[實(shí)用新型]一種新型混合能源48V直流變頻發(fā)電系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201320817322.6
• 申請(qǐng)日: 2013-12-07
• 公開（公告）號(hào): CN203707864U
• 公開（公告）日: 2014-07-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 沈忠亭
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 成都乾威科技有限公司
• 主分類號(hào): H02J7/35
• 分類號(hào): H02J7/35
• 代理公司: 成都信博專利代理有限責(zé)任公司 51200
• 代理人: 鄧金濤;卓仲陽

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及通信基站用直流供電系統(tǒng)，具體涉及一種新型混合能源48V直流變頻發(fā)電系統(tǒng)。?

背景技術(shù)

由于很多通信基站地處偏遠(yuǎn)，無市電供應(yīng)，因而一般采用柴油發(fā)電機(jī)組供電。目前全球包括中東、北非、東南亞和我國(guó)西部地區(qū)有大約50萬個(gè)基站采用柴油發(fā)電機(jī)組供電。?這些采用傳統(tǒng)技術(shù)的柴油發(fā)電機(jī)組的最大問題是能耗和排放較高，不符合現(xiàn)代節(jié)能減排的世界潮流。?

如圖1所示為傳統(tǒng)交流發(fā)電系統(tǒng)，當(dāng)無市電時(shí)，傳統(tǒng)柴油發(fā)電機(jī)組采用定頻油機(jī)帶動(dòng)交流發(fā)電機(jī)發(fā)出交流電壓后，經(jīng)機(jī)械A(chǔ)TS輸入電壓至AC/DC轉(zhuǎn)換器，經(jīng)功率變換為48V直流電壓供電池充電及通信負(fù)載使用；當(dāng)有市電時(shí)，交流市電直接經(jīng)機(jī)械A(chǔ)TS輸入AC/DC轉(zhuǎn)換器工作；當(dāng)油機(jī)工作時(shí)由于電能經(jīng)多次變換，供電系統(tǒng)效率低、成本高，并導(dǎo)致系統(tǒng)可靠性下降。?

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于提供一種新型混合能源48V直流變頻發(fā)電系統(tǒng)，解決傳統(tǒng)的供電系統(tǒng)在效率低成本高的問題。?

一種新型混合能源48V直流變頻發(fā)電系統(tǒng)，包括帶有變頻油機(jī)的中頻永磁直流發(fā)電機(jī)、電子ATS、蓄電池和油機(jī)控制器；所述電子ATS通過總線分別連接至中頻永磁直流發(fā)電機(jī)、AC/DC轉(zhuǎn)換器和DC/DC轉(zhuǎn)換器，AC/DC轉(zhuǎn)換器的輸入端連接至市電供電裝置和風(fēng)能供電裝置、DC/DC轉(zhuǎn)換器的輸入端連接至太陽能供電裝置，電子ATS通過直流母線分別連接至負(fù)載和蓄電池，并按照太陽能供電裝置、風(fēng)能供電裝置、市電供電裝置、帶有變頻油機(jī)的中頻永磁直流發(fā)電機(jī)的順序切換供電模式；所述油機(jī)控制器分別連接變頻油機(jī)和電子ATS，用于檢測(cè)供電負(fù)載電流、市電、風(fēng)能供電、太陽能供電和蓄電池的狀態(tài)。?

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果是：可大幅降低柴油發(fā)電機(jī)組的燃油消耗、排放污染和維護(hù)費(fèi)用，具備較高的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。?

附圖說明

圖1為傳統(tǒng)交流發(fā)電系統(tǒng)。?

圖2為本實(shí)用新型一種新型混合能源48V直流變頻發(fā)電系統(tǒng)的連接示意圖。?

圖3為傳統(tǒng)定頻發(fā)電機(jī)輸出電壓負(fù)載特性曲線圖。?

圖4為本實(shí)用新型一種新型混合能源48V直流變頻發(fā)電系統(tǒng)所用的中頻永磁直流發(fā)電機(jī)輸出電壓負(fù)載特性曲線圖。?

圖5為本實(shí)用新型一種新型混合能源48V直流變頻發(fā)電系統(tǒng)所用的中頻永磁直流發(fā)電機(jī)的電路結(jié)構(gòu)圖。?

具體實(shí)施方式

為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。?

圖2示出了本實(shí)用新型一種新型混合能源48V直流變頻發(fā)電系統(tǒng)：一種新型混合能源48V直流變頻發(fā)電系統(tǒng)，包括帶有變頻油機(jī)的中頻永磁直流發(fā)電機(jī)、電子ATS、蓄電池和油機(jī)控制器；所述電子ATS通過總線分別連接至中頻永磁直流發(fā)電機(jī)、AC/DC轉(zhuǎn)換器和DC/DC轉(zhuǎn)換器，AC/DC轉(zhuǎn)換器的輸入端連接至市電供電裝置和風(fēng)能供電裝置、DC/DC轉(zhuǎn)換器的輸入端連接至太陽能供電裝置，電子ATS通過直流母線分別連接至負(fù)載和蓄電池，并按照太陽能供電裝置、風(fēng)能供電裝置、市電供電裝置、帶有變頻油機(jī)的中頻永磁直流發(fā)電機(jī)的順序切換供電模式；所述油機(jī)控制器分別連接變頻油機(jī)和電子ATS，用于檢測(cè)供電負(fù)載電流、市電、風(fēng)能供電、太陽能供電和蓄電池的狀態(tài)。?

所述中頻永磁直流發(fā)電機(jī)是F26-00-00型12KV/48V發(fā)電機(jī)，乾威科技的F26-00-00型12KV/48V發(fā)電機(jī)特別適用于本混合能源48V直流變頻發(fā)電系統(tǒng)。?

具體工作模式描述如下：當(dāng)電子ATS檢測(cè)到太陽能供電裝置供電充足時(shí)，切斷其它能源（例如向油機(jī)控制器發(fā)出控制信號(hào)停止柴油發(fā)電機(jī)組工作），使用太陽能為蓄電池和負(fù)載；當(dāng)太陽能供電裝置不能為負(fù)載提供足夠的電力時(shí)，檢測(cè)風(fēng)能供電裝置是否有足夠電力，如果有，切換至風(fēng)能供電，使用風(fēng)能為蓄電池和負(fù)載供電；也可以同時(shí)使用太陽能和風(fēng)能同時(shí)為系統(tǒng)供電；如果太陽能供電裝置和風(fēng)能供電裝置的輸出功率較小，兩者之和也不能為負(fù)載提供充足電力時(shí)，如果蓄電池容量在50%以上，由蓄電池放電工作為負(fù)載供電；如果太陽能供電裝置和風(fēng)能供電裝置的輸出功率較小，且蓄電池容量在50%以下，系統(tǒng)檢測(cè)是否有市電，如果有市電，系統(tǒng)切換到市電供電模式；如果太陽能和風(fēng)能的輸出功率較小，電池容量在50%以下，且無市電，電子ATS發(fā)出控制信號(hào)啟動(dòng)帶有變頻油機(jī)的中頻永磁直流發(fā)電機(jī)，這時(shí)由帶有變頻油機(jī)的中頻永磁直流發(fā)電機(jī)供電。?