[發明專利]通信基站用混合交流供電電源控制系統

無效

• 申請號: 200810244162.4
• 申請日: 2008-12-12
• 公開（公告）號: CN101447687A
• 公開（公告）日: 2009-06-03
• 發明（設計）人: 肖亨琳
• 申請（專利權）人: 無錫開普動力有限公司
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00;H02J7/34
• 代理公司: 無錫市大為專利商標事務所
• 代理人: 殷紅梅

技術領域

本發明涉及一種通信基站用混合交流供電電源控制系統，具體地說是具有短時過載能力的交流電源系統。

背景技術

為了保持通信的暢通，使通信基站在市電停電時也能正常運轉，通信基站都配備有內燃發電機組等應急電源。通信基站的用電設備，除了使用長時間小功率工作的通信設備外，還包括一些輔助設備，例如空調等電感負載。啟動電感負載時，會產生瞬時間的大電流，使發電機組發生瞬時的過載狀態，發動機和發電機的轉數降低，導致發電機的輸出降低，從而陷入更甚的過載狀態。因此，電感負載只能使用相當于發動機驅動式發電機的額定值的1/3左右的負載。為了正常啟動電感負載，只能配備大功率的發電機組。

另外，通信設備都是長時間小功率工作的負載，當通信設備負荷低時，例如在晚上時，因工作量比白天大大減少，致使通信設備所需要的電源電量也大大地減少。但是為了保證固定的電壓和頻率，發電機組需持續地以固定的轉速工作，其油耗和額定功率工作時基本相等，這就造成了能源的浪費。

發明內容

本發明的目的在于克服上述不足之處，從而提供一種通信基站用混合交流供電電源控制系統，該電源控制系統能驅動相等功率的電感負載，并且在通信設備用電量減小時可節約能源。

按照本發明提供的技術方案，一種通信基站用混合交流供電電源控制系統，包括發動機、永磁發電機，特征是：所述發動機、蓄電池組、AC-DC轉換器、DC-DC轉換器、DC-AC轉換器及第一電流傳感器分別與主控制器相連接，所述蓄電池組連接DC-DC轉換器，DC-DC轉換器與DC-AC轉換器相連接，發動機連接永磁發電機，永磁發電機連接AC-DC轉換器，AC-DC轉換器與DC-AC轉換器相連接，DC-AC轉換器通過第一電流傳感器與用電設備相連接；

所述主控制器分別采集第一電流傳感器、蓄電池組、DC-DC轉換器、AC-DC轉換器及DC-AC轉換器的信號，通過上述采集的信號，進行合理的功率分配；

所述發動機驅動永磁發電機，永磁發電機經過AC-DC轉換器轉換后的直流電壓以及蓄電池組由DC-DC轉換器進行升壓的直流電壓，這兩種直流電壓通過DC-AC轉換器轉換為交流電后與用電設備相連接；

所述AC-DC轉換器對永磁發電機的輸出進行可控整流，通過控制可控硅導通角來控制整流的電壓；

所述DC-DC轉換器使蓄電池組的電壓升壓，并將升壓后的直流電壓輸出到AC-DC轉換器的輸出側；

所述AC-DC轉換器的輸出側的直流通過DC-DC轉換器向蓄電池組進行充電。

所述DC-DC轉換器為雙向直流轉換器。

本發明與已有技術相比具有以下優點：

1、本發明由發電機組與蓄電池組聯合供電，能短時提供兩倍的額定功率來啟動電感負載，不需要使用大功率的發電機組。

2、本發明提供三種工作模式，由主控制器進行三種工作模式的智能切換，同時主控制器根據負載功率的大小控制發動機相應的轉速，根據蓄電池組電量間歇地運轉發動機發電來補充電池的電量。根據上述智能切換、改變轉速、間歇運轉三個特點，此發電機組比普通定轉速同步發電機省油20％以上，節省燃料。

3、本發明由主控制器檢測蓄電池組的電量，蓄電池組不會處于過度的放電和過度的充電，延長了蓄電池組的使用壽命。

4、主控制器根據負載功率的大小控制發動機相應的轉速，使發動機不是一直處于高速動轉狀態，可降低發電機組的噪聲。

附圖說明

圖1為本發明的結構方框原理圖。

圖2為本發明中的主控制器的原理方框圖。

圖3為本發明中的發動機控制器的原理方框圖。

具體實施方式

下面本發明將結合附圖中的實施例作進一步描述：

如圖1、圖2所示，包括發動機1、永磁發電機2、蓄電池組3、DC-DC轉換器4、AC-DC轉換器5、DC-AC轉換器6、用電設備7、主控制器8(芯片型號為XC164CM)、第一電流傳感器9、第二電流傳感器10、第三電流傳感器11、交流電壓12、直流電壓13、LCD顯示和用戶操作按鍵14、發動機控制器15、蓄電池組溫度傳感器16、蓄電池組電流傳感器17、蓄電池組電壓傳感器18及EEP-ROM保存數據19。

用電設備7：主要包括蓄電池充電器，基站空調，基站通信電源模塊(型號：ADC-4850)及照明等。