(19)国家知识产权局
(12)发明 专利申请
(10)申请公布号
(43)申请公布日
(21)申请 号 202211158311.1
(22)申请日 2022.09.22
(71)申请人 华为数字能源技 术有限公司
地址 518043 广东省深圳市福田区香蜜湖
街道香安社区安托山六路33号安托山
总部大厦A座研发39层01号
(72)发明人 宋振刚 姚晓锋 冯宇鹏 陈富文
(74)专利代理 机构 广州三环 专利商标代理有限
公司 44202
专利代理师 易浩球
(51)Int.Cl.
H02J 3/00(2006.01)
H02J 3/26(2006.01)
H02J 3/38(2006.01)
(54)发明名称
供电系统、 三相能量调节器及方法
(57)摘要
本申请公开了一种供电系统、 三相能量调节
器以及方法。 在供电系统的开关组断开时, 三相
负载在第一相上的所需功率小于三相能量供给
器输出给第一相上的负载的功率时, 三相能量调
节器用于将三相能量供给器输出给第一相上的
负载的剩余功率输出给三相负载在第二相上的
负载, 第二相上的负载所需功率大于三相能量供
给器输出给第二相上的负载的功率。 原有的供电
系统中的三相能量供给器仅支持三相平衡功率
输出, 通过增加三相能量调节器将三相能量供给
器输出给第一相上的负载的剩余功率输出给第
二相上的负载, 可以以较低的成本满足负载所需
的三相平衡或不平衡功率, 避免替换原有的三相
能量供给器, 造成系统浪费。
权利要求书5页 说明书24页 附图11页
CN 115528672 A
2022.12.27
CN 115528672 A
1.一种供电系统, 所述系统包括: 三相能量供给器和开关组, 所述开关组 的第一端用于
与所述三相能量供给器的三相输出端口连接以及三相负载连接, 所述开关组的第二端用于
与交流电网连接, 其特 征在于, 所述系统还 包括三相能量调节器;
所述三相能量调节器的三相端口与所述三相能量供给器的三相输出端口以及所述开
关组的第一端连接;
所述开关组用于控制所述 三相能量供 给器与所述交流电网的连接或断开;
在所述开关组断开时且所述三相负载在第一相上的所需功率小于所述三相能量供给
器输出给所述第一相上的负载的功 率时, 所述三相能量调节器用于将所述三相能量供给器
输出给所述第一相上 的负载的剩余功率输出给所述三相负载在第二相上 的负载, 其中, 所
述第一相为三相中的任意一相, 所述第一相和第二相为不同的相, 且所述第二相上 的负载
所需功率大于所述 三相能量供 给器输出 给所述第二相上的负载的功率。
2.根据权利要求1所述的供电系统, 其特征在于, 所述系统还包括第二开关, 所述三相
能量调节器和所述三相负载的地线连接后, 通过所述第二开关与所述交流电网的中性线端
口连接, 或者, 所述三相能量供给器还包括中性线端口, 所述三相能量供给器的中性线端口
通过所述第二 开关与所述交流电网的中性线 端口连接 。
3.根据权利要求1或2所述的供电系统, 其特征在于, 所述三相能量调节器包括开关管
桥臂组、 电容组和电感组, 所述开关管桥臂组包括三相分别对应的开关管桥臂, 所述电容组
包括三相分别对应的电容, 所述电感组包括三相分别对应的电感, 所述开关管桥臂组的第
一端分别与所述三相能量供给器的三相 输出端口、 所述电容组的第一端、 直流母线正极中
的至少一处连接, 所述开关管桥臂组的第二端分别与直流母线负极、 所述电感组的第一端、
所述电容组的第二端中的至少一处连接, 所述电感组的第二端与所述电容组的第二端连
接;
所述第一相对应的开关管桥臂用于将所述三相能量供给器输出给所述第一相上的负
载的剩余功率周期性 地储存到所述电感组或所述电感组中所述第一相对应的电感;
所述第二相对应的开关管桥臂用于将所述电感组或所述电感组中所述第一相对应的
电感储存的剩余功率输出给所述第二相上的负载和/或所述电容组中所述第二相上的电
容。
4.根据权利要求3所述的供电系统, 其特征在于, 所述开关管桥臂 组的第一端分别与 所
述三相能量供给器的三相 输出端口、 所述电容组的第一端连接, 所述开关管桥臂组的第二
端按“Y”字型连接于第一公共点, 所述电容组的第二端按 “Y”字型连接于第二公共点, 所述
电感组连接 于所述第一公共点和所述第二公共点之间;
与所述第一相的输出端口连接的开关管桥臂上的一个开关管导通、 另一开关管体 内续
流, 用于将所述三相能量供给器输出给所述第一相上的负载的剩余功率周期性地储存到所
述电感组中所述第一相对应的电感;
与所述第一相的输出端口连接的开关管桥臂上的一个开关管关 断, 与所述第二相的输
出端口连接的开关管桥臂上 的一个开关管导通、 另一开关管体内续流, 用于将所述第一相
对应的电感中储存的功率输出给所述第二相上的负载和所述电容组中所述第二相上的电
容。
5.根据权利要求4所述的供电系统, 其特征在于, 所述开关管桥臂 组包括第 一开关管桥权 利 要 求 书 1/5 页
2
CN 115528672 A
2臂、 第二开关管桥臂、 第三开关管桥臂, 所述电容组包括第一电容、 第二电容、 第三电容, 所
述电感组包括第一电感, 所述第一开关管桥臂包括第一开关管和第二开关管, 所述第二开
关管桥臂包括第三开关管和第四开关管, 所述第三开关管桥臂包括第五开关管和 第六开关
管, 所述第一开关管 的发射极与所述第二开关管 的发射极连接, 所述第三开关管 的发射极
与所述第四开关管的发射极连接, 所述第五开关管的发射极与所述第六开关管的发射极连
接; 所述第二开关管、 所述第四开关管和所述第六开关管的集电极按 “Y”字型连接于所述第
一公共点, 所述第一电容、 所述第二电容和所述第三电容的第一端按 “Y”字型连接于所述第
二公共点, 所述第一开关管 的集电极与所述第一电容的第二端连接, 所述第三开关管 的集
电极与所述第二电容的第二端连接, 以及所述第五开关管的集电极与所述第三电容的第二
端连接, 所述第一开关管、 所述第三开关管和所述第 五开关管的集电极分别与所述三相能
量供给器的三相输出端口连接, 所述第一公共点作为所述 三相能量调节器的中性线 端口。
6.根据权利要求3所述的供电系统, 其特征在于, 所述开关管桥臂 组的第一端分别与 所
述三相能量供给器的三相 输出端口、 所述电感组的第一端连接, 所述开关管桥臂组的第二
端按“Y”字型连接于第三公共点, 所述电容组的第一端按 “Y”字型连接于第四公共点, 所述
电感组的第二端分别与所述电容组的第二端连接, 所述第三公共点与所述第四公共点连
接;
与所述第一相的输出端口连接的开关管桥臂上的一个开关管导通、 另一开关管体 内续
流, 用于将所述三相能量供给器输出给所述第一相上的负载的剩余功率周期性地储存到与
所述第一相对应的电感;
与所述第一相的输出端口连接的开关管桥臂上的所述一个开关管关断, 与 所述第二相
的输出端口连接的开关管桥臂上 的一个开关管导通、 另一开关管体内续流, 用于将所述第
一相对应的电感中储存的功率输出给所述第二相上的负载和所述电容组中所述第二相上
的电容。
7.根据权利要求6所述的供电系统, 其特征在于, 所述开关管桥臂 组包括第四开关管桥
臂、 第五开关管桥臂、 第六开关管桥臂, 所述电容组包括第四电容、 第五电容、 第六电容, 所
述电感组包括第二电感、 第三电感和第四电感, 所述第四开关管桥臂包括第七开关管和第
八开关管, 所述第 五开关管桥臂包括第九开关管和第十开关管, 所述第六开关管桥臂包括
第十一开关管和第十二开关管, 所述第七开关管的发射极与所述第八开关管的发射极连
接, 所述第九开关管 的发射极与所述第十开关管 的发射极连接, 所述第十一开关管 的发射
极与所述第十二开关管 的发射极连接, 所述第八开关管、 所述第十开关管和所述第十二开
关管的集电极按 “Y”字型连接于所述第三 公共点, 所述第四电容、 所述第五电容和所述第六
电容的第一端按 “Y”字型连接于所述第四公共点, 所述第二电感的第一端与所述第七开关
管的集电极连接, 以及所述第二电感的第二端与所述第四电容的第二端连接, 所述第三电
感的一端与所述第九开关管的集电极连接, 以及所述第三电感的第二端与所述第五电容的
第二端连接, 所述第四电感的第一端与所述第十一开关管 的集电极连接, 以及所述第四电
感的第二端与所述第六电容的第二端连接 。
8.根据权利要求3所述的供电系统, 其特征在于, 所述开关管桥臂 组包括三个桥臂或四
个桥臂, 所述开关管桥臂组中的每个桥臂包括两个开关管, 所述开关管桥臂组中的每个桥
臂的第一端连接直流母线正极, 所述开关管桥臂组中的每个桥臂的第二端连接直流母线负权 利 要 求 书 2/5 页
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专利 供电系统、三相能量调节器及方法
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