一种基站机房UPS铅酸电池管控装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供一种基站机房UPS铅酸电池管控装置，所述的管控装置包括：信息测量，信息处理，削峰放电，填谷充电，充、放电变压，信息通信等步骤进行实现，所述的管控装置包括控制模块、变压模块、开关阵列模块、测量模块、通信模块；本实用新型专利技术解决了基站机房UPS铅酸电池不能充分发挥其效力的问题，同时通过实施本实用新型专利技术，还具有在市电间断或抖动较大时也可进行UPS工作，最小化对于UPS铅酸电池使用寿命的影响，降低传统UPS升级改造的复杂度等优点。

【技术实现步骤摘要】
一种基站机房UPS铅酸电池管控装置
本技术涉及一种电池储能控制装置，具体涉及一种基站机房UPS铅酸电池组管控装置。
技术介绍
基站机房UPS是为基站设备提供不间断供电保障的必要设备。基站机房UPS配置铅酸电池组的容量可根据“电池维持时间”计算得到，电池维持时间指市电停电或开关电源模块全部损坏后电池为用电负载设备供电的时间。电池维持时间一般由基站电网质量、基站重要程度以及故障恢复时间等要素决定。由于基站UPS配置一般认为市电供电质量为三或四类，因此，市内基站电池维持时间一般按4小时考虑，郊区宏基站电池维持时间一般按8小时考虑。UPS配置铅酸电池具体容量可根据式Q=1.488×I×T/η计算得到，其中，I为负荷电流；T为放电时长；η为放电容量系数，根据放电时长在0.45到1之间。显然，UPS配置铅酸电池容量通常是实际需求的1.5倍以上。UPS铅酸电池绝大多数时间处于“待命”状态，根据统计，大量通信基站UPS平均年工作时间不超过20小时，UPS铅酸电池有效利用率低，而随着LTE基站的大量部署，2G、3G与4G基站长期共存，大量通信基站机房中UPS铅酸电池亟待存量盘活。由于UPS铅酸电池本身也兼具储能电池属性，利用现有基站UPS铅酸电池的过量配置，通过利用基站机房UPS铅酸电池组进行削峰填谷是盘活其有效手段之一。这样做一方面可以降低移动运营商电费开销，提高其盈利能力；另一方面，可以降低市电压力与化石能源消耗，实现绿色通信。但是，由于UPS及其配制铅酸电池作为专用设备或系统，削峰填谷的盘活应用存在多项技术难点，这也是目前鲜有相关应用和产品的重要原因。其中，核心技术难点包括：技术难点1：UPS铅酸电池削峰填谷应用中，如何保证在市电间断或抖动较大时UPS的作用；技术难点2：UPS铅酸电池削峰填谷应用中，如何最小化对于UPS铅酸电池使用寿命的影响；技术难点3：如何降低传统UPS升级改造的复杂度。在现有的公开技术中，公告号为204886310的一种基于ARM的锂电池管理系统，它包括微处理器单元（1），其特征是所述的微处理器单元（1）连接有数据采集电路（2）、均衡控制单元（3）、均衡保护单元（4）、通信单元（5）、数据存储单元（6）和上位机监测单元（7），数据采集电路（2）采集后的数据送入微处理器单元（1）进行计算得到SOC值，再根据所得的SOC值判断是否要进行均衡控制和均衡保护；微处理器单元（1）通过通信单元（5）与上位机之间进行485通信，将采集到的电压电流数据以及估算出的SOC值在上位机上显示；每次充放电结束后，微处理器单元（1）存储所有的数据，以便用于下次充放电时SOC的估计以及电池健康状态的判断。本技术能实现自适应管理，能提高电池的使用寿命。该
技术实现思路
中所提供的
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是通过加入相关传感器，来对电池及其管理系统进行故障预警提示，虽然也有监控作用，综上所述的
技术实现思路
中，未涉及本案申请中的
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，故提出本申请。
技术实现思路
为了解决上述问题，本技术还提供了一种基站机房UPS铅酸电池组管控装置。根据上述所要解决的技术问题，本技术采用的技术方案为：一种基站机房UPS铅酸电池管控装置，所述的管控装置包括：控制模块、变压模块、开关阵列模块、测量模块、通信模块，所述的通信模块与控制模块相连，所述的测量模块与控制模块相连，所述的变压模块分别与市电电网、外部负载、开关阵列模块相连，所述的开关阵列模块分别与控制模块和铅酸电池相连。所述的控制模块包括：处理器、记忆单元、数据接收端口、指令控制端口、数据交互端口，所述的指令控制端口与开关阵列模块中的控制器相连，数据接收端口与测量模块相连，所述的数据交互端口与通信模块相连。所述的变压模块包括：与市电、外部负载所连接的变压器和稳电装置，且变压模块上具有市电输入端口、变电输出端口、电池电力输入端口、外部负载端口，所述的市电输入端口与市电电网相连，所述的变电输出端口与电池充电电路相连，所述的电池电力输入端口与电池放电电路相连，所述的外部负载端口与外部负载电路相连。所述的开关阵列模块包括：可实现电池间串并联的任意组合电源开关、控制器、所述的控制器为可接收信号的控制器，所述的电源开关通过电力线连接每节铅酸电池的正负极，可接收信号的控制器在接收到控制模块所发出的指令后，继而控制电源开关进行闭合或断开的动作，最终开关阵列模块实现控制每个铅酸电池的充放电动作。所述的测量模块包括计时器、电压传感器、温度传感器、电流传感器，所述的电压传感器、温度传感器、电流传感器对每个铅酸电池分别进行测量，测量之后的数据通过控制模块上的数据接收端口传输至控制模块。所述的通信模块与控制模块上的数据交互端口相连，继而将控制模块中的数据信号传递至互联网与控制中心进行交互通信。本技术的优点效果在于：1、采用削峰填谷管控技术盘活基站UPS铅酸电池存量，既能起到削峰填谷效果，又能保证在市电间断或抖动较大时UPS的作用；2、由于本技术所述的装置在使用时通过控制器进行调控，在不使用时通过控制器停止，且通过控制模块对铅酸电池进行“缓冲式”充放电，即没有彻底将电池的电量全部用完，而是适当保留电量，这样有效地降低UPS铅酸电池削峰填谷应用中对UPS铅酸电池使用寿命的影响；3、本技术结构简单，主要通过控制模块引入铅酸电池管控装置降低传统基站UPS升级改造的复杂度和成本。附图说明图1为本技术铅酸电池控制装置示意图；图2为本技术的基站功耗预测示意图；图3为本技术铅酸电池控制装置的另一实施例示意图；图中标记：直线代表预测基站功耗，曲线代表基站历史功耗。具体实施方式实施例1如图1所示，本技术提供了一种基站机房UPS铅酸电池组削峰填谷管控装置，所述的管控装置包括：开关阵列模块、测量模块、控制模块、变压模块以及通信模块。其中，变压模块与城市电网、外部负载相连接，变压模块与所述的开关阵列模块相连接，同时开关阵列模块与基站机房UPS铅酸电池组相连，控制其与电路系统的闭合与断开；测量模块设置在每一组铅酸电池上，继而将电池组的各项参数传递至控制模块，控制模块可将汇集起来的各项参数进行处理、分析，并将分析处理后的数据通过通信模块上传至互联网，供管理人员参考，并进一步对管控系统发出工作指令。所述的变压模块包括：与市电、外部负载所连接的变压器和稳电装置，且变压模块上具有市电输入端口、变电输出端口、电池电力输入端口、外部负载端口。所述的开关阵列模块包括：可实现电池间串并联的任意组合电源开关、控制器、所述的控制器为可接收信号的控制器，所述的电源开关通过电力线连接每节铅酸电池的正负极，可接收信号的控制器在接收到控制模块所发出的指令后，继而控制电源开关进行闭合或断开的动作，最终开关阵列模块实现控制每个铅酸电池的充放电动作。所述的测量模块包括：计时器、温度传感器、电压传感器、电流传感器等，测量模块中各个传感器负责将铅酸电池的载荷容量、电池温度、电流输出、输入量等状态信息传输至控制模块。所述的通信模块与控制模块相连，继而将控制模块中的数据信号传递至互联网与控制中心进行交互通信。所述的控制模块包括：处理器、记忆单元、数据接收端口、指令控制端口、数据输出端口，所述的指令控制端口与开关阵列模块中的控制器相连，数据接收端口与测量模块相本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基站机房UPS铅酸电池管控装置，其特征在于，所述的管控装置包括：控制模块、变压模块、开关阵列模块、测量模块、通信模块，所述的通信模块与控制模块相连，所述的测量模块与控制模块相连，所述的变压模块分别与市电电网、外部负载、开关阵列模块相连，所述的开关阵列模块分别与控制模块和铅酸电池相连。

【技术特征摘要】
2016.01.20 CN 20162005353791.一种基站机房UPS铅酸电池管控装置，其特征在于，所述的管控装置包括：控制模块、变压模块、开关阵列模块、测量模块、通信模块，所述的通信模块与控制模块相连，所述的测量模块与控制模块相连，所述的变压模块分别与市电电网、外部负载、开关阵列模块相连，所述的开关阵列模块分别与控制模块和铅酸电池相连。2.根据权利要求1所述的基站机房UPS铅酸电池管控装置，其特征在于，所述的控制模块包括：处理器、记忆单元、数据接收端口、指令控制端口、数据交互端口，所述的指令控制端口与开关阵列模块中的控制器相连，数据接收端口与测量模块相连，所述的数据交互端口与通信模块相连。3.根据权利要求2所述的基站机房UPS铅酸电池管控装置，其特征在于，所述的变压模块包括：与市电、外部负载所连接的变压器和稳电装置，且变压模块上具有市电输入端口、变电输出端口、电池电力输入端口、外部负载端口，所述的市电输入端口与市电电网相连，所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：慈松，
申请(专利权)人：慈松，
类型：新型
国别省市：山东,37