通信基站电力智能控制系统及控制方法技术方案

本发明专利技术提供了一种通信基站电力智能控制系统及控制方法。该通信基站电力智能控制系统包括隔离储能变流器、DC/DC控制器、锂电池组以及电池管理单元，隔离储能变流器与市电电网、通信基站电源设备、多个DC/DC控制器均连接；多个锂电池组与多个DC/DC控制器一一对应地连接；多个锂电池组通过电池管理单元与隔离储能变流器连接；市电电网处于正常状态时，隔离储能变流器直接向通信基站电源设备供电并向锂电池组充电；市电电网处于非正常状态时，锂电池组以相同功率放电向通信基站电源设备供电；解决了现有通信基站在市电中断后采用UPS进行供电无法调节及保证单体电池的一致性，从而缩短了整个电池组有效工作时间的问题。短了整个电池组有效工作时间的问题。

【技术实现步骤摘要】
通信基站电力智能控制系统及控制方法


[0001]本专利技术涉及电力控制系统领域，具体而言，涉及一种通信基站电力智能控制系统及控制方法。

技术介绍

[0002]通信电源通常被称为通信基站的心脏，在通信基站建设中，通信电源占据十分重要的地位。一般而言，通信基站对电源系统的要求是可靠性、稳定性、小型化、高效率。
[0003]因市电中断、动力配套设备故障而引起通信基站中断的情况时有发生，如何对通信基站进行供电保障，已经成为各通信公司急需解决的问题。
[0004]通常，当市电中断后，使用UPS (Uninterruptible Power System，不间断电源系统)为通信基站供电。然而现有的UPS基本没有采用电池性能均衡功能来保护电池组，导致无法调节及保证单体电池的一致性，从而缩短了整个电池组的有效工作时间。尤其当UPS使用一段时间后，部分单体电池性能会变差，从而导致整个电池组报废。

技术实现思路

[0005]本专利技术的主要目的在于提供一种通信基站电力智能控制系统及控制方法，以至少解决现有技术中通信基站在市电中断后采用UPS进行供电没有采用电池性能均衡功能保护电池组导致无法调节及保证单体电池的一致性，从而缩短了整个电池组有效工作时间的问题。
[0006]为了实现上述目的，根据本专利技术的第一个方面，提供了一种通信基站电力智能控制系统，包括：隔离储能变流器，隔离储能变流器与市电电网和通信基站电源设备均连接； DC/DC控制器，DC/DC控制器为多个，多个DC/DC控制器与隔离储能变流器均连接；锂电池组，锂电池组为多个，多个锂电池组与多个DC/DC控制器一一对应地连接；电池管理单元，多个锂电池组通过电池管理单元与隔离储能变流器连接；其中，市电电网处于正常状态时，隔离储能变流器直接向通信基站电源设备供电并将市电电网的交流电压转换为直流电压通过多个DC/DC控制器向多个锂电池组充电；市电电网处于非正常状态时，多个锂电池组通过多个DC/DC控制器进行放电以将直流电压输送至隔离储能变流器变换为交流电压向通信基站电源设备供电；电池管理单元用于监测多个锂电池组的运行状态信息，隔离储能变流器和多个DC/DC控制器用于根据多个锂电池组的状态信息控制多个锂电池组在放电过程中的放电功率一致。
[0007]进一步地，隔离储能变流器具有能量管理单元，多个DC/DC控制器以及电池管理单元均通过能量管理单元与隔离储能变流器连接；其中，能量管理单元用于根据电池管理单元发送的锂电池组的运行状态信息控制隔离储能变流器和多个DC/DC控制器的工作状态以使多个锂电池组在放电过程中的放电功率一致。
[0008]进一步地，隔离储能变流器包括主功率电路、信号检测电路、控制电路以及驱动电路；主功率电路与市电电网、通信基站电源设备、多个DC/DC控制器、信号检测电路、控制电
路以及驱动电路均连接；信号检测电路、控制电路以及驱动电路均与能量管理单元连接；其中，市电电网处于正常状态时，主功率电路用于接收市电电网的交流电压直接向通信基站电源设备供电或将市电电网的交流电压转换为直流电压传送至多个DC/DC控制器；市电电网处于非正常状态时，主功率电路还用于将多个DC/DC控制器传送的直流变换为交流电压向通信基站电源设备供电；信号检测电路用于检测主功率电路的电压和电流信号并发送至能量管理单元；控制电路用于对主功率电路进行控制以及与能量管理单元通信；驱动电路用于驱动主功率电路。
[0009]进一步地，还包括：上位机监控平台，通过能量管理单元与隔离储能变流器连接，上位机监控平台用于通过能量管理单元监控隔离储能变流器、DC/DC控制器以及多个锂电池组的工作状态。
[0010]进一步地，DC/DC控制器采用隔离型全桥双向DC/DC变换电路，隔离型全桥双向DC/DC变换电路由两个全电路桥、一个高频电感和一个高频变压器组成。
[0011]进一步地，多个锂电池组包括48V锂电池组和60V锂电池组。
[0012]根据本专利技术的第二个方面，提供了一种通信基站电力智能控制方法，包括：当市电电网处于正常状态时，由市电电网向通信基站电源设备供电并向多个锂电池组进行充电；当市电电网处于非正常状态时，控制多个锂电池组以相同功率进行放电以向通信基站电源设备供电。
[0013]应用本专利技术技术方案的通信基站电力智能控制系统，包括隔离储能变流器、DC/DC控制器、锂电池组以及电池管理单元，隔离储能变流器与市电电网和通信基站电源设备均连接； DC/DC控制器为多个，多个DC/DC控制器与隔离储能变流器均连接；锂电池组为多个，多个锂电池组与多个DC/DC控制器一一对应地连接；多个锂电池组通过电池管理单元与隔离储能变流器连接；市电电网处于正常状态时，隔离储能变流器直接向通信基站电源设备供电并将市电电网的交流电压转换为直流电压通过多个DC/DC控制器向多个锂电池组充电；市电电网处于非正常状态时，多个锂电池组通过多个DC/DC控制器进行放电以将直流电压输送至隔离储能变流器变换为交流电压向通信基站电源设备供电；电池管理单元用于监测多个锂电池组的运行状态信息，隔离储能变流器和多个DC/DC控制器用于根据多个锂电池组的状态信息控制多个锂电池组在放电过程中的放电功率一致。解决了现有技术中通信基站在市电中断后采用UPS进行供电没有采用电池性能均衡功能保护电池组导致无法调节及保证单体电池的一致性，从而缩短了整个电池组有效工作时间的问题。
附图说明
[0014]构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：图1是根据本专利技术实施例可选的一种通信基站电力智能控制系统的结构框图；图2是根据本专利技术实施例可选的一种通信基站电力智能控制系统的隔离储能变流器的第一种工作模式示意图；图3是根据本专利技术实施例可选的一种通信基站电力智能控制系统的隔离储能变流器的第二种工作模式示意图；图4是根据本专利技术实施例可选的一种通信基站电力智能控制系统的隔离储能变流器的
主功率电路的示意图；图5是根据本专利技术实施例可选的一种通信基站电力智能控制系统的隔离储能变流器的工作流程示意图；以及图6是根据本专利技术实施例可选的一种通信基站电力智能控制系统的DC/DC控制器的电路结构示意图。
[0015]其中，上述附图包括以下附图标记：10、隔离储能变流器；11、能量管理单元；20、市电电网；30、通信基站电源设备；40、DC/DC控制器；50、锂电池组；60、电池管理单元；70、上位机监控平台。
具体实施方式
[0016]需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本专利技术。
[0017]根据本专利技术的第一个实施例，提供了一种通信基站电力智能控制系统，如图1所示，包括隔离储能变流器10、DC/DC控制器40、锂电池组50以及电池管理单元60，隔离储能变流器10与市电电网20和通信基站电源设备30均连接；DC/DC控制器40本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种通信基站电力智能控制系统，其特征在于，包括：隔离储能变流器（10），所述隔离储能变流器（10）与市电电网（20）和通信基站电源设备（30）均连接；DC/DC控制器（40），所述DC/DC控制器（40）为多个，多个所述DC/DC控制器（40）与所述隔离储能变流器（10）均连接；锂电池组（50），所述锂电池组（50）为多个，多个所述锂电池组（50）与多个所述DC/DC控制器（40）一一对应地连接；电池管理单元（60），多个所述锂电池组（50）通过所述电池管理单元（60）与所述隔离储能变流器（10）连接；其中，所述市电电网（20）处于正常状态时，所述隔离储能变流器（10）直接向所述通信基站电源设备（30）供电并将所述市电电网（20）的交流电压转换为直流电压通过多个所述DC/DC控制器（40）向多个所述锂电池组（50）充电；所述市电电网（20）处于非正常状态时，多个所述锂电池组（50）通过多个所述DC/DC控制器（40）进行放电以将直流电压输送至所述隔离储能变流器（10）变换为交流电压向所述通信基站电源设备（30）供电；所述电池管理单元（60）用于监测所述多个所述锂电池组（50）的运行状态信息，所述，所述隔离储能变流器（10）和多个所述DC/DC控制器（40）用于根据多个所述锂电池组（50）的状态信息控制多个所述锂电池组（50）在放电过程中的放电功率一致。2.根据权利要求1所述的通信基站电力智能控制系统，其特征在于，所述隔离储能变流器（10）具有能量管理单元（11），多个所述所述DC/DC控制器（40）以及所述电池管理单元（60）均通过所述能量管理单元（11）与所述隔离储能变流器（10）连接；其中，所述能量管理单元（11）用于根据所述电池管理单元（60）发送的所述锂电池组（50）的运行状态信息控制所述隔离储能变流器（10）和多个所述DC/DC控制器（40）的工作状态以使多个所述锂电池组（50）在放电过程中的放电功率一致。3.根据权利要求2所述的通信基站电力智能控制系统，其特征在于，所述隔离储能变流器（10）包括主功率电路、...

【专利技术属性】
技术研发人员：贾永智，孙耀荣，
申请(专利权)人：西安领瑞达通信设备有限公司，
类型：发明
国别省市：