhuǎn)換模塊其中有一者損壞時，可在該電力備援裝置供電過程中熱插拔取出，直接插設(shè)其他正常的電力轉(zhuǎn)換模塊繼續(xù)運作。
[0055]綜上所述，本發(fā)明具有以下的優(yōu)點:
[0056]1、該電力分配裝置10與該電力備援裝置20分別直接電性連接該外部交流電源Vsac與該外部直流電源Vsdc，以形成單級架構(gòu)的不斷電系統(tǒng)，因此，可提高轉(zhuǎn)換效率；
[0057]2、該電力分配裝置10的該多個電源供應(yīng)單元102_1?102_NR需要接收單電源輸入(亦即該外部交流電源Vsac)，同樣地，該電力備援裝置20的該多個電力轉(zhuǎn)換模塊202_1?202_N也只需要接收單電源輸入(亦即該外部直流電源Vsdc)，因此，可簡化整個交、直流供電系統(tǒng)的復(fù)雜性；
[0058]3、在低備用電源需求操作環(huán)境下，可選擇性地移除該電力備援裝置20，以節(jié)省設(shè)備成本;及
[0059]4、該多個電力轉(zhuǎn)換模塊202_1?202_N為可熱插拔(hot swap)更換操作,若該多個電力轉(zhuǎn)換模塊202_1?202_N其中有一者損壞時，可在該電力備援裝置20供電過程中熱插拔取出，直接插設(shè)其他正常的電力轉(zhuǎn)換模塊繼續(xù)運作，以提高供電操作的可靠度。[0060]惟，以上所述，僅為本發(fā)明較佳具體實施例的詳細(xì)說明與圖式，惟本發(fā)明的特征并不局限于此，并非用以限制本發(fā)明，本發(fā)明的所有范圍應(yīng)以所述的申請專利權(quán)利要求范圍為準(zhǔn)，凡合于本發(fā)明申請專利權(quán)利要求范圍的精神與其類似變化的實施例，皆應(yīng)包含于本發(fā)明的范疇中，任何本領(lǐng)域技術(shù)人員在本發(fā)明的領(lǐng)域內(nèi)，可輕易思及的變化或修飾皆可涵蓋在本案的權(quán)利要求范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種不斷電系統(tǒng)，包含: 一電力分配裝置，電性連接一外部交流電源；該電力分配裝置包含: 多個電源供應(yīng)單元，接收該外部交流電源，并轉(zhuǎn)換該外部交流電源為一第一直流輸出電源，對一直流負(fù)載供電；及 一電力備援裝置，電性連接一外部直流電源；該電力備援裝置包含: 多個電力轉(zhuǎn)換模塊，接收該外部直流電源，并轉(zhuǎn)換該外部直流電源為一第二直流輸出電源，對該直流負(fù)載供電； 其中，當(dāng)該外部交流電源供電時，通過該第一直流輸出電源供電該直流負(fù)載；當(dāng)該外部交流電源中斷供電時，通過該第二直流輸出電源供電該直流負(fù)載，使該外部交流電源與該外部直流電源分別對該直流負(fù)載提供獨立供電。
2.如權(quán)利要求1所述的不斷電系統(tǒng)，其中當(dāng)該電力分配裝置檢測到該外部交流電源中斷供電時，該電力分配裝置產(chǎn)生一切換控制信號，傳送至該電力備援裝置，以切換為該電力備援裝置對該直流負(fù)載進(jìn)行供電。
3.如權(quán)利要求2所述的不斷電系統(tǒng)，其中當(dāng)該電力分配裝置檢測到該外部交流電源恢復(fù)正常供電時，該電力分配裝置產(chǎn)生一復(fù)歸控制信號，傳送至該電力備援裝置，以復(fù)歸為該電力分配裝置對該直流負(fù)載進(jìn)行供電。
4.如權(quán)利要求1所述的不斷電系統(tǒng)，其中該外部直流電源由一直流供電裝置產(chǎn)生；該直流供電裝置為一充電電池、一燃料電池或一再生能源發(fā)電裝置。
5.如權(quán)利要求4所述的不斷電系統(tǒng)，其中該充電電池通過一外部充電裝置進(jìn)行充電，以產(chǎn)生該外部直流電源。
6.如權(quán)利要求1項所述的不斷電系統(tǒng)，其中該多個電力轉(zhuǎn)換模塊的每一電力轉(zhuǎn)換模塊為電力轉(zhuǎn)換器，并且彼此以并聯(lián)方式電性連接。
7.如權(quán)利要求1所述的不斷電系統(tǒng)，其中該多個電力轉(zhuǎn)換模塊分別通過所對應(yīng)的插槽，以熱插拔更換操作方式，插接于該電力備援裝置內(nèi)。
8.—種不斷電系統(tǒng)的操作方法；該操作方法的步驟包含: (a)提供一電力分配裝置，該電力分配裝置包含多個電源供應(yīng)單元，并且接收一外部交流電源； (b)提供一電力備援裝置，該電力備援裝置包含多個電力轉(zhuǎn)換模塊，并且接收一外部直流電源； (C)當(dāng)該外部交流電源供電時，該多個電源供應(yīng)單元轉(zhuǎn)換該外部交流電源為一第一直流輸出電源，對一直流負(fù)載供電 '及 (d)當(dāng)該外部交流電源中斷供電時，該多個電力轉(zhuǎn)換模塊轉(zhuǎn)換該外部直流電源為一第二直流輸出電源，對該直流負(fù)載供電。
9.如權(quán)利要求8所述的不斷電系統(tǒng)操作方法，其中該電力分配裝置與該電力備援裝置分開設(shè)置供電，使該外部交流電源與該外部直流電源分別對該直流負(fù)載提供獨立供電。
10.如權(quán)利要求8所述的不斷電系統(tǒng)操作方法，其中當(dāng)該電力分配裝置檢測到該外部交流電源中斷供電時，該電力分配裝置產(chǎn)生一切換控制信號，傳送至該電力備援裝置，以切換為該電力備援裝置對該直流負(fù)載進(jìn)行供電。
11.如權(quán)利要求10所述的不斷電系統(tǒng)操作方法，其中當(dāng)該電力分配裝置檢測到該外部交流電源恢復(fù)正常供電時，該電力分配裝置產(chǎn)生一復(fù)歸控制信號，傳送至該電力備援裝置，以復(fù)歸為該電力分配裝置對該直流負(fù)載進(jìn)行供電。
12.如權(quán)利要求8所述的不斷電系統(tǒng)操作方法，其中該外部直流電源由一外部直流供電裝置產(chǎn)生；該外部直流供電裝置為一充電電池、一燃料電池或一再生能源發(fā)電裝置。
13. 如權(quán)利要求12所述的不斷電系統(tǒng)操作方法，其中該充電電池通過一外部充電裝置進(jìn)行充電，以產(chǎn)生該外部直流電源。
14.如權(quán)利要求8所述的不斷電系統(tǒng)操作方法，其中該電力轉(zhuǎn)換模塊的每一電力轉(zhuǎn)換模塊為電力轉(zhuǎn)換器，并且彼此以并聯(lián)方式電性連接。
15.如權(quán)利要求8所述的不斷電系統(tǒng)操作方法，其中該多個電力轉(zhuǎn)換模塊分別通過所對應(yīng)的插槽，以熱插拔更換操作方式，插接于該電力備援裝置內(nèi)。
【文檔編號】H02J9/04GK103580270SQ201210275365
【公開日】2014年2月12日 申請日期:2012年8月3日 優(yōu)先權(quán)日:2012年8月3日
【發(fā)明者】李嘉祥, 王偉俊, 金德昌 申請人:臺達(dá)電子工業(yè)股份有限公司