儲能變流器的制作方法

本申請涉及電力轉換，特別是涉及一種儲能變流器。

背景技術：

1、儲能變流器在負載產生大量熱量需要風扇來進行散熱，風扇對儲能變流器的正常運行和長壽命起到關鍵作用。儲能變流器通常長時間運行在高溫或高溫高濕的環境中，儲能變流器通過風扇的轉動進行散熱，如果風扇堵轉或者風扇硬件故障導致的風扇停轉會使儲能變流器溫度急劇上升，進而帶來隱患和風險。因此，對風扇的故障以及堵轉情況的檢測是非常有必要的。目前常用的檢測手段是通過給風扇增加硬件電路，觀測返回的硬件信號進行風扇故障的檢測，但是可靠性低。

技術實現思路

1、基于此，有必要針對上述技術問題，提供一種儲能變流器，其能夠實現對風扇的故障檢測，提升故障檢測的可靠性。

2、第一方面，本申請提供了一種儲能變流器，所述儲能變流器包括：控制單元、風冷系統、系統發熱部件，其中，所述風冷系統用于冷卻系統發熱部件，其包括：風扇、連接控制單元的故障反饋電路以及pwm信號產生電路，所述故障反饋電路能夠在檢測到所述風扇發生故障時發送風扇故障信號至所述控制單元；所述控制單元用于判斷所述儲能變流器為待機狀態、啟動狀態和工作狀態之一，并在所述儲能變流器為所述啟動狀態下，啟用所述pwm信號產生電路和所述故障反饋電路，在所述儲能變流器為所述工作狀態時，停用所述故障反饋電路，所述啟動狀態為從所述待機狀態到所述工作狀態的中間狀態；其中，在所述儲能變流器為所述啟動狀態下，所述pwm信號產生電路向所述風扇提供一pwm信號，使所述風扇運轉，所述控制單元用于至少根據所述風扇故障信號進行告警。

3、在其中一個實施例中，所述控制單元用于至少根據所述風扇故障信號進行告警包括所述控制單元用于根據所述風扇故障信號持續時間和第一預設時間進行告警，當所述風扇故障信號持續時間大于所述第一預設時間時進行告警。

4、在其中一個實施例中，在所述儲能變流器為啟動狀態時，所述pwm信號為恒定pwm信號，所述恒定pwm信號為頻率恒定和/或占空比恒定，使得所述風扇以一恒定速度運轉；其中，所述風扇的恒定速度大于最低故障檢測速度，所述最低故障檢測速度由所述風扇自身特性決定；

5、所述風扇的恒定速度小于預設速度，以防止產生凝露；其中，所述預設速度與環境溫度、環境濕度和設備內部溫度相關，所述風扇的恒定速度與所述風扇的額定速度的比值范圍為25-50％。

6、在其中一個實施例中，若所述風扇故障信號未持續第一預設時間，則確定所述故障因素消失，清除風扇故障信號；若所述風扇故障信號持續第一預設時間，則進行風扇故障告警，表明風扇發生了故障，但該故障時間并未持續到第二預設時間，此時可將所述儲能變流器的最大功率降額至一設定功率，無需直接進行停機操作。其中，第二預設時間遠大于第一預設時間，比如第二預設時間量級為天，而第一預設時間量級為秒。

7、在其中一個實施例中，所述控制單元還用于判斷所述風扇告警時間是否超過第二預設時間，若超過，則控制所述儲能變流器停機，并記錄風扇故障。

8、在其中一個實施例中，在所述儲能變流器為所述待機狀態時，所述控制單元啟用所述故障反饋電路；其中，所述待機狀態包括第一待機階段和第二待機階段，在所述第一待機階段所述風扇處于運轉狀態，所述故障反饋電路用于檢測風扇是否堵轉，若所述風扇發生堵轉，所述故障反饋電路輸出風扇故障信號；在所述第二階段所述風扇處于停轉狀態，所述故障反饋電路對所述風扇進行硬件故障檢測，若所述風扇發生硬件故障，所述故障反饋電路輸出風扇故障信號。

9、在其中一個實施例中，所述故障反饋電路用于發送風扇故障信號，在所述風冷系統中存在多個風扇時，每個風扇均配置一個故障反饋電路，多個故障反饋電路間并聯而得到一個風扇故障信號。

10、在其中一個實施例中，還包括過熱保護系統，所述過熱保護系統包括連接所述控制單元的過熱反饋電路，在所述儲能變流器為所述工作狀態時，所述控制單元啟用所述過熱反饋電路，所述過熱反饋電路用于發送過熱信號，所述控制單元能夠基于所述過熱信號執行過溫保護策略。

11、在其中一個實施例中，所述過溫保護策略包括溫度降額曲線，所述溫度降額曲線表征儲能變流器內部溫度與儲能變流器運行額定功率負相關，所述控制單元根據所述溫度降額曲線和檢測到的內部溫度進行功率控制；

12、或者，所述儲能變流器的工作狀態包括滿載模式和低載模式，在所述控制單元接收到所述風扇故障信號或者所述過熱信號時啟用所述低載模式。

13、在其中一個實施例中，在所述儲能變流器為待機狀態時，若所述風扇故障信號持續第一預設時間，所述控制單元進行風扇告警并將所述儲能變流器的最大功率降額至設定功率，所述設定功率的范圍為額定功率的60％-80％。

14、上述儲能變流器，通過在儲能變流器為啟動狀態時，啟動狀態為從待機狀態到工作狀態的中間狀態，控制單元啟動pwm信號產生電路和故障反饋電路，以通過pwm信號產生電路向風扇提供一pwm信號使得風扇運轉，并通過故障反饋電路檢測風扇是否發生故障，在風扇發生堵轉故障時故障反饋電路發送故障信號給控制單元，控制單元在接收到風扇故障信號時進行告警，且在儲能變流器為工作狀態時停用故障反饋電路。本申請通過儲能變流器狀態不同，對應的故障反饋電路的狀態也不同，故障反饋電路的狀態與儲能變流器狀態實時相關，提升風扇故障檢測的可靠性，并避免風扇故障誤判造成不良后果，避免影響儲能變流器的正常工作。

技術特征：

1.一種儲能變流器，其特征在于，包括：控制單元、風冷系統、系統發熱部件，其中，

2.根據權利要求1所述的儲能變流器，其特征在于，所述控制單元用于至少根據所述風扇故障信號進行告警包括所述控制單元用于根據所述風扇故障信號持續時間和第一預設時間進行告警，當所述風扇故障信號持續時間大于所述第一預設時間時進行告警。

3.根據權利要求2所述的儲能變流器，其特征在于，在所述儲能變流器為啟動狀態時，所述pwm信號為恒定pwm信號，所述恒定pwm信號為頻率恒定和/或占空比恒定，使得所述風扇以一恒定速度運轉；

4.根據權利要求1-3任一項所述的儲能變流器，其特征在于，若所述風扇故障信號未持續第一預設時間，則確定所述故障因素消失，清除風扇故障信號；若所述風扇故障信號持續第一預設時間，記錄風扇告警并將所述儲能變流器的最大功率降額至一設定功率。

5.根據權利要求4所述的儲能變流器，其特征在于，所述控制單元還用于判斷所述風扇告警時間是否超過第二預設時間，若超過，則控制所述儲能變流器停機，并記錄風扇故障。

6.根據權利要求1所述的儲能變流器，其特征在于，在所述儲能變流器為所述待機狀態時，所述控制單元啟用所述故障反饋電路；

7.根據權利要求1-3任一項所述的儲能變流器，其特征在于，所述故障反饋電路用于發送風扇故障信號，在所述風冷系統中存在多個風扇時，每個風扇均配置一個故障反饋電路，多個故障反饋電路間并聯而得到一個風扇故障信號。

8.根據權利要求1-3任一項所述的儲能變流器，其特征在于，還包括過熱保護系統，所述過熱保護系統包括連接所述控制單元的過熱反饋電路，在所述儲能變流器為所述工作狀態時，所述控制單元啟用所述過熱反饋電路，所述過熱反饋電路用于發送過熱信號，所述控制單元能夠基于所述過熱信號執行過溫保護策略。

9.根據權利要求8所述的儲能變流器，其特征在于，所述過溫保護策略包括溫度降額曲線，所述溫度降額曲線表征儲能變流器內部溫度與儲能變流器運行額定功率負相關，所述控制單元根據所述溫度降額曲線和檢測到的內部溫度進行功率控制；

10.根據權利要求1所述的儲能變流器，其特征在于，在所述儲能變流器為待機狀態時，若所述風扇故障信號持續第一預設時間，所述控制單元進行風扇告警并將所述儲能變流器的最大功率降額至設定功率，所述設定功率的范圍為額定功率的60％-80％。

技術總結
本申請涉及一種儲能變流器，該儲能變流器包括：控制單元、風冷系統、系統發熱部件。風冷系統用于冷卻系統發熱部件，風冷系統包括風扇、連接控制單元的故障反饋電路以及PWM信號產生電路；控制單元判斷儲能變流器為待機狀態、啟動狀態或工作狀態，并在儲能變流器為工作狀態時，停用故障反饋電路，在儲能變流器為啟動狀態時，啟用PWM信號產生電路和故障反饋電路，PWM信號產生電路向風扇提供一PWM信號，使風扇運轉，故障反饋電路檢測風扇是否堵轉，若風扇發生堵轉，故障反饋電路輸出風扇故障信號，控制單元用于至少根據風扇故障信號時進行告警。采用本方法能夠實現儲能變流器對其風扇的故障檢測，提升了故障檢測的可靠性。

技術研發人員：請求不公布姓名,請求不公布姓名,請求不公布姓名,請求不公布姓名
受保護的技術使用者：易能數字能源技術有限公司
技術研發日：
技術公布日：2025/3/13