一种开关电源系统及机架技术方案

本实用新型专利技术公开了应用于通信领域的开关电源系统及机架，包括：电源输出模块、开关模块、配电模块和控制模块；配电模块包括至少N组具有负载单元的配电单元，每组配电单元均包括：负载单元、第一控制开关和第一蓄电池组；控制模块通过控制开关模块和第一控制开关对负载单元进行供电，可以看出，控制模块通过控制开关模块和第一控制开关对负载单元进行供电，即控制模块对各组负载单元的供电是可通过开关模块和第一控制开关进行控制的，因此，不同配电单元中的蓄电池组的类型可以不一致，同时，由于每组配电单元中的蓄电池组都是独立的受控于控制模块，从而还能够实现多个运营商共享一套开关电源。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及通信领域，特别涉及一种开关电源系统及机架。
技术介绍
图1，为现有的通信领域中开关电源系统的结构示意图。如图所示，电源模块经开关KO将三相交流电输入到交流配电单元，然后经开关Kl-Kn向AC/DC模块供电，AC/DC模块将交流电进行转换后输出直流电给直流输出母排，直流输出母排的正极接地，直流输出母排的负极经电流传感器、继电器分别与一次下电、二次下电和外接蓄电池组连接。可以看出，现有的通信领域中开关电源系统中的外接蓄电池组的充电电压直接来自于直流输出母排，这就要求外接蓄电池组中的每组蓄电池必须完全一致，即:容量一致、浮充电压一致、生产时间一致、生产厂家一致、新旧程度一致。在现有技术下，哪怕外接蓄电池组中只有一只单体蓄电池损坏，按照通信行业现有的使用规范，整个外接蓄电池组必须同时更换，这样才能保证上述一致性，因此造成了极大的资源浪费。同时，随着新型蓄电池的发展，通信行业也开始使用诸如磷酸铁锂电池之类的蓄电池，但在现有技术下，开关电源系统不能同时满足铅酸电池和磷酸铁锂电池同时使用的要求，无法实现不同类型电池之间的优势互补。
技术实现思路
本技术实施例提供一种开关电源系统及机架，用以解决现有技术中开关电源系统中的蓄电池组之间必须保证一致性从而造成资源浪费的问题。本技术实施例提供一种应用于通信领域的开关电源系统，包括:电源输出模块、开关模块、配电模块和控制模块；所述电源输出模块通过所述开关模块与所述配电模块连接，用于将交流电进行整流后向所述配电模块输出直流电；所述配电模块包括至少N组具有负载单元的配电单元，每组配电单元均包括:负载单元、第一控制开关和第一蓄电池组；所述负载单元通过所述第一控制开关与所述第一蓄电池组连接，所述负载单元通过所述开关模块与所述电源输出模块连接；所述第一控制开关与所述控制模块连接#为正整数；所述控制模块通过控制所述开关模块和所述第一控制开关对所述负载单元进行供电。较佳的，所述开关模块中至少包括N个与所述配电单元一一对应的第一接触器；所述控制模块，用于在所述电源输出模块供电时，控制第L个第一接触器及与所述第L个第一接触器对应的配电单元中的第一控制开关导通，以给所述第L个第一接触器对应的配电单元中的第一蓄电池组充电；1 < L < N ;所述控制模块，用于在第M组配电单元中的第一蓄电池组充电完成后，控制所述第M组配电单元中第一控制开关断开，M为正整数且MSN;或者，用于在所述电源输出模块停止供电时，控制N个第一接触器均断开，且控制第X组配电单元中的第一控制开关反向导通，以由第X组配电单元中的第一蓄电池组对第X组配电单元中的负载单元供电，X为正整数且XS N ;或者，用于在所述电源输出模块停止供电时，控制第Y个第一接触器和至少Z个第一接触器导通，且控制第Y组配电单元中的第一控制开关反向导通，且控制与所述至少Z个第一接触器对应的Z组配电单元中的第一控制开关均断开，以由第Y组配电单元中的第一蓄电池组对第Y组配电单元和所述至少Z组配电单元供电，Y为正整数且Y < N，Z为正整数且Z < N。较佳的，所述配电模块还包括:备用配电单元；所述备用配电单元包括:第二控制开关和第二蓄电池组；所述第二控制开关与所述控制模块连接；所述开关模块还包括与所述备用配电单元对应的第二接触器；所述控制模块，用于在所述电源输出模块停止供电时，控制与所述备用配电单元对应的第二接触器和至少一组配电单元对应的第一接触器导通，且控制所述第二控制开关反向导通，以由所述第二蓄电池组对所述第一接触器导通的配电单元中的负载单元供电。较佳的，所述每组配电单元中的所述第一控制开关和所述备用配电单元中的所述第二控制开关均为双向切换功率电子开关。较佳的，所述每组配电单元中的负载单元包括:一次下电支路和二次下电支路；所述一次下电支路包括:第一电流传感器、第三接触器和一次下电设备；所述第一电流传感器用于检测所述一次下电支路的电流大小，所述第三接触器导通时为所述一次下电设备供电；所述二次下电支路包括:第二电流传感器和二次下电设备；所述开关模块通过所述第二电流传感器与所述第一控制开关连接，以用于检测所述第一蓄电池组的充/放电流大小；所述一次下电支路与所述二次下电支路并联。较佳的，所述开关模块还包括:至少N个与所述配电单元一一对应的第三电流传感器；所述第三电流传感器用于检测所对应的配电单元的电流值；所述控制模块用于根据所述第一电流传感器、第二电流传感器和第三电流传感器，确定每组配电单元的电费积分值。所述控制模块，用于控制第P个第三电流传感器检测与第P个第三电流传感器相对应的配电单元的电流值；根据所述电流值，确定与所述第P个第三电流传感器相对应的第P组配电单元的积分值，并根据所述第P组配电单元的积分值进行收费。较佳的，还包括:蓄电池管理模块，所述蓄电池管理模块，用于检测所述每组配电单元中的所述第一蓄电池组的端电压信息，并将检测到所述每组配电单元中的所述第一蓄电池组的端电压信息发送给所述控制丰旲块;所述控制模块在接收到所述蓄电池管理模块发送的所述每组配电单元中的所述第一蓄电池组发送的端电压信息后，判断第O组配电单元中的第一蓄电池组的浮充电压和/或均充电压是否低于预设的浮充电压和/或均充电压的基准值，若是，则控制所述第O组配电单元中的所述第一控制开关正向导通，以对所述第一蓄电池组进行充电。较佳的，所述控制模块根据所述每组配电单元中的所述第一蓄电池组的容量，通过所述蓄电池管理模块控制所述每组配电单元的充电脉冲宽度。较佳的，所述电源输出模块包括:电源模块、交流配电模块和整流模块；所述电源模块，用于提供交流电；所述交流配电模块与所述电源模块连接，用于将所述电源模块提供的交流电进行分配后向所述整流模块供电；所述整流模块通过所述交流配电模块与所述电源模块连接，用于对所述整流模块提供的交流电进行整流后输出直流电。较佳的，所述每组配电单元中的所述第一蓄电池组的类型为锂电池或铅酸电池。较佳的，所述配电模块中的所述每组配电单元分配给不同的运营商所使用。本技术实施例还提供一种应用于通信领域的开关电源机架，包括:机架本体；电源输出模块，嵌入设置于所述机架本体的下部；控制模块，嵌入设置于位于所述电源输出模块上方的所述机架本体中；开关模块，嵌入设置于位于所述控制模块上方的所述机架本体中；配电模块，嵌入设置于位于所述开关模块上方的所述机架本体中；所述配电模块包括并列设置的N组配电单元；每组配电单元均包括一次下电端口、二次下电端口和蓄电池组端口，所述二次下电端口固定设置于位于所述开关模块上方的所述机架本体中；所述一次下电端口固定设置于位于所述二次下电端口上方的所述机架本体中；所述蓄电池组端口固定设置于位于所述一次下电端口上方的所述机架本体中。较佳的，所述电源输出模块包括:交流配电模块和整流模块；所述交流配电模块，固定设置于所述机架本体的下部；所述整流模块，嵌入设置于位于所述交流配电模块上方的所述机架本体中，与所述交流配电模块连接。较佳的，所述整流模块包括:移动矩阵结构金属仓和整流单元；所述移动矩阵结构金属仓嵌入安装于位于所述交流配电模块上方的所述机架本体中，所述整流单元安装在所述金属仓中。上述实施例提供的应用于通信领本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种应用于通信领域的开关电源系统，其特征在于，包括：电源输出模块、开关模块、配电模块和控制模块；所述电源输出模块通过所述开关模块与所述配电模块连接，用于将交流电进行整流后向所述配电模块输出直流电；所述配电模块包括至少N组具有负载单元的配电单元，每组配电单元均包括：负载单元、第一控制开关和第一蓄电池组；所述负载单元通过所述第一控制开关与所述第一蓄电池组连接，所述负载单元通过所述开关模块与所述电源输出模块连接；所述第一控制开关与所述控制模块连接；N为正整数；所述控制模块通过控制所述开关模块和所述第一控制开关对所述负载单元进行供电。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘立新，巩欣，黄帮明，魏弢，夏勇，
申请(专利权)人：中国移动通信集团设计院有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11