[發明專利]一種基于太陽能取電的通信裝置的電源系統

在審

• 申請號: 201710335740.4
• 申請日: 2017-05-12
• 公開（公告）號: CN107222009A
• 公開（公告）日: 2017-09-29
• 發明（設計）人: 楊志祥;劉漫雨;張維;許沖沖;郭上華
• 申請（專利權）人: 珠海許繼電氣有限公司;國網北京市電力公司
• 主分類號: H02J7/35
• 分類號: H02J7/35;H02J7/00
• 代理公司: 廣州嘉權專利商標事務所有限公司44205
• 代理人: 俞梁清

技術領域

本發明涉及電源技術領域，具體涉及一種基于太陽能取電的通信 裝置的電源系統。

背景技術

由于配電網錯綜復雜，容易發生故障；特別是接地故障，其隱性 特性，很難查找。有時不得不通過拉分段開關并試送電確定故障所在 區域，對線路、設備運行的安全性極為不利。使用傳統的故障指示器 實現線路故障分段定位，故障信息不能遠傳，不具備故障自動定位功 能，需要人工巡線，增加了故障查找難度和時間；利用高集成度的配 電終端實現配網的故障識別、故障隔離、網絡重構及配網的無功/電 壓控制和優化運行等功能，這種方案當然是配網自動化一個重要選 擇，但安裝運營比較復雜，在有些地點難以推廣。因此，通過簡單、 成本低廉的通信手段將故障指示器所采集到的故障信息上傳到自動 化主站系統，從而實現故障區段的自動定位是十分必要的。國網提出 2020年實現配網全覆蓋的規劃目標，支撐全覆蓋的主要產品是故指 類產品，從規劃上數據推算得知未來5年故指產品需求量不少于500 萬套，市場價值或可達百億。

從國網發布的故障定位裝置的規范來看，匯集單元作為整個故障 定位裝置的重要組成部分，扮演的角色是接收、處理采集單元上傳的 配電線路故障、架空導線懸掛安裝或電桿固定安裝。對其工作電源要 求是：可采用太陽能板或TA取電方式供電，并輔以可充電電池作為 后備電源，可充電電池包括鋰離子/鋰聚合物電池、LiFePO4(磷酸鐵 鋰)電池、SLA(密封鉛酸)電池等。電池獨立供電的情況下，應能全功 能工作不少于7天。采用TA取電懸掛于線路上，對于匯集單元整體 重量要求來說是遠遠不可行的，采用TA取電的采集單元俗稱探頭懸 掛于線路上，重量大于1Kg；而匯集單元作為故障定位裝置與主站系 統之間的通信樞紐，其電源系統的安全穩定可靠的運行是關鍵。目前 并沒有針對這方面的電源管理系統，能夠為太陽能取電裝置提供平穩 持續的供電。

發明內容

基于現有技術的不足，本發明的目的在于提供一種基于太陽能取 電的通信裝置的電源系統，實現對太陽能取電能量搜集與存儲管理， 電源經過調理后，平穩持續為充電電池等后備電源或用電系統供電。

為實現上述目的，本發明的技術方案為：

一種基于太陽能取電的通信裝置的電源系統，包括能量搜集管理 模塊和能量存儲管理模塊；

所述能量搜集管理模塊，以輸入電壓調節的方式保證太陽能電池 板始終以最大的功率輸出；

所述能量存儲管理模塊，與所述能量搜集管理模塊電壓輸出端連 接，實現對后備電源的過欠壓、浮充電和壽命的預測管理。

進一步的，所述能量搜集管理模塊包括LT系列電池充電器芯片、 第一二極管D1、第二二極管D2、第一電容C1、第二電容C2、第三 電容C3、第四電容C4、第五電容C5、第六電容C6、第一電阻R1、 第二電阻R2、第三電阻R3、第四電阻R4、第五電阻R5、第六電阻 R6和電感L1；第一二極管D1正極連接太陽能電池板電源，負極連 接LT系列電池充電器芯片的VIN口，第一電容C1和第二電容C2 的第一端連接第一二極管D1的負極，第二端接地，第一電阻R1和 第二電阻R2串聯，串聯的連接線與LT系列電池充電器芯片的 VIN-REG口連接，第一電阻R1的第二端連接VIN口，第二電阻R2 的第二端接地，LT系列電池充電器芯片的VIN口和VIN-REG口連 接，第三電容C3一端連接LT系統電池充電器芯片的TIMER口，另 一端接地，第六電阻R6和電感L1的第一端連接LT系列電池充電器 芯片的SENSE口，L1的第二端連接SW口，第六電阻R6的第二端、 第五電阻R5、第五電容C5和第六電容C6的第一端連接BAT口，第 五電容C5和第六電容C6的第二端接地，第三電容R3的第一端連接 VFB口，第二端串聯第四電阻R4，第四電阻R4的另一端接地，第 五電阻R5的第二端與第三電阻R3的第二端連接，第二二極管D2 的正極連接BAT口，負極連接BOOST口。