一种用于通信基站的混合能源管理系统技术方案

本发明专利技术公开了能源管理领域的一种用于通信基站的混合能源管理系统，包括监控器、直流母线、以及可向直流母线供电的分布式能源发电系统、柴油发电机组和蓄电池模块；监控器控制分布式能源发电系统通过直流母线优先向负载供电，并通过直流母线向蓄电池模块充电；监控器在分布式能源发电系统发电量低于维持直流母线额定电压所需要的电量时，启动蓄电池模块通过直流母线向负载供电；监控器在蓄电池模块的电压低于低电压阈值时，启动柴油发电机组通过直流母线向负载供电及向蓄电池模块充电；监控器在蓄电池模块电量充满时，使柴油发电机组关闭，由分布式能源发电系统和/或蓄电池模块通过直流母线向负载供电。

【技术实现步骤摘要】
一种用于通信基站的混合能源管理系统
本专利技术涉及一种用于通信基站的混合能源管理系统。
技术介绍
全球目前有60万以上通信站点处于无市电或者市电不稳定的状态，很多国家和地区没有电网覆盖，随着通信行业的不断发展，尤其是在发展中国家以及众多远郊地区，如何为通信基站提供稳定的电力供应已经成为困扰运营商的主要问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了克服现有技术的不足，提供一种用于通信基站的混合能源管理系统，其节能环保，可显著降低通信基站的运营维护成本。实现上述目的的一种技术方案是：一种用于通信基站的混合能源管理系统，包括监控器和直流母线、以及可向所述直流母线供电的分布式能源发电系统、柴油发电机组和蓄电池模块；所述监控器控制所述分布式能源发电系统通过所述直流母线供电优先向负载供电，并通过所述直流母线向所述蓄电池模块充电；所述监控器在所述分布式能源发电系统发电量低于维持所述直流母线额定电压所需要的电量时，启动所述蓄电池模块通过所述直流母线向所述负载供电；所述监控器在所述蓄电池模块的电压低于低电压阈值时，启动所述柴油发电机组通过所述直流母线向所述负载供电及向所述蓄电池模块充电；所述监控器在所述蓄电池模块电量充满时，使所述柴油发电机组关闭，由所述分布式能源发电系统和/或所述蓄电池模块通过所述直流母线向所述负载供电。进一步的，所述分布式能源发电系统通过分布式发电接入装置连接所述直流母线；所述蓄电池模块通过依次串联的电池开关箱、电流采样器和电池变流器连接所述直流母线；所述柴油发电机组通过柴发整流器连接所述直流母线；所述分布式发电接入装置、所述电池开关箱、所述电流采样器、所述电池变流器、所述柴发整流器均连接所述监控器。再进一步的，所述分布式能源发电系统为光伏发电系统，所述分布式发电接入装置为光伏变流器。再进一步的，所述分布式能源发电系统为风力发电系统，所述分布式发电接入装置为风电整流器。再进一步的，所述电池开关箱内设有熔断器，所述熔断器在所述蓄电池模块的电压低于低电压阈值，且所述柴油发电机组启动失败时熔断。进一步的，所述直流母线的输出端设有电压采样装置以及与所述电压采样装置串联的直流负载开关，所述直流负载开关上配有直流浪涌保护器，所述电压采样装置连接所述监控器。进一步的，所述直流母线的输出端连接逆变器以及与所述逆变器串联的交流负载开关，所述交流负载开关上配有交流浪涌保护器，所述逆变器连接所述监控器。进一步的，所述监控器连接人机对话模块。进一步的，所述监控器连接远程监控系统。进一步的，所述直流母线向所述蓄电池模块的充电，分为恒流充电阶段、恒压充电阶段和浮充充电阶段。采用了本专利技术的一种用于通信基站的混合能源管理系统，包括监控器和直流母线、以及可向所述直流母线供电的分布式能源发电系统、柴油发电机组和蓄电池模块；所述监控器控制所述分布式能源发电系统通过所述直流母线供电优先向负载供电，并通过所述直流母线向所述蓄电池模块充电；所述监控器在所述分布式能源发电系统发电量低于维持所述直流母线额定电压所需要的电量时，启动所述蓄电池模块通过所述直流母线向所述负载供电；所述监控器在所述蓄电池模块的电压低于低电压阈值时，启动所述柴油发电机组通过所述直流母线向所述负载供电及向所述蓄电池模块充电；所述监控器在所述蓄电池模块电量充满时，使所述柴油发电机组关闭，由所述分布式能源发电系统和/或所述蓄电池模块通过所述直流母线向所述负载供电。其技术效果是：优先采用分布式能源发电系统向直流母线供电，同时可以实现分布式能源发电系统、柴油发电机组、蓄电池模块供电的无缝衔接，节能环保，降低基站的运营维护成本。附图说明图1为本专利技术的一种用于通信基站的混合能源管理系统的结构示意图。图2为本专利技术的一种用于通信基站的混合能源管理系统中的监控主机的结构示意图。具体实施方式请参阅图1，本专利技术的专利技术人为了能更好地对本专利技术的技术方案进行理解，下面通过具体地实施例，并结合附图进行详细地说明：本专利技术的一种用于通信基站的混合能源管理系统包括直流母线1、监控器6，以及与直流母线1连接的分布式能源发电系统、柴油发电机组4、蓄电池模块5。分布式能源发电系统通过分布式发电接入装置连接直流母线1。分布式能源发电系统可以为光伏发电系统2，光伏发电系统2通过光伏变流器21连接直流母线1，光伏发电系统2配套光伏输入开关22。分布式能源发电系统可以为风力发电系统3，风力发电系统3通过风电整流器31连接直流母线1。风力发电系统3配套风电输入开关(图中未显示)。柴油发电机组4通过柴发整流器41以及与柴发整流器41配套的柴发电源配电开关42连接直流母线1。柴油发电机组4配备柴发输入开关43。蓄电池模块5通过依次串联的电池开关箱51、电流采样器52和电池变流器53连接直流母线1。电池开关箱51内部设有电池熔断器54。直流母线1的输出端设有电压采样装置11，并串联直流负载开关12，并通过逆变器13连接交流负载开关14。直流负载开关12配套直流浪涌保护器15，交流负载开关14配套交流浪涌保护器16。监控器6通过其通信接口，同时连接光伏变流器21及光伏输入开关22和/或风电整流器31及风电输入开关、柴发整流器41以及柴发电源配电开关42、电池开关箱51、电流采样器52、电池变流器53、电压采样装置11、直流负载开关12，逆变器13、交流负载开关14、直流浪涌保护器15和交流浪涌保护器16，并位于一个控制箱7内。形成本专利技术的一种用于通信基站的混合能源管理系统中的监控主机。控制箱7内设有公共正极71和预留扩展空间72。本专利技术的一种用于通信基站的混合能源管理系统中的监控主机是一个智能控制系统，监控器6采用Linux的操作系统，具有强大的通讯及控制功能。监控器6实时通过监控主机内的设备，读取分布式能源发电系统、柴油发电机组4、蓄电池模块5的数据，并对分布式能源发电系统、柴油发电机组4、蓄电池模块5进行控制；实时通过电压采集装置11，采集直流母线1的电压，通过电流采样器52采集蓄电池模块5的充放电电流，根据控制策略完成控制；本专利技术的一种用于通信基站的混合能源管理系统中的监控主机还配备了与监控器6连接的远程通讯接口，如TCP/IP接口、RS485接口或干接点等，可实现集中化管理。本专利技术的一种用于通信基站的混合能源管理系统中的监控主机具有显人机对话模块，所述人机对话模块连接监控器6。监控器6实时采集光伏变流器21和/或风电整流器31、柴发整流器41、电池变流器53、蓄电池模块5、逆变器13的数据，检测的分布式能源发电系统、柴油发电机组4、蓄电池模块5的工作状态，通过所述人机对话模块进行本地数据的显示。同时传送至远程监控系统，并在数据出现异常进行报警操作，并在存储器中进行事件记录，记录的条数大于1000条，通过监控器6可本地或远程查询事件记录。所述人机对话模块根据系统的配置，通过监控器6对分布式能源发电系统、柴油发电机组4、蓄电池模块5的参数进行设置，例如：蓄电池模块5的安时数，报警的阈值和其他的参数。本专利技术的一种用于通信基站的混合能源管理系统中的监控主机，通过监控器6对分布式能源发电系统、柴油发电机组4、蓄电池模块5进行控制，例如：柴油发电机组4的启停，电池开关箱51的通断。本专利技术的一种用于通信基站的混合能源管理系统中的监控主机的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于通信基站的混合能源管理系统，包括监控器和直流母线、以及可向所述直流母线供电的分布式能源发电系统、柴油发电机组和蓄电池模块，其特征在于：所述监控器控制所述分布式能源发电系统通过所述直流母线供电优先向负载供电，并通过所述直流母线向所述蓄电池模块充电；所述监控器在所述分布式能源发电系统发电量低于维持所述直流母线额定电压所需要的电量时，启动所述蓄电池模块通过所述直流母线向所述负载供电；所述监控器在所述蓄电池模块的电压低于低电压阈值时，启动所述柴油发电机组通过所述直流母线向所述负载供电及向所述蓄电池模块充电；所述监控器在所述蓄电池模块电量充满时，使所述柴油发电机组关闭，由所述分布式能源发电系统和/或所述蓄电池模块通过所述直流母线向所述负载供电。

【技术特征摘要】
1.一种用于通信基站的混合能源管理系统，包括监控器和直流母线、以及可向所述直流母线供电的分布式能源发电系统、柴油发电机组和蓄电池模块，其特征在于：所述监控器控制所述分布式能源发电系统通过所述直流母线供电优先向负载供电，并通过所述直流母线向所述蓄电池模块充电；所述监控器在所述分布式能源发电系统发电量低于维持所述直流母线额定电压所需要的电量时，启动所述蓄电池模块通过所述直流母线向所述负载供电；所述监控器在所述蓄电池模块的电压低于低电压阈值时，启动所述柴油发电机组通过所述直流母线向所述负载供电及向所述蓄电池模块充电；所述监控器在所述蓄电池模块电量充满时，使所述柴油发电机组关闭，由所述分布式能源发电系统和/或所述蓄电池模块通过所述直流母线向所述负载供电。2.根据权利要求1所述的一种用于通信基站的混合能源管理系统，其特征在于：所述分布式能源发电系统通过分布式发电接入装置连接所述直流母线；所述蓄电池模块通过依次串联的电池开关箱、电流采样器和电池变流器连接所述直流母线；所述柴油发电机组通过柴发整流器连接所述直流母线；所述分布式发电接入装置、所述电池开关箱、所述电流采样器、所述电池变流器、所述柴发整流器均连接所述监控器。3.根据权利要求2所述的一种用于通信基站的混合能源管理系统，其特征在于：所述分布式能源发电系统为光伏发电系统，所述分...

【专利技术属性】
技术研发人员：田智会，许乃强，王洪成，洪旭，杨飞，
申请(专利权)人：上海科泰电源股份有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31