[發明專利]一種四象限儲能型機場靜變電源

有效

• 申請號: 202110248234.8
• 申請日: 2021-03-09
• 公開（公告）號: CN113036844B
• 公開（公告）日: 2023-04-28
• 發明（設計）人: 魏晟華
• 申請（專利權）人: 武漢本征電氣有限公司
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00;H02J7/10;H02M7/797
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• 代理人: 暫無信息

本發明提出一種四象限儲能型靜變電源，包含充放電選擇開關、四象限變流器、動力鋰電池系統、中頻變壓器。充放電選擇開關為雙擲開關，在充電模式下，充放電選擇開關擲向工頻市電輸入端，讓380V/50Hz的工頻市電電源接入到四象限變流器交流側，此時四象限變流器工作在整流模式，有功功率注入所述動力鋰電池系統，電量逐漸增長直至充滿；在放電模式下，充放電選擇開關擲向中頻靜變輸出端，四象限變流器工作在逆變器模式，且輸出為400V/400Hz的中頻電壓，經過充放電選擇開關施加在所述中頻變壓器的高壓側，中頻變壓器將其轉換為115V/400Hz的電壓，以適應飛機的供電所需。本發明采用四象限的變流器，同時解決動力電池的充電和放電逆變的問題，簡化了電源的電路架構，降低設備成本，能夠節約安裝空間且便于安裝在電源車上為機場遠端停機坪的飛機供電。

技術領域：

本發明屬于大功率電力電子設備領域，尤其涉及應用于機場的靜變電源裝置，主要解決為遠端機位的飛機停泊狀態下供電場合。

背景技術：

現代化機場都存在較多的飛機機位，部分飛機停泊在廊橋旁邊，更多的機位在候機樓遠端，飛機停泊狀態下如果沒有地面電源供電，就只能依靠飛機自身的輔助動力裝置供電，需要消耗飛機燃油，既不環保，費用也比較高。對于停泊在廊橋旁邊的飛機，可以使用靜變電源從地面獲得供電，但遠端機位的飛機不容易獲得地面電源，一般采用供電車停泊在飛機旁邊，通過較長的電纜從候機樓獲取電源并經過轉換為飛機提供電源，但電纜拖放操作比較繁瑣，且線損較高。

通過儲能型靜變電源為遠端機位供電是一個比較靈活的解決方案，一般是把靜變電源放置在移動電源車上，靜變電源內的蓄電池經過逆變器轉換為飛機供電所需的115V/400Hz三相電源，此時移動電源車內需要有動力電池和對應的充放電電路及逆變電路，最好能夠留出最大的空間放置電池，從而盡可能多的提高移動電源車的供電能力。中國專利CN201710977864.2提出了一種含有儲能電池的地面靜變電源系統，該發明包含AC-DC整流器、動力鋰電池儲能系統、DC-AC逆變器等部件，當動力鋰電池剩余電量不足時，可以通過AC-DC整流器連接到地面三相50Hz供電電源上為動力鋰電池儲能系統充電，充滿后可以移動到遠端機位的飛機旁邊，DC-AC逆變器可以將動力鋰電池的電能轉換為飛機所需的115V/400Hz電源為飛機供電。該發明很好的實現了儲能式的靜變電源的任務，但其中的AC-DC整流器只在電池充電時運行，DC-AC逆變器只在電池放電時運行，因此設備占用的體積較大，擠占了電源車有限的空間，從而電池容量受限，供電能力不足。

發明內容：

本發明的目的在于提出一種四象限儲能型靜變電源，能夠克服當前儲能型靜變電源因為內置AC-DC整流器和DC-AC逆變器而導致的靜變電源體積大、成本高、電池容量小的缺陷。

為達成以上目的，本發明提出技術方案是一種四象限儲能型靜變電源，包含充放電選擇開關(1)、四象限變流器(2)、動力鋰電池系統(3)、中頻變壓器(4)，所述充放電選擇開關(1)為雙擲開關，包含工頻市電輸入端(11)、中頻靜變輸出端(12)、變流器接口端(13)三組端子，380V/50Hz的工頻市電電源連接到所述充放電選擇開關(1)的工頻市電輸入端(11)用作充電輸入端子，所述中頻變壓器(4)的高壓側(41)連接到所述充放電選擇開關(1)的中頻靜變輸出端(12)，所述中頻變壓器(4)的低壓側(42)作為靜變電源的輸出端給遠端機位的飛機供電，所述四象限變流器(2)的交流端(21)連接到所述充放電選擇開關(1)的變流器接口端(13)，所述四象限變流器(2)的直流端(22)連接動力鋰電池。