一种后备电源系统及一种后备电源系统稳压方法技术方案

本发明专利技术公开了一种后备电源系统及稳压方法。该后备电源系统包括：输入接口，AC‑DC模块、控制单元、电池充放电管理单元、电池接口和输出接口；输入接口经AC‑DC模块连接输出接口和电池充放电管理单元，电池充放电管理单元连接电池接口，控制单元与AC‑DC模块和电池充放电管理单元连接；输入接口用于接收市电；控制单元用于设置AC‑DC模块的工作参数；AC‑DC模块用于按照工作参数将市电转换为直流电，为连接至输出接口的供用电设备供电，通过电池充放电管理单元和电池接口为蓄电池充电；控制单元还用于控制电池充放电管理单元，使电池充放电管理单元经电池接口为蓄电池恒压恒流充电，提高了系统电压稳定性和可靠性。

A backup power supply system and a voltage stabilization method for backup power supply system

【技术实现步骤摘要】
一种后备电源系统及一种后备电源系统稳压方法
本专利技术涉及后备电源
，特别涉及一种后备电源系统及一种后备电源系统稳压方法。
技术介绍
随着移动通信网络、综合接入网络、高铁、石油等行业的广泛应用，在电力设施落后的偏远地区或者用电紧张的高峰时段，电压波动导致用电设备工作异常，尤其是存在后备电源系统的用电设备，存在无法正常工作的异常状况。由于传统的直流后备电源系统采用AC-DC(交流转直流)模块转换市电成直流电，在直流输出端增加蓄电池，作为备用补充电源；但是，蓄电池的充电电流大小无法控制，导致对AC-DC模块存在冲击，进而导致市电供电网络短时间内线路损耗较大，在市电出现不稳定或者闪断情况下，导致系统不能正常工作，降低了后备电源系统的可靠性，提高了运营维护成本，甚至引起用电设备出现异常情况。
技术实现思路
鉴于现有技术传统的后边电源系统存在市电冲击、可靠性低、运维成本高的问题，提出了本专利技术的一种后备电源系统及一种后备电源系统稳压方法，以便克服上述问题。为了实现上述目的，本专利技术采用了如下技术方案：依据本专利技术的一个方面，提供了一种后备电源系统，该后备电源系统包括：输入接口，AC-DC模块、控制单元、电池充放电管理单元、电池接口和输出接口；所述输入接口经所述AC-DC模块连接输出接口和电池充放电管理单元，所述电池充放电管理单元连接所述电池接口，所述控制单元与所述AC-DC模块和所述电池充放电管理单元连接；所述输入接口用于接收市电；所述控制单元，用于设置所述AC-DC模块的工作参数；所述AC-DC模块，用于按照所述工作参数将市电转换为直流电，为连接至输出接口的供用电设备供电，通过电池充放电管理单元和电池接口为蓄电池充电；所述控制单元，还用于控制所述电池充放电管理单元，使电池充放电管理单元经电池接口为蓄电池恒压恒流充电。可选地，所述电池充放电管理单元包括一n-mos管，所述n-mos管的栅极连接所述控制单元，源极连接所述电池接口，漏极连接至所述输出接口；所述控制单元，通过控制所述n-mos管的开关频率和单个周期内的导通时间，使所述电池充放电管理单元经电池接口为蓄电池恒压恒流充电。可选地，所述控制单元包括单片机，所述单片机的一个输出引脚与所述n-mos管的栅极连接，通过输出PWM信号至所述n-mos管的栅极，控制所述n-mos管的开关频率和单个周期内的导通时间。可选地，所述控制单元与所述AC-DC模块通过RS485总线进行通讯，所用RS485通讯芯片为MAX3485ESA。可选地，该后备电源系统还包括显示单元；所述显示单元与所述控制单元连接，用于显示所述后备电源系统的工作状态信息。可选地，所述显示单元显示的工作状态信息包括如下的一种或多种：所述AC-DC模块输出的电压和电流、所述用电设备获得的电压和电流、所述蓄电池获得的电压和电流以及所述蓄电池的电量和充放电状态。依据本专利技术的另一个方面，提供了一种后备电源系统稳压方法，该后备电源系统稳压方法包括：在使用市电转换成的直流电为用电设备供电和为蓄电池充电时，通过控制蓄电池的充电电压和充电电流，使蓄电池以恒压恒流的方式充电，以使蓄电池的充电功率不产生突变。综上所述，本专利技术的有益效果是：在将市电转换成直流电为用电设备供电和为蓄电池充电时，通过控制单元控制电池充放电管理单元，使电池充放电管理单元经电池接口为蓄电池恒压恒流充电，从而解决了蓄电池充电电流的冲击影响，解决了用电高峰时段用电设备与蓄电池的用电需求矛盾，稳定了向用电设备提供的工作电压。本方案应用在基站设备中，可以有效解决因电压波动对基站设备的影响，并在一定程度上缓解目前用电网络建设和维护中遇到的后备电源系统输入电压不稳的问题，降低运营维护成本。附图说明图1为本专利技术一个实施例提供的一种后备电源系统示意图；图2为本专利技术一个实施例提供的一种后备电源系统中的电池充放电管理单元示意图；图3为本专利技术一个实施例提供的一种后备电源系统中的RS485通讯电路示意图；图4为本专利技术一个实施例提供的一种后备电源系统中的控制单元示意图。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本专利技术实施方式作进一步地详细描述。在本申请的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。本专利技术的技术构思是：在将市电转换成直流电为用电设备供电和为蓄电池充电时，通过控制单元控制电池充放电管理单元，使电池充放电管理单元经电池接口为蓄电池恒压恒流充电，从而解决了蓄电池充电电流的冲击影响，解决了用电高峰时段用电设备与蓄电池的用电需求矛盾，本方案应用在基站设备中，可以有效解决因电压波动对基站设备的影响，并在一定程度上缓解目前用电网络建设和维护中遇到的后备电源系统输入电压不稳的问题，降低运营维护成本。图1至图4示出了本公开后备电源系统的一个实施例，其中，图1为后备电源系统实施例的系统框架示意图，如图1所示，该后备电源系统包括：输入接口110，AC-DC模块120、控制单元140、电池充放电管理单元150、电池接口160和输出接口130。输入接口110经AC-DC模块120连接输出接口130和电池充放电管理单元150，电池充放电管理单元150连接电池接口160，控制单元140与AC-DC模块120和电池充放电管理单元150连接。输入接口110，用于接收市电。控制单元140，用于设置AC-DC模块120的工作参数，例如输出电流和输出电压等，使AC-DC模块按照预设的工作参数工作。AC-DC模块120，用于按照工作参数将交流市电转换为直流电，利用该直流电，为连接至输出接口130的供用电设备供电，同时，也通过电池充放电管理单元150为连接至电池接口160的蓄电池充电。蓄电池作为储备电源，可以在市电发生故障导致供电不足时，向输出接口130输出电流，以供用电设备正常工作使用。控制单元140，还用于控制电池充放电管理单元150，使电池充放电管理单元150经电池接口160为蓄电池恒压恒流充电。本实施例中，由于控制单元140具有控制电池充放电管理单元150为蓄电池恒压恒流充电的功能，因此，蓄电池的充电功率得到限制，从而不会在充电过程中产生大电流，也就不会突然增大AC-DC模块的工作负荷，从而不会对系统产生电流冲击，也就不会拉低AC-DC模块的输出电压，从而起到了稳压的效果，不会导致用电设备供电不足发生异常状况，解决了用电设备与蓄电池用电需求矛盾。而且，由于蓄电池不会突然产生过大的充电电流，也避免了市电供本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种后备电源系统，其特征在于，该后备电源系统包括：输入接口，AC‑DC模块、控制单元、电池充放电管理单元、电池接口和输出接口；所述输入接口经所述AC‑DC模块连接输出接口和电池充放电管理单元，所述电池充放电管理单元连接所述电池接口，所述控制单元与所述AC‑DC模块和所述电池充放电管理单元连接；所述输入接口用于接收市电；所述控制单元，用于设置所述AC‑DC模块的工作参数；所述AC‑DC模块，用于按照所述工作参数将市电转换为直流电，为连接至输出接口的供用电设备供电，通过电池充放电管理单元和电池接口为蓄电池充电；所述控制单元，还用于控制所述电池充放电管理单元，使电池充放电管理单元经电池接口为蓄电池恒压恒流充电。

【技术特征摘要】
1.一种后备电源系统，其特征在于，该后备电源系统包括：输入接口，AC-DC模块、控制单元、电池充放电管理单元、电池接口和输出接口；所述输入接口经所述AC-DC模块连接输出接口和电池充放电管理单元，所述电池充放电管理单元连接所述电池接口，所述控制单元与所述AC-DC模块和所述电池充放电管理单元连接；所述输入接口用于接收市电；所述控制单元，用于设置所述AC-DC模块的工作参数；所述AC-DC模块，用于按照所述工作参数将市电转换为直流电，为连接至输出接口的供用电设备供电，通过电池充放电管理单元和电池接口为蓄电池充电；所述控制单元，还用于控制所述电池充放电管理单元，使电池充放电管理单元经电池接口为蓄电池恒压恒流充电。2.根据权利要求1所述的后备电源系统，其特征在于，所述电池充放电管理单元包括一n-mos管，所述n-mos管的栅极连接所述控制单元，源极连接所述电池接口，漏极连接至所述输出接口；所述控制单元，通过控制所述n-mos管的开关频率和单个周期内的导通时间，使所述电池充放电管理单元经电池接口为蓄电池恒压恒流充电。3.根据权利要求2所述的后备电源...

【专利技术属性】
技术研发人员：李坤华，
申请(专利权)人：北京优尔良科技发展有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11