[發明專利]一種智能直流供電系統及網絡

在審

• 申請號: 201910581199.4
• 申請日: 2019-06-29
• 公開（公告）號: CN110190616A
• 公開（公告）日: 2019-08-30
• 發明（設計）人: 楊顏紅
• 申請（專利權）人: 深圳高力特通用電氣有限公司
• 主分類號: H02J3/32
• 分類號: H02J3/32;H02J3/06;H02J9/02;H02J3/38
• 代理公司: 深圳大域知識產權代理有限公司 44479
• 代理人: 肖華

本發明公開了一種智能直流供電系統及網絡，以解決建設成本高、功率損耗大、變壓器裝機容量浪費等問題。該供電系統包括第一直流母線、第二直流母線、若干AC/DC變換器、儲能單元和第一控制器，第一直流母線掛接有用于普通照明的第一LED燈和用于應急照明的第二LED燈，若干AC/DC變換器通過第一選擇開關與第一直流母線和第二直流母線可切換地連接，儲能單元通過第一雙向DC/DC變換器掛接于第一直流母線，第一控制器控制第一LED燈和第二LED燈工作、并控制AC/DC變換器在第一直流母線和第二直流母線之間切換。該供電網絡包括至少兩個上述智能直流供電系統，所有智能直流供電系統的第一直流母線和第二直流母線對應相連。

技術領域

本發明涉及一種智能直流供電系統及供電網絡，屬于直流供電領域。

背景技術

在公共場所中，為了避免電網中斷后無法照明，通常配備了專用的應急照明系統，這類應急照明系統除了燈外，還包括AC/DC變換器、蓄電池和逆變器，當電網中斷時，蓄電池通過逆變器將直流電轉換為交流電供電實現應急照明。此類照明系統存在以下缺陷：1、普通照明和應急照明為兩套獨立的系統，建設成本高。2、其應急照明系統采用了大功率逆變器，成本高，而且功率損耗大。3、由于其蓄電池經常處在閑置狀態，為了保證應急照明，需要定期檢查和維護，使蓄電池保持滿電狀態。4、由于在共公場所，除了照明系統外還有很多其它用電設備，為了保證照明系統和所有設備能同時使用，變壓器的裝機容量需要足夠大，而在實際運行中，并不是所有設備均滿負荷運行，所以會造成變壓器裝機容量的浪費。

發明內容

本發明的目的是提供一種智能直流供電系統，以解決現有照明系統存在的建設成本高、功率損耗大、維護不方便以及變壓器裝機容量浪費的問題，以及實現互濟互備。

為達上述目的，本發明采用的技術方案如下：

本發明提供的一種智能直流供電系統包括：

第一直流母線(7)，其通過電子開關掛接用于普通照明的第一LED燈(5)和用于應急照明的第二LED燈(8)；

第二直流母線(7’)，其掛接非照明類用電設備；

若干AC/DC變換器(2)，其輸入端連接交流電網、輸出端通過第一選擇開關(2’)與所述第一直流母線和所述第二直流母線可切換地連接；

儲能單元(11)，通過第一雙向DC/DC變換器(10)掛接于所述第一直流母線，所述儲能單元的容量為應急照明所需電量的兩倍以上，所述儲能單元和所述第一雙向DC/DC變換器連接有電量管理子系統(12)，用于在所述儲能單元的電量下降至接近應急照明所需電量時，停止所述儲能單元向所述第一直流母線補充電量；以及

第一控制器(4)，其通過采樣電路與所述交流電網連接，并且與所述電子開關的控制端連接，用于檢測所述交流電網的狀態、以及控制所述電子開關使得在所述交流電網故障后所述第一LED燈熄滅所述第二LED燈點亮；所述第一控制器還與所述第一選擇開關的控制端和若干所述AC/DC變換器的控制端連接，用于控制AC/DC變換器在所述第一直流母線和所述第二直流母線之間切換、以及控制AC/DC變換器的輸出電壓與切換后的直流母線的電壓相匹配。

優選地，所述電量管理子系統(12)還配置有根據用電高峰期和用電低谷期控制充放電的第一充放電控制模塊，在用電低谷期，所述第一充放電控制模塊控制所述儲能單元(11)從所述第一直流母線(7)吸收電量，在用電高峰期，所述第一充放電控制模塊控制所述儲能單元(11)向所述第一直流母線(7)補充電量。

優選地，所述智能直流供電系統還包括掛接于所述第二直流母線(7’)、用于連接外部電池組、進而利用所述外部電池組實現電量周轉的電量周轉子系統(13)。