[go: up one dir, main page]

KR102223422B1 - Uninterruptible power supply and method for thereof - Google Patents

Uninterruptible power supply and method for thereof Download PDF

Info

Publication number
KR102223422B1
KR102223422B1 KR1020200098737A KR20200098737A KR102223422B1 KR 102223422 B1 KR102223422 B1 KR 102223422B1 KR 1020200098737 A KR1020200098737 A KR 1020200098737A KR 20200098737 A KR20200098737 A KR 20200098737A KR 102223422 B1 KR102223422 B1 KR 102223422B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
battery
load
power supply
converter
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.)
Active
Application number
KR1020200098737A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20200098449A (en
Inventor
김영종
박종국
Original Assignee
대농산업전기(주)
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 대농산업전기(주) filed Critical 대농산업전기(주)
Priority to KR1020200098737A priority Critical patent/KR102223422B1/en
Publication of KR20200098449A publication Critical patent/KR20200098449A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102223422B1 publication Critical patent/KR102223422B1/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J9/00Circuit arrangements for emergency or stand-by power supply, e.g. for emergency lighting
    • H02J9/04Circuit arrangements for emergency or stand-by power supply, e.g. for emergency lighting in which the distribution system is disconnected from the normal source and connected to a standby source
    • H02J9/06Circuit arrangements for emergency or stand-by power supply, e.g. for emergency lighting in which the distribution system is disconnected from the normal source and connected to a standby source with automatic change-over, e.g. UPS systems
    • H02J9/062Circuit arrangements for emergency or stand-by power supply, e.g. for emergency lighting in which the distribution system is disconnected from the normal source and connected to a standby source with automatic change-over, e.g. UPS systems for AC powered loads
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/02Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries for charging batteries from AC mains by converters

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Emergency Management (AREA)
  • Stand-By Power Supply Arrangements (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)

Abstract

무정전 전원 공급 장치가 개시된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 무정전 전원 공급 장치는, 상용 전원에서 입력되는 교류 전력을 직류 전력으로 변환하는 컨버터, 직류 전력을 교류 전력으로 변환하여 부하에 공급하는 인버터, 배터리 및 제1 모드에서 기 설정된 시간대에 배터리의 잔량이 기 설정된 하한값에 도달할 때까지 상기 배터리를 방전시켜 부하에 전원을 공급하는 제어 신호를 생성하고, 제2 모드에서 부하량이 기 설정된 기준값을 초과하면 상기 상용 전원에서 입력되는 입력 전류를 제한하고 배터리를 방전시켜 부하에 전원을 공급하는 제어 신호를 생성하는 제어부를 포함한다.Disclosed is an uninterruptible power supply. An uninterruptible power supply according to an embodiment of the present invention includes a converter that converts AC power input from a commercial power source into DC power, an inverter that converts DC power into AC power and supplies it to a load, a battery, and a device in a first mode. A control signal is generated to supply power to the load by discharging the battery until the remaining amount of the battery reaches a preset lower limit value in the set time period, and when the load exceeds a preset reference value in the second mode, the commercial power supply is inputted. It includes a control unit that limits the input current and discharges the battery to generate a control signal for supplying power to the load.

Description

무정전 전원 공급 장치 및 그의 제어 방법{UNINTERRUPTIBLE POWER SUPPLY AND METHOD FOR THEREOF}Uninterruptible power supply and its control method TECHNICAL FIELD

본 발명은 무정전 전원 공급 장치 및 그의 제어 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 부하량이 변화하더라도 최대 효율을 갖는 범위 내에서 동작할 있는 무정전 전원 공급 장치 및 그의 제어 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an uninterruptible power supply and a control method thereof, and more particularly, to an uninterruptible power supply and a control method thereof capable of operating within a range having maximum efficiency even when a load amount changes.

무정전 전원 공급 장치(UPS : Uninterruptible Power Supply)는 상시적으로 안정적인 전원의 공급이 필요한 산업 분야에서 상용전원의 정전, 순간정전, 전압강하 등의 사고에 대비하기 위해 널리 활용되고 있다.Uninterruptible Power Supply (UPS) is widely used to prepare for accidents such as power outages, instantaneous power outages, and voltage drops in industrial fields that require constant and stable power supply.

이러한 무정전 전원 공급 장치는 부하단에 정격 용량의 60 내지 80%의 전력을 공급할 때 최대 효율을 갖게 된다. 따라서, 무정전 전원 공급 장치가 최대 효율을 가지는 범위에서 동작하도록 하기 위해서는 부하의 크기를 고려하여 무정전 전원 공급 장치의 용량을 선택해야 한다.This uninterruptible power supply has maximum efficiency when supplying 60 to 80% of the rated capacity of power to the load end. Therefore, in order for the uninterruptible power supply to operate in a range having the maximum efficiency, the capacity of the uninterruptible power supply should be selected in consideration of the size of the load.

시간에 따른 부하량이 일정한 경우, 부하량을 쉽게 예측할 수 있으므로 최대 효율을 가지면서 동작할 수 있는 무정전 전원 공급 장치의 용량을 쉽게 결정할 수 있다.When the amount of load over time is constant, since the amount of load can be easily predicted, it is possible to easily determine the capacity of the uninterruptible power supply that can operate with maximum efficiency.

그러나, 시간에 따른 부하량의 변화가 큰 경우 최대 효율을 가지면서 동작할 수 있는 무정전 전원 장치의 용량을 결정하는 것에는 어려움이 따른다. 시간에 따른 부햐량의 변화가 큰 부하로는 컨베이어 벨트, 엘리베이터, 에스컬레이터, 스크린 도어, 레이더 등을 들 수 있다.However, it is difficult to determine the capacity of an uninterruptible power supply that can operate with maximum efficiency when the load amount varies over time. Loads with large changes in load capacity over time include conveyor belts, elevators, escalators, screen doors, and radars.

상기와 같은 특성을 가지는 부하의 경우, 최대 부하량에 맞추어 무정전 전원 공급 장치의 용량을 결정하면 일시적으로 피크값을 가지는 부하량을 기준으로 최대 효율 운전 범위가 결정되므로 불필요하게 무정전 전원 장치의 용량이 커질 수 있다는 문제가 발생한다.In the case of a load having the above characteristics, if the capacity of the uninterruptible power supply is determined according to the maximum load, the maximum efficiency operation range is determined based on the load having a temporary peak value, so the capacity of the uninterruptible power supply may increase unnecessarily. There is a problem that there is.

또는 일시적인 피크값을 배제하고 통상적인 부하량에 맞추어 무정전 전원 장치의 용량을 결정하면 무정전 전원 장치 운전 효율이 저하될 수 있다는 문제가 발생한다.Alternatively, if the capacity of the uninterruptible power supply device is determined according to a typical load amount by excluding the temporary peak value, there arises a problem that the operation efficiency of the uninterruptible power supply device may be deteriorated.

이에, 시간에 따른 부하량의 변화가 큰 특성을 가지는 부하에 안정적으로 전원을 공급하며, 최대 효율 범위 내에서 운전할 수 있는 무정전 전원 공급 장치에 대한 필요성이 대두되었다.Accordingly, there has been a need for an uninterruptible power supply device capable of stably supplying power to a load having a characteristic of a large change in the amount of load over time and capable of operating within the maximum efficiency range.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 변동량이 큰 부하에 안정적으로 전원을 공급하면서도 최대 효율 범위 내에서 운전할 수 있는 무정전 전원 공급 장치를 제공하는데 있다.The present invention has been conceived to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide an uninterruptible power supply device capable of operating within a maximum efficiency range while stably supplying power to a load having a large fluctuation amount.

본 발명의 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속한 기술분야의 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The technical problems of the present invention are not limited to the technical problems mentioned above, and other technical problems that are not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

무정전 전원 공급 장치가 개시된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 무정전 전원 공급 장치는, 상용 전원에서 입력되는 교류 전력을 직류 전력으로 변환하는 컨버터, 직류 전력을 교류 전력으로 변환하여 부하에 공급하는 인버터, 배터리 및 제1 모드에서 기 설정된 시간대에 배터리의 잔량이 기 설정된 하한값에 도달할 때까지 상기 배터리를 방전시켜 부하에 전원을 공급하는 제어 신호를 생성하고, 제2 모드에서 부하량이 기 설정된 기준값을 초과하면 상기 상용 전원에서 입력되는 입력 전류를 제한하고 배터리를 방전시켜 부하에 전원을 공급하는 제어 신호를 생성하는 제어부를 포함한다.Disclosed is an uninterruptible power supply. An uninterruptible power supply according to an embodiment of the present invention includes a converter that converts AC power input from a commercial power source into DC power, an inverter that converts DC power into AC power and supplies it to a load, a battery, and a device in a first mode. A control signal is generated to supply power to the load by discharging the battery until the remaining amount of the battery reaches a preset lower limit value in the set time period, and when the load exceeds a preset reference value in the second mode, the commercial power supply is inputted. It includes a control unit that limits the input current and discharges the battery to generate a control signal for supplying power to the load.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 제어부는, 제1 모드로 설정된 경우 제1 모드 동작 시간 및 배터리 잔여 용량 하한값을 수신하고, 상기 제1 모드 동작 시간에 돌입하면 상기 컨버터의 출력 전압을 상기 배터리 전압보다 낮추는 제어 신호를 생성할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the controller receives a first mode operation time and a lower limit value of the remaining battery capacity when the first mode is set, and when the first mode operation time enters, the output voltage of the converter is applied to the battery. It is possible to generate a control signal lower than the voltage.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 제어부는, 상기 배터리의 잔여 용량이 상기 기 설정된 하한값에 도달하면, 상기 컨버터의 출력 전압이 상기 배터리의 동작 전압보다 높은값을 가지도록 하는 제어 신호를 생성할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, when the remaining capacity of the battery reaches the preset lower limit value, the control unit generates a control signal such that the output voltage of the converter has a value higher than the operating voltage of the battery. I can.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 제어부는, 제2 모드로 설정된 경우, 상기 부하에 공급되는 전류를 센싱하여 상기 부하의 크기가 상기 부하량 기준값을 초과한 것으로 판단되면 상기 컨버터의 출력 전압을 상기 배터리의 동작 전압보다 낮추는 제어 신호를 생성할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, when the controller senses the current supplied to the load when it is set to the second mode, and determines that the size of the load exceeds the load amount reference value, the control unit determines the output voltage of the converter. It is possible to generate a control signal lower than the operating voltage of the battery.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 제어부는, 상기 배터리의 잔여 용량이 상기 기 설정된 하한값에 도달하면, 상기 부하의 크기가 상기 부하량 기준값을 초과하는 상태라도 상기 컨버터의 출력 전압이 상기 배터리의 동작 전압보다 높은값을 가지도록 하는 제어 신호를 생성할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, when the remaining capacity of the battery reaches the preset lower limit, the output voltage of the converter is operating in the battery even if the size of the load exceeds the load amount reference value. It is possible to generate a control signal to have a value higher than the voltage.

상술한 무정전 전원 공급 장치에 따르면, 부하량이 단시간에 변화하는 경우라도 무정전 전원 공급 장치가 최대 효율 범위 내에서 운전하도록 제어할 수 있게 된다는 효과를 달성할 수 있다.According to the above-described uninterruptible power supply device, it is possible to achieve the effect that the uninterruptible power supply device can be controlled to operate within the maximum efficiency range even when the load amount changes in a short time.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 무정전 전원 공급 장치를 설명하기 위한 기능 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따라 무정전 전원 공급 장치가 제1 모드로 동작하는 경우 이를 제어하는 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 3은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 무정전 전원 공급 장치의 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따라 무정전 전원 공급 장치가 제2 모드로 동작할 때 부하량에 따라 상용 전원의 전력 공급 추이 및 배터리의 전력 공급 추이를 설명하기 위한 그래프이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 또 다른 실시예에 따른 상용 전원의 전력 공급 추이 및 배터리의 전력 공급 추이를 설명하기 위한 그래프이다.
1 is a functional block diagram illustrating an uninterruptible power supply device according to an embodiment of the present invention.
2 is a flowchart illustrating a method of controlling an uninterruptible power supply when operating in a first mode according to an embodiment of the present invention.
3 is a flowchart illustrating a method of controlling an uninterruptible power supply according to another embodiment of the present invention.
4 is a graph for explaining a power supply trend of a commercial power supply and a power supply trend of a battery according to a load amount when the uninterruptible power supply device operates in a second mode according to an embodiment of the present invention.
5 is a graph for explaining a power supply trend of commercial power and a power supply trend of a battery according to another embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 게시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 게시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Advantages and features of the present invention, and a method of achieving them will become apparent with reference to the embodiments described below in detail together with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments to be posted below, but may be implemented in various different forms, and only these embodiments make the posting of the present invention complete, and common knowledge in the technical field to which the present invention pertains. It is provided to completely inform the scope of the invention to those who have, and the invention is only defined by the scope of the claims. The same reference numerals refer to the same elements throughout the specification.

다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.Unless otherwise defined, all terms (including technical and scientific terms) used in the present specification may be used with meanings that can be commonly understood by those of ordinary skill in the art to which the present invention belongs. In addition, terms defined in a commonly used dictionary are not interpreted ideally or excessively unless explicitly defined specifically.

또한, 본 명세서에서 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함될 수 있다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.In addition, in the present specification, the singular form may also be included in the plural form unless specifically stated in the phrase. As used herein, "comprises" and/or "comprising" refers to the presence of one or more other components, steps, actions and/or elements in which the recited component, step, operation and/or element is Or does not preclude additions.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 무정전 전원 공급 장치를 설명하기 위한 기능 블록도이다.1 is a functional block diagram illustrating an uninterruptible power supply device according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 일 실시예에 따른 무정전 전원 공급 장치는 컨버터(110), 인버터(130), 배터리(150) 및 컨버터 제어부(170)를 포함한다. 도 1에는 본 발명과 관련있는 구성요소들만이 도시되어 있는바, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 기술자라면 도 1이 도시된 구성요소들 외에 다른 범용적인 구성요소가 더 포함될 수 있음을 알 수 있다.The uninterruptible power supply according to an embodiment of the present invention includes a converter 110, an inverter 130, a battery 150, and a converter control unit 170. In FIG. 1, only components related to the present invention are shown, and those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains can see that other general-purpose components may be further included in addition to the components illustrated in FIG. 1. have.

컨버터(110)는 상용 전원(200)에서 입력되는 교류 전력을 직류 전력으로 변환하여 인버터(130)에 부하 전력을 공급하거나 배터리(150)에 전력을 공급한다.The converter 110 converts AC power input from the commercial power supply 200 into DC power and supplies load power to the inverter 130 or supplies power to the battery 150.

컨버터(110)의 출력단은 DC-Link 단을 통해 배터리(150)와 연결된다. 따라서, PWM 제어를 통해 컨버터(110)의 출력 전압을 인위적으로 낮추어 컨버터(110)의 출력전압이 배터리(150) 동작전압보다 낮아지면 배터리(150)가 방전되며 부하단에 전원을 공급하게 된다.The output terminal of the converter 110 is connected to the battery 150 through a DC-Link terminal. Accordingly, when the output voltage of the converter 110 is artificially lowered through PWM control and the output voltage of the converter 110 is lower than the operating voltage of the battery 150, the battery 150 is discharged and power is supplied to the load terminal.

*이에, 본 발명의 일 실시예에 따른 무정전 전원 공급 장치(100)의 제어 방법에서는 컨버터(110)의 출력 전압을 제어하여 상용 전원에서 공급되는 전력만을 부하(300)에 공급하거나, 배터리(150)에 저장된 전력이 부하(300)에 공급되도록 제어할 수 있다.*Therefore, in the control method of the uninterruptible power supply 100 according to an embodiment of the present invention, the output voltage of the converter 110 is controlled to supply only the power supplied from the commercial power to the load 300 or the battery 150 The power stored in) can be controlled to be supplied to the load 300.

인버터(130)는 직류 전력을 안정적인 교류 전력으로 변환하여 부하(300)에 공급한다. 구체적으로, 인버터(130)는 컨버터(110)를 통해 직류 전원으로 변환된 상용 전원(110)의 전력을 부하(300)에 공급하거나, 배터리(150)가 공급하는 전력을 교류 전원으로 변환하여 부하(300)에 공급한다.The inverter 130 converts DC power into stable AC power and supplies it to the load 300. Specifically, the inverter 130 supplies the power of the commercial power supply 110 converted to DC power through the converter 110 to the load 300, or converts the power supplied by the battery 150 to AC power to load the load. Supply to (300).

배터리(150)는 컨버터(110) 및 인버터(130)의 직류 모선에 연결되어 있어 상용 전원(200)에 이상이 발생한 경우 저장된 전력을 부하(300)에 공급한다.The battery 150 is connected to the DC bus of the converter 110 and the inverter 130 and supplies stored power to the load 300 when an abnormality occurs in the commercial power supply 200.

제어부(170)는 무정전 전원 공급 장치(100)의 전반적인 동작을 제어한다. The controller 170 controls the overall operation of the uninterruptible power supply 100.

제어부(170)는 컨버터(130)를 제어하여 상용 전원에서 공급되는 전력만이 부하(300)에 공급되도록 하거나, 배터리(150)를 방전시켜 배터리(150)에 저장된 전력을 부하(300)에 공급되도록 할 수 있다.The controller 170 controls the converter 130 so that only power supplied from the commercial power supply is supplied to the load 300, or discharges the battery 150 to supply the power stored in the battery 150 to the load 300 You can do it.

구체적으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 제어부(170)는 무정전 전원 공급 장치(100)가 제1 모드로 설정된 경우 부하량과 상관없이 기 설정된 시간대에 배터리의 잔량이 기 설정된 하한값에 도달할 때까지 상기 배터리를 방전시켜 부하에 전원을 공급하는 제어 신호를 생성한다.Specifically, when the uninterruptible power supply 100 is set to the first mode, the control unit 170 according to an embodiment of the present invention is, regardless of the load amount, until the remaining amount of the battery reaches a preset lower limit value at a preset time period. A control signal for supplying power to a load is generated by discharging the battery.

이를 위해, 제어부(170)는 컨버터(110)의 출력전압을 배터리 동작전압보다 낮은 값으로 설정하는 제어 신호를 생성할 수 있다. 제1 모드에서 제어부(170)는 배터리의 잔여 용량이 기 설정된 하한값에 도달하면 컨버터(110) 출력 전압을 배터리 동작전압 이상으로 설정하는 제어 신호를 생성하여, 배터리의 방전을 중단하고 상용전원으로 배터리(150)를 충전시킨다.To this end, the controller 170 may generate a control signal for setting the output voltage of the converter 110 to a value lower than the battery operating voltage. In the first mode, when the remaining capacity of the battery reaches a preset lower limit, the controller 170 generates a control signal that sets the output voltage of the converter 110 to be equal to or higher than the battery operating voltage, stops discharging the battery, and uses a commercial power supply. Charge 150.

또 다른 실시예로 무정전 전원 공급 장치(100)가 제2 모드로 설정된 경우, In another embodiment, when the uninterruptible power supply 100 is set to the second mode,

제어부(170)는 부하량이 기 설정된 기준값을 초과하면 상기 상용 전원(200)에서 입력되는 입력 전류를 제한하고 배터리(150)를 방전시켜 부하(300)에 전원을 공급하는 제어 신호를 생성한다.When the load exceeds a preset reference value, the controller 170 limits the input current input from the commercial power supply 200 and discharges the battery 150 to generate a control signal for supplying power to the load 300.

부하량 증가함에 따라 상용 전원에서 입력되는 전류량이 증가하면 무정전 전원 공급 장치(100)가 최대 효율 범위 밖에서 동작하게 된다. 이에, 부하량이 증가한 경우 상용 전원에서 입력되는 전류량을 제한하여 최대 효율 범위 내에서 동작하도록 하되 부족한 전력은 배터리(150)가 공급하도록 하는 것이다.When the amount of current input from the commercial power source increases as the load amount increases, the uninterruptible power supply device 100 operates outside the maximum efficiency range. Accordingly, when the load is increased, the amount of current input from the commercial power is limited to operate within the maximum efficiency range, but the battery 150 supplies insufficient power.

상술한 무정전 전원 공급 장치(100)에 따르면, 부하량이 단시간에 변화하는 경우라도 무정전 전원 공급 장치(100)가 최대 효율 범위 내에서 운전하도록 제어할 수 있게 된다는 효과를 달성할 수 있다.According to the above-described uninterruptible power supply 100, even when the load amount changes in a short time, it is possible to achieve an effect that the uninterruptible power supply 100 can be controlled to operate within the maximum efficiency range.

이하에서는, 각 모드에서 무정전 전원 공급 장치를 제어하는 방법을 상세하게 설명하도록 한다.Hereinafter, a method of controlling the uninterruptible power supply in each mode will be described in detail.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따라 무정전 전원 공급 장치가 제1 모드로 동작하는 경우 이를 제어하는 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.2 is a flowchart illustrating a method of controlling an uninterruptible power supply when operating in a first mode according to an embodiment of the present invention.

제어부(170)는 먼저 제1 모드 동작 시간 및 배터리 잔여 용량 하한값을 수신한다(S210). 상기 제1 모드 동작 시간 및 배터리 잔여 용량 하한값은 사용자가 무정전 전원 공급 장치(100)에 구비된 사용자 인터페이스를 통해 입력한 값을 수신하거나, RS-485 시리얼 통신(Serial Communication)을 통해 수신할 수 있다.The control unit 170 first receives a first mode operation time and a lower limit value of the remaining battery capacity (S210). The first mode operation time and the lower limit of the remaining battery capacity may be received by a user through a user interface provided in the uninterruptible power supply 100 or through RS-485 serial communication. .

한편, "제1 모드 동작 시간"은 배터리(150)에 저장된 전력을 부하(300)에 공급하도록 설정된 시간을 의미한다. 예를 들어, 부하의 특성에 따라 특정 시간대에 부하량이 급증하는 경우가 있을 수 있다. 이에, 제1 모드 동작 시간을 부하량이 급증하는 시간대로 설정하면, 해당 시간대에는 상용 전원(200)과 더불어 배터리(150)가 부하에 전력을 공급하게 된다.Meanwhile, the "first mode operation time" refers to a time set to supply the power stored in the battery 150 to the load 300. For example, depending on the characteristics of the load, there may be a case where the amount of load increases rapidly in a specific time period. Accordingly, when the first mode operation time is set to a time period in which the load amount increases rapidly, the battery 150 as well as the commercial power supply 200 supplies power to the load during that time period.

또한, "배터리 잔여 용량 하한값"은 무정전 전원 공급 장치의 고유의 기능을 안정적으로 수행하기 위해 필요한 최소한의 배터리(150) 잔여 용량을 의미한다.In addition, the "battery remaining capacity lower limit" means the minimum remaining capacity of the battery 150 required to stably perform the inherent function of the uninterruptible power supply.

부하량이 급증하는 "제1 모드 동작 시간"에 배터리(150)에 저장된 전력을 제한없이 사용하면, 상용 전원(200)에 이상이 생겼을 때 무정전 전원 공급 장치(100)의 고유의 기능을 실행하지 못하는 경우가 발생할 수 있다.If the power stored in the battery 150 is used without limitation during the "first mode operation time" when the load increases rapidly, the unique function of the uninterruptible power supply 100 cannot be executed when an abnormality occurs in the commercial power supply 200. Cases can arise.

이에, 부하량이 급증하는 "제1 모드 동작 시간"에 배터리(150)에 저장된 전력을 사용하되, 무정전 전원 공급 장치(100)로서의 동작을 수행하기 위한 최소한의 배터리량을 설정해야하는데 이 값이 바로 "배터리 잔여 용량 하한값"이다.Accordingly, the power stored in the battery 150 is used during the "first mode operation time" when the load increases rapidly, but the minimum amount of battery for performing the operation as the uninterruptible power supply 100 must be set. This is the "lower limit of the remaining battery capacity".

상술한 설정값들을 수신한 후, 현재 시간이 사용자에 의해 설정된 제1 모드 동작 시간에 진입했는지를 판단한다(S220). 제1 모드 동작 시간에 진입하지 않은 경우 일반 모드로 동작한다(S250). 여기에서, 일반 모드란 통상적인 무정전 전원 공급 장치(100)로 동작하는 모드를 의미한다.After receiving the above-described setting values, it is determined whether the current time has entered the first mode operation time set by the user (S220). When the first mode operation time has not been entered, the operation is performed in the normal mode (S250). Here, the general mode refers to a mode operated by the conventional uninterruptible power supply 100.

제1 모드 동작 시간에 진입하면, 제어부(170)는 컨버터(110)의 출력 전압을 배터리(150)의 동작보다 낮추는 제어 신호를 생성한다(S230). 상술한 바와 같이, 컨버터(110)의 출력단은 DC-Link를 통해 배터리(150)와 연결되어 있는바, 컨버터(110)의 출력 전압이 배터리(150)의 동작보다 낮아지면 배터리(150)가 방전되며 부하(300)에 전원을 공급하게 된다.When entering the first mode operation time, the control unit 170 generates a control signal that lowers the output voltage of the converter 110 than the operation of the battery 150 (S230). As described above, the output terminal of the converter 110 is connected to the battery 150 through a DC-Link. When the output voltage of the converter 110 is lower than the operation of the battery 150, the battery 150 is discharged. And supply power to the load 300.

배터리(150)가 부하에(300)에 전원을 공급하기 시작하면, 제어부(170)는 배터리의 잔여 용량이 기 설정된 배터리 잔여 용량 하한값에 도달했는지를 판단한다(S240).When the battery 150 starts to supply power to the load 300, the controller 170 determines whether the remaining capacity of the battery has reached a preset lower limit of the remaining battery capacity (S240).

판단 결과 배터리(150)의 잔여 용량이 기 설정된 배터리 잔여 용량 하한값을 초과하면, 계속해서 배터리(150)가 부하(300)에 전원을 공급하도록 한다. 즉, 제어부(170)는 컨버터(110)의 출력 전압을 배터리(150) 동작 전압보다 낮은 상태가 유지되도록 한다.As a result of the determination, when the remaining capacity of the battery 150 exceeds a preset lower limit of the remaining battery capacity, the battery 150 continues to supply power to the load 300. That is, the control unit 170 maintains the output voltage of the converter 110 to be lower than the operating voltage of the battery 150.

배터리(150)의 잔여 용량이 기 설정된 배터리 잔여 용량 하한값에 도달하면, 제어부(170)는 컨버터(110)의 출력 전압이 배터리(150)의 동작 전압보다 높은값을 가지도록 하는 제어 신호를 생성한다. 즉, 무정전 전원 공급 장치(100)가 제1 모드에서 일반 모드로 전환되도록 제어한다.When the remaining capacity of the battery 150 reaches a preset lower limit of the remaining battery capacity, the control unit 170 generates a control signal that causes the output voltage of the converter 110 to have a higher value than the operating voltage of the battery 150. . That is, the uninterruptible power supply 100 is controlled to switch from the first mode to the normal mode.

상술한 무정전 전원 공급 장치(100)의 제어 방법에 따르면, 부하량이 급증하는 시간대에 배터리(150)에 저장된 전력을 이용함으로써, 부하량이 급증함에 따라 무정전 전원 공급 장치(100)가 최대 효율 범위 밖에서 동작하게되는 것을 방지할 수 있게 된다는 효과를 달성할 수 있다.According to the above-described control method of the uninterruptible power supply 100, by using the power stored in the battery 150 during a time when the load increases rapidly, the uninterruptible power supply 100 operates outside the maximum efficiency range as the load increases rapidly. The effect of being able to be prevented from doing can be achieved.

도 3은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 무정전 전원 공급 장치의 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.3 is a flowchart illustrating a method of controlling an uninterruptible power supply according to another embodiment of the present invention.

무정전 전원 공급 장치(200)의 동작 모드가 제2 모드로 설정된 경우, 부하량 기준값과 배터리 잔여 용량 하한값을 수신한다(S310).When the operation mode of the uninterruptible power supply 200 is set to the second mode, the load amount reference value and the battery remaining capacity lower limit value are received (S310).

여기에서, "부하량 기준값"은 부하(300)의 크기가 증가함에 따라 배터리(150)가 부하(300)가 전력을 공급하게 되는 부하(300)의 크기를 의미한다. "배터리 잔여 용량 하한값"은 도 2에서 설명한 바와 동일하다. 또한, 상술한 설정값들을 수신하는 방법도 도 2에서 설명한 바와 동일하므로 중복되는 설명은 생략하도록 한다.Here, the "load amount reference value" means the size of the load 300 through which the battery 150 supplies power as the size of the load 300 increases. The "battery remaining capacity lower limit" is the same as described in FIG. 2. In addition, since the method of receiving the above-described setting values is also the same as that described in FIG. 2, redundant descriptions will be omitted.

이후, 제어부(170)는 부하(300)의 크기가 상술한 기준값을 초과하는지를 판단한다(S320). 부하(300)의 크기가 결정되면 부하(300)에 공급되는 전류의 크기가 결정되는바, 제어부(170)는 부하(300)에 공급되는 전류를 센싱하여 부하(300)의 크기가 기준값을 초과하는지를 판단할 수 있다.Thereafter, the control unit 170 determines whether the size of the load 300 exceeds the above-described reference value (S320). When the size of the load 300 is determined, the size of the current supplied to the load 300 is determined, and the controller 170 senses the current supplied to the load 300 so that the size of the load 300 exceeds the reference value. You can judge whether or not.

부하량이 기준값을 초과하면 상용 전원(200)에서 입력되는 전류의 크기를 제한하는 제어 신호를 생성한다(S330). 부하(300)의 크기가 증가하여 부하(300)에 입력되는 전류의 크기가 증가하면 이에 대응하기 위해 상용 전원(200)에서 입력되는 전류의 크기가 증가한다.When the load exceeds the reference value, a control signal for limiting the amount of current input from the commercial power supply 200 is generated (S330). When the size of the load 300 increases and the size of the current input to the load 300 increases, the size of the current input from the commercial power supply 200 increases to cope with this.

상기와 같은 이유로 상용 전원(200)에서 입력되는 전류가 증가하면 무정전 전원 공급 장치(100)가 최대 효율 범위 외에서 동작하게 된다. 이에, 본 발명의 일 실시예에 따른 제어부(170)는 부하량이 증가하여 부하(300)에 공급되어야 할 전류의 크기가 증가하면, 상용 전원(200)에서 입력되는 전류가 증가하지 않도록 제어하고 부족한 전류는 배터리(150)에서 공급하도록 제어한다.For the above reasons, when the current input from the commercial power supply 200 increases, the uninterruptible power supply 100 operates outside the maximum efficiency range. Accordingly, the control unit 170 according to an embodiment of the present invention controls the current input from the commercial power source 200 to not increase when the amount of current to be supplied to the load 300 increases due to an increase in the amount of load. Current is controlled to be supplied from the battery 150.

제어부(170)는 배터리(150)가 부하(300)에 전류를 공급하도록 하기 위해 컨버터(100)의 출력 전압을 배터리(150) 동작 전압보다 낮추는 제어 신호를 생성한다(S340).The control unit 170 generates a control signal that lowers the output voltage of the converter 100 than the operating voltage of the battery 150 so that the battery 150 supplies current to the load 300 (S340).

상술한 바와 같이, 부하(300)에 공급되어야할 전류가 증가하는 경우, 상용 전원(200)에서 입력되는 전류의 크기를 제한하고 부족분을 배터리(150)가 공급하도록 제한하면 무정전 전원 공급 장치(100)가 최대 효율 범위 내에서 동작하도록 제어할 수 있다는 효과를 달성할 수 있다.As described above, when the current to be supplied to the load 300 increases, the amount of current input from the commercial power supply 200 is limited and the insufficient amount is limited to the battery 150 to supply the uninterruptible power supply 100 ) Can be controlled to operate within the maximum efficiency range.

배터리(150)가 부하(300)에 전류를 공급함에 따라 배터리의 잔여 용량이 저하되어 배터리 잔여 용량 하한값에 도달하면(S350), 제어부(170)는 부하의 크기가 부하량 기준값을 초과하는 상태라도 컨버터(110)의 출력 전압이 배터리(150)의 동작 전압보다 높은값을 가지도록 하는 제어 신호를 생성한다.As the battery 150 supplies current to the load 300, the remaining capacity of the battery decreases and reaches the lower limit of the remaining battery capacity (S350). A control signal is generated so that the output voltage of 110 has a value higher than the operating voltage of the battery 150.

즉, 무정전 전원 공급 장치(100)의 동작 모드를 일반 모드로 전환시킨다(S360). 일반 모드는 상술한 바와 같이 일반 모드란 통상적인 무정전 전원 공급 장치(100)로 동작하는 모드를 의미한다.That is, the operation mode of the uninterruptible power supply 100 is switched to the normal mode (S360). As described above, the normal mode refers to a mode operated by the conventional uninterruptible power supply 100.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따라 무정전 전원 공급 장치가 제2 모드로 동작할 때 부하량에 따라 상용 전원의 전력 공급 추이 및 배터리의 전력 공급 추이를 설명하기 위한 그래프이다.4 is a graph for explaining a power supply trend of a commercial power supply and a power supply trend of a battery according to a load amount when the uninterruptible power supply device operates in a second mode according to an embodiment of the present invention.

도 4에 도시된 그래프는 부하의 크기에 따라 상용 전원과 배터리가 공급하는 전력의 추이를 단순화하여 시각적으로 설명하기 위한 것으로, 실제 상용 전원과 배터리의 동작 특성을 반영하지 않는다.The graph shown in FIG. 4 is for simplifying and visually explaining the transition of power supplied by the commercial power supply and the battery according to the size of the load, and does not reflect the actual operating characteristics of the commercial power supply and the battery.

0≤t<t1 구간에서, 부하(300)의 크기가 증가함에 따라 상용 전원(200)이 공급하는 전력의 크기도 함께 증가한다. 다만, 해당 구간에서 부하의 크기가 기준값(Rth)를 초과하지 않은 상태이므로 상용 전원(200)에서 입력되는 전력 전부를 부하(300)에 공급하더라도 무정전 전원 공급 장치(100)가 최대 효율 범위 내에서 동작하게 된다.In the 0≤t<t 1 section, as the size of the load 300 increases, the size of the power supplied by the commercial power supply 200 also increases. However, since the size of the load in the corresponding section does not exceed the reference value (R th ), even if all the power input from the commercial power supply 200 is supplied to the load 300, the uninterruptible power supply 100 is within the maximum efficiency range. Will work in

t1≤t<t2 구간에서, 부하(300)가 기준값(Rth)를 초과한 상태이다. 이때, 부하에서 필요한 전력을 상용 전원(200)이 공급하도록 하면 무정전 전원 공급 장치(100)가 최대 효율 범위를 벗어나 동작하게 된다.In the section t 1 ≤ t <t 2 , the load 300 is in a state in which the reference value R th has been exceeded. At this time, if the commercial power supply 200 supplies power required by the load, the uninterruptible power supply 100 operates outside the maximum efficiency range.

따라서, 제어부(170)는 상용 전원(200)에서 입력되는 전류의 크기를 제어하는 신호를 생성하고 부족한 전력은 배터리(150)가 공급하도록 컨버터(110)의 출력 전압을 배터리(150) 동작 전압보다 낮추는 제어 신호를 생성한다.Accordingly, the controller 170 generates a signal that controls the magnitude of the current input from the commercial power supply 200, and makes the output voltage of the converter 110 less than the operating voltage of the battery 150 so that the battery 150 supplies insufficient power. It generates a lowering control signal.

t≥t2 구간에서, 부하(300)의 크기가 기준값(Rth) 이하가 되면 상용 전원(200)이 공급하는 전류를 그대로 부하(300)에 전달하더라도 무정전 전원 공급 장치(100)가 최대 효율 범위 내에서 동작할 수 있게 되므로 제어부(150)는 컨버터(110)의 출력 전압을 배터리(150)의 동작 전압보다 높게 유지하는 제어 신호를 생성하여 배터리(150)에서 부하(300)로의 전력 공급을 중단한다.In the t≥t 2 section, when the size of the load 300 becomes less than or equal to the reference value R th , the uninterruptible power supply 100 is at maximum efficiency even if the current supplied by the commercial power supply 200 is transferred to the load 300 as it is. Since it is possible to operate within the range, the control unit 150 generates a control signal that maintains the output voltage of the converter 110 higher than the operating voltage of the battery 150 to prevent power supply from the battery 150 to the load 300. Stop.

한편, 상술한 실시예에서는 부하(300)의 크기가 기준값(Rth) 이하가 되어 배터리(150)가 부하(300)에 더 이상 전력을 공급하지 않는 경우를 예로 들어 설명하였으나, 배터리(150)의 잔여 용량에 따라 배터리(150)에서 부하(300)로의 전력 공급이 중단되는 경우가 있을 수도 있다.On the other hand, in the above-described embodiment, a case where the size of the load 300 is less than or equal to the reference value R th and the battery 150 no longer supplies power to the load 300 has been described as an example, but the battery 150 There may be a case in which power supply from the battery 150 to the load 300 is stopped depending on the remaining capacity of.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 또 다른 실시예에 따른 상용 전원의 전력 공급 추이 및 배터리의 전력 공급 추이를 설명하기 위한 그래프이다.5 is a graph for explaining a power supply trend of commercial power and a power supply trend of a battery according to another embodiment of the present invention.

도 4에서와 마찬가지로 도 5에 도시된 그래프도 부하의 크기에 따라 상용 전원과 배터리가 공급하는 전력의 추이를 단순화하여 시각적으로 설명하기 위한 것으로, 실제 상용 전원과 배터리의 동작 특성을 반영하지 않는다.As in FIG. 4, the graph shown in FIG. 5 is for simplifying and visually explaining the transition of the power supplied by the commercial power source and the battery according to the size of the load, and does not reflect the actual operating characteristics of the commercial power source and the battery.

0≤t<t3 구간에서, 부하(300)의 크기가 증가함에 따라 상용 전원(200)이 공급하는 전력의 크기도 함께 증가한다. 다만, 해당 구간에서 부하의 크기가 기준값(Rth)를 초과하지 않은 상태이므로 상용 전원(200)에서 입력되는 전력 전부를 부하(300)에 공급하더라도 무정전 전원 공급 장치(100)가 최대 효율 범위 내에서 동작하게 된다.In the 0≤t<t 3 section, as the size of the load 300 increases, the size of the power supplied by the commercial power supply 200 also increases. However, since the size of the load in the corresponding section does not exceed the reference value (R th ), even if all the power input from the commercial power supply 200 is supplied to the load 300, the uninterruptible power supply 100 is within the maximum efficiency range. Will work in

즉, 배터리(150)가 부하(300)에 전력을 공급하지는 않는바 배터리 잔여 용량도 일정한 값을 유지한다.That is, since the battery 150 does not supply power to the load 300, the remaining capacity of the battery also maintains a constant value.

t3≤t<t4 구간에서, 부하(300)가 기준값(Rth)을 초과한 상태이다. 이때, 부하에서 필요한 전력을 상용 전원(200)이 공급하도록 하면 무정전 전원 공급 장치(100)가 최대 효율 범위를 벗어나 동작하게 된다.In the section t 3 ≤ t <t 4 , the load 300 is in a state in which the reference value R th has been exceeded. At this time, if the commercial power supply 200 supplies power required by the load, the uninterruptible power supply 100 operates outside the maximum efficiency range.

따라서, 제어부(170)는 상용 전원(200)에서 입력되는 전류의 크기를 제어하는 신호를 생성하고 부족한 전력은 배터리(150)가 공급하도록 컨버터(110)의 출력 전압을 배터리(150) 동작 전압보다 낮추는 제어 신호를 생성한다. 따라서, 배터리(150)의 잔여 용량도 시간의 흐름에 따라 줄어들게 된다.Accordingly, the controller 170 generates a signal that controls the magnitude of the current input from the commercial power supply 200, and makes the output voltage of the converter 110 less than the operating voltage of the battery 150 so that the battery 150 supplies insufficient power. It generates a lowering control signal. Accordingly, the remaining capacity of the battery 150 also decreases with the passage of time.

t≥t4 구간에서, 부하(300)의 크기는 여전히 기준값(Rth)을 초과한 상태이다. 그러나, 배터리(150)의 잔여 용량이 기 설정된 하한값에 도달한 상태이므로 배터리(150)에서 부하(300)로의 전력 공급을 그대로 유지하면 무정전 전원 공급 장치(100)의 본연의 기능을 수행하지 못하게 된다.In the t≥t 4 section, the size of the load 300 still exceeds the reference value R th. However, since the remaining capacity of the battery 150 has reached a preset lower limit value, if the power supply from the battery 150 to the load 300 is maintained as it is, the uninterruptible power supply 100 cannot perform its original function. .

따라서, 제어부(170)는 부하(300)의 크기가 기준값(Rth)을 초과한 상태라도 배터리(150)의 잔여 용량이 기 설정된 하한값에 도달하면 컨버터(110)의 출력 전압의 크기를 배터리(150) 동작 전압보다 높이는 제어 신호를 생성하여 배터리(150)에서 부하(300)로의 전력 공급을 중단한다.Therefore, even if the size of the load 300 exceeds the reference value R th , the controller 170 determines the level of the output voltage of the converter 110 when the remaining capacity of the battery 150 reaches a preset lower limit value. 150) Power supply from the battery 150 to the load 300 is stopped by generating a control signal higher than the operating voltage.

따라서, t≥t4 구간에서 제어부(170)는 무정전 전원 공급 장치(100)가 최대 효율 범위를 벗어나 동작하게 되더라도 상용 전원(200)에서 입력되는 전류의 크기를 제한하지 않는다.Accordingly, in the period t≥t 4 , the controller 170 does not limit the amount of current input from the commercial power supply 200 even if the uninterruptible power supply 100 operates outside the maximum efficiency range.

무정전 전원 공급 장치(100)가 최대 효율 범위 내에서 동작시키는 것보다 배터리(150)의 잔여 용량을 하한값보다 크게 유지하여 상용 전원(200)에 이상이 발생하더라도 부하(300)이 안정적인 전력을 공급하는 것이 더 중요하기 때문이다.The load 300 supplies stable power even if an abnormality occurs in the commercial power supply 200 by maintaining the remaining capacity of the battery 150 larger than the lower limit value than the uninterruptible power supply 100 operating within the maximum efficiency range. Because it is more important.

한편, 상술한 방법은 컴퓨터에서 실행될 수 있는 프로그램으로 작성 가능하고, 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체를 이용하여 상기 프로그램을 동작시키는 범용 디지털 컴퓨터에서 구현될 수 있다. 또한, 상술한 방법에서 사용된 데이터의 구조는 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 여러 수단을 통하여 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체는 마그네틱 저장매체(예를 들면, 롬, 플로피 디스크, 하드 디스크 등), 광학적 판독 매체(예를 들면, 시디롬, 디브이디 등)와 같은 저장매체를 포함한다.Meanwhile, the above-described method can be written as a program that can be executed on a computer, and can be implemented in a general-purpose digital computer that operates the program using a computer-readable recording medium. In addition, the structure of the data used in the above-described method can be recorded on a computer-readable recording medium through various means. The computer-readable recording medium includes a storage medium such as a magnetic storage medium (eg, ROM, floppy disk, hard disk, etc.), and an optical reading medium (eg, CD-ROM, DVD, etc.).

본 실시예와 관련된 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 상기된 기재의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 방법들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.Those of ordinary skill in the technical field related to the present embodiment will appreciate that it may be implemented in a modified form without departing from the essential characteristics of the above-described description. Therefore, the disclosed methods should be considered from an explanatory point of view rather than a limiting point of view. The scope of the present invention is shown in the claims rather than the above description, and all differences within the scope equivalent thereto should be construed as being included in the present invention.

Claims (5)

상용 전원에서 입력되는 교류 전력을 직류 전력으로 변환하는 컨버터;
직류 전력을 교류 전력으로 변환하여 부하에 공급하는 인버터;
배터리; 및
제1 모드에서 기 설정된 시간대에 부하량과 상관없이 상기 배터리의 잔량이 기 설정된 하한값에 도달할 때까지 상기 컨버터의 출력 전압을 상기 배터리의 전압보다 낮추어 상기 배터리를 방전시켜 상기 상용 전원 및 배터리가 상기 부하에 전원을 공급하는 제어 신호를 생성하고,
제2 모드에서 부하량이 기 설정된 기준값을 초과하면 상기 상용 전원이 부하에서 필요한 전력을 전부 공급하지 않도록 상기 상용 전원에서 입력되는 입력 전류를 제한하여 무정전 전원 공급 장치를 최대 효율 범위 내에서 동작시키고, 상기 입력 전류가 제한됨에 따라 상기 상용 전원으로 상기 부하에서 소모하는 전력을 공급하기에 부족한 전력은 상기 배터리에서 공급하도록 배터리의 잔여 용량이 기 설정된 하한값에 도달할 때까지 상기 컨버터의 출력 전압을 상기 배터리 동작 전압보다 낮추는 제어 신호를 생성하는 제어부를 포함하되,
상기 제어부는,
제1 모드로 설정된 경우 제1 모드 동작 시간 및 배터리 잔여 용량 하한값을 수신하고, 상기 제1 모드 동작 시간에 돌입하면 상기 컨버터의 출력 전압을 상기 배터리 전압보다 낮추는 제어 신호를 생성하는 무정전 전원 공급 장치.
A converter that converts AC power input from a commercial power source into DC power;
An inverter converting DC power into AC power and supplying it to a load;
battery; And
In the first mode, the output voltage of the converter is lowered than the voltage of the battery to discharge the battery until the remaining amount of the battery reaches a preset lower limit value regardless of the load amount in a preset time period, so that the commercial power supply and the battery load the load. Generates a control signal that supplies power to the
In the second mode, if the load exceeds a preset reference value, the commercial power supply is operated within the maximum efficiency range by limiting the input current input from the commercial power so that the commercial power does not supply all necessary power from the load. As the input current is limited, the output voltage of the converter is operated by the battery until the remaining capacity of the battery reaches a preset lower limit value so that the commercial power supply insufficient power to supply the power consumed by the load from the battery. Including a control unit for generating a control signal lower than the voltage,
The control unit,
An uninterruptible power supply for receiving a first mode operation time and a lower limit value of the remaining battery capacity when the first mode is set, and generating a control signal for lowering an output voltage of the converter than the battery voltage when the first mode operation time is reached.
삭제delete 제1항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 배터리의 잔여 용량이 상기 기 설정된 하한값에 도달하면, 상기 컨버터의 출력 전압이 상기 배터리의 동작 전압보다 높은값을 가지도록 하는 제어 신호를 생성하는 무정전 전원 공급 장치.
The method of claim 1,
The control unit,
When the remaining capacity of the battery reaches the preset lower limit value, the uninterruptible power supply device generates a control signal such that the output voltage of the converter has a value higher than the operating voltage of the battery.
제1항에 있어서,
상기 제어부는,
제2 모드로 설정된 경우, 상기 부하에 공급되는 전류를 센싱하여 상기 부하의 크기가 상기 부하량 기준값을 초과한 것으로 판단되면 상기 컨버터의 출력 전압을 상기 배터리의 동작 전압보다 낮추는 제어 신호를 생성하는 무정전 전원 공급 장치.
The method of claim 1,
The control unit,
When set to the second mode, when it is determined that the size of the load exceeds the reference value of the load by sensing the current supplied to the load, the uninterruptible power supply generates a control signal that lowers the output voltage of the converter than the operating voltage of the battery Feeding device.
제4항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 배터리의 잔여 용량이 상기 기 설정된 하한값에 도달하면, 상기 부하의 크기가 상기 부하량 기준값을 초과하는 상태라도 상기 컨버터의 출력 전압이 상기 배터리의 동작 전압보다 높은값을 가지도록 하는 제어 신호를 생성하는 무정전 전원 공급 장치.
The method of claim 4,
The control unit,
When the remaining capacity of the battery reaches the preset lower limit value, generating a control signal such that the output voltage of the converter has a value higher than the operating voltage of the battery even when the size of the load exceeds the load amount reference value. Uninterruptible power supply.
KR1020200098737A 2020-08-06 2020-08-06 Uninterruptible power supply and method for thereof Active KR102223422B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200098737A KR102223422B1 (en) 2020-08-06 2020-08-06 Uninterruptible power supply and method for thereof

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200098737A KR102223422B1 (en) 2020-08-06 2020-08-06 Uninterruptible power supply and method for thereof

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020180081625A Division KR20200007470A (en) 2018-07-13 2018-07-13 Uninterruptible power supply and method for thereof

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20200098449A KR20200098449A (en) 2020-08-20
KR102223422B1 true KR102223422B1 (en) 2021-03-05

Family

ID=72242697

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020200098737A Active KR102223422B1 (en) 2020-08-06 2020-08-06 Uninterruptible power supply and method for thereof

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102223422B1 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20220416567A1 (en) * 2021-05-28 2022-12-29 Vertiv Corporation Ups overload time remaining calculation based on an adaptive minimum envelope filter
CN115498685A (en) * 2022-09-21 2022-12-20 航霈科技(深圳)有限公司 Power supply terminal, power supply control method, control device and storage medium

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009142013A (en) * 2007-12-04 2009-06-25 Sharp Corp Power supply system
KR101219799B1 (en) * 2012-04-24 2013-01-10 이기현 Smart uninterruptible power supply capable of reducing input peak power and method for controlling uninterruptible power supply

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101097266B1 (en) * 2010-02-26 2011-12-21 삼성에스디아이 주식회사 Electric power storage system and control method
KR101174891B1 (en) * 2010-06-01 2012-08-17 삼성에스디아이 주식회사 Energy storage system and controlling method of the same

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009142013A (en) * 2007-12-04 2009-06-25 Sharp Corp Power supply system
KR101219799B1 (en) * 2012-04-24 2013-01-10 이기현 Smart uninterruptible power supply capable of reducing input peak power and method for controlling uninterruptible power supply

Also Published As

Publication number Publication date
KR20200098449A (en) 2020-08-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7589273B2 (en) Power supply system including DC/DC converter and control method thereof
US10418850B2 (en) Power management system
US6967851B2 (en) Apparatus for reducing the power consumption of a PFC-PWM power converter
JP4987370B2 (en) Method and apparatus for conditional response to fault conditions in switching power supplies
US9209702B2 (en) Flyback converter and method for controlling a flyback converter
US9680367B1 (en) System and method for limiting output current in a switching power supply
WO2017028500A1 (en) Control method for improving dynamic response of switch power
KR101102731B1 (en) Battery charging and discharging device and method
KR102245581B1 (en) Regenerative battery test device with zero volt complete discharge, Discharge method of that equipment
US8484491B2 (en) Power supply apparatus and power supply control method
KR102223422B1 (en) Uninterruptible power supply and method for thereof
KR20080011088A (en) Constant voltage supply circuit
JP2008092639A (en) Power supply
JP4617931B2 (en) Switching power supply circuit control method
JP5403438B2 (en) DCDC converter and control method of DCDC converter
JP5549942B2 (en) DCDC converter
US8817490B2 (en) DC-DC converter
KR20200007470A (en) Uninterruptible power supply and method for thereof
US11258297B2 (en) Inverter control strategy for a transient heavy load
JP2005354756A (en) Uninterruptible power supply apparatus
CN112737075A (en) Power supply voltage control method, circuit and line fault indicator
US11784597B2 (en) System and method for controlling output
US20250096666A1 (en) Power supply controller circuit for effectively saving power under electrical specification
JP2011083053A (en) Dc power unit and method of controlling the same
JP2009112168A (en) Switching power circuit and electronic equipment

Legal Events

Date Code Title Description
A107 Divisional application of patent
PA0107 Divisional application

Comment text: Divisional Application of Patent

Patent event date: 20200806

Patent event code: PA01071R01D

Filing date: 20180713

Application number text: 1020180081625

PA0201 Request for examination
PG1501 Laying open of application
E902 Notification of reason for refusal
PE0902 Notice of grounds for rejection

Comment text: Notification of reason for refusal

Patent event date: 20201016

Patent event code: PE09021S01D

E701 Decision to grant or registration of patent right
PE0701 Decision of registration

Patent event code: PE07011S01D

Comment text: Decision to Grant Registration

Patent event date: 20210223

PR0701 Registration of establishment

Comment text: Registration of Establishment

Patent event date: 20210226

Patent event code: PR07011E01D

PR1002 Payment of registration fee

Payment date: 20210226

End annual number: 3

Start annual number: 1

PG1601 Publication of registration
PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20230329

Start annual number: 4

End annual number: 5