电力交直流一体化电源系统技术方案

本实用新型专利技术涉及变电站技术领域，提出了电力交直流一体化电源系统，包括电压监测芯片U1，电压监测芯片U1与中心控制单元连接进行数据传输，电压监测芯片U1的C脚通过电阻R1连接单体蓄电池P的正极，电压监测芯片U1的S脚通过电阻R2后连接MOS管Q1的源极，MOS管Q1的栅极连接单体蓄电池P的正极，MOS管Q1的漏极通过电阻R3连接单体蓄电池P的负极。通过电压监测芯片U1检测蓄电池组中各个单体蓄电池P的电压，将数据发送给中心控制单元，再通过无线模块与终端建立通讯，实时监测蓄电池组的运行状态。还通过MOS管Q1和电压监测芯片U1对电压过高的单体蓄电池P进行电量释放，保证蓄电池组内的每个单体蓄电池P电压均衡状态。个单体蓄电池P电压均衡状态。个单体蓄电池P电压均衡状态。

【技术实现步骤摘要】
电力交直流一体化电源系统


[0001]本技术涉及变电站
，具体的，涉及电力交直流一体化电源系统。

技术介绍

[0002]交直流一体化电源系统就是将直流电源、电力用交流(UPS)和电力用逆变电源(INV)、通信用直流变换电源(DC/DC)等装置组合为一体，共享直流电源的蓄电池组，并统一监控的成套设备。变电站交直流一体化电源系统的出现，提高电源系统的安全性能和网络的智能化，提高了变电站的管理水平，灵活性和安全可靠性得到了很好的改善。
[0003]因此，蓄电池的运行状态是保障交直流一体化电源系统可靠运行的关键，蓄电池的状态和寿命如果得不到保证，势必会对电网系统构成极大的安全隐患，同时大量的蓄电池提前报废，也造成了严重的资源和资金的浪费，并加重了环保压力。

技术实现思路

[0004]本技术提出电力交直流一体化电源系统，解决了电力交直流一体化电源系统中蓄电池组多个单体蓄电池存在电压不均匀的问题。
[0005]本技术的技术方案如下：
[0006]电力交直流一体化电源系统，包括中心控制单元、整流单元、逆变单元、DC/DC变换单元和蓄电池组，所述中心控制单元通过无线模块与终端通讯，所述蓄电池组包括多个单体蓄电池P，所述蓄电池组通过整流单元连接三相交流电，所述蓄电池组通过逆变单元输出电力用交流电源，所述蓄电池组通过DC/DC变换单元输出通信用直流电源，还包括电压监测芯片U1，所述电压监测芯片U1与中心控制单元连接进行数据传输，所述电压监测芯片U1的C脚通过电阻R1连接单体蓄电池P的正极，所述电压监测芯片U1的S脚通过电阻R2后连接MOS管Q1的源极，所述MOS管Q1的栅极连接单体蓄电池P的正极，所述MOS管Q1的漏极通过电阻R3连接单体蓄电池P的负极。
[0007]进一步，还包括稳压二极管D1和发光二极管LED1，所述稳压二极管D1的阳极连接电压监测芯片U1的S脚，所述稳压二极管D1的阴极连接电压监测芯片U1的C脚，所述发光二极管LED1的阳极与电阻R4的第一端连接，所述电阻R4的第二端与所述MOS管Q1的漏极连接，所述发光二极管LED1的阴极与所述单体蓄电池P的负极连接。。
[0008]进一步，所述蓄电池组通过稳压充电电路连接所述整流单元，所述稳压充电电路包括比较器U6，电阻R22、R14、R20、R21，三极管Q2、Q3，所述电阻R22和电阻R14串联在整流单元的输出端和地之间，所述电阻R20和电阻R21串联在蓄电池组正极和地之间，所述比较器U6的同向输入端连接电阻R22和电阻R14的连接点，所述比较器U6的反相输入端连接电阻R20和电阻R21的连接点，所述比较器U6的输出端通过电阻R15后连接三极管Q2的基极，所述三极管Q2的发射极接地，所述三极管Q2的集电极通过电阻R17连接整流单元的输出端，所述三极管Q3的基极连接三极管Q2的集电极，所述三极管Q3的发射极通过电阻R18连接整流单元的输出端，所述三极管Q3的集电极连接通过电阻R19连接蓄电池组的正极。
[0009]进一步，所述稳压充电电路还包括二极管D2和二极管D3，所述二极管D2串联在电阻R17和整流单元的输出端之间，且所述二极管D2的导通方向由整流单元指向电阻R17，所述二极管D3串联在电阻R19和蓄电池组之间，且导通方向由电阻R19指向蓄电池组。
[0010]进一步，所述无线模块包括485通讯芯片U2、隔离器U3、U4、U5，所述隔离器U3的输入端连接485通讯芯片U2的RO脚，所述隔离器U3的输出端连接中心控制单元，所述隔离器U4的输入端连接中心控制单元，所述隔离器U4的输出端连接485通讯芯片U2的/RE脚，所述隔离器U5的输入端连接中心控制单元，所述隔离器U5的输出端连接485通讯芯片U2的DI脚，所述485通讯芯片U2的DE脚连接/RE脚，所述485通讯芯片U2的A、B之间并联电阻R11，所述485通讯芯片U2的A、B脚借助接口H1与终端建立通信。
[0011]本技术的工作原理及有益效果为：
[0012]本技术通过电压监测芯片U1检测蓄电池组中各个单体蓄电池P的电压，将数据发送给中心控制单元，再通过无线模块与终端建立通讯，实时监测蓄电池组的运行状态。并且还通过MOS管Q1和电压监测芯片U1对电压过高的单体蓄电池P进行电量释放，保证蓄电池组内的每个单体蓄电池P电压均衡状态，增强了蓄电池组的稳定性和安全性，保证了电力交直流一体化电源系统的可靠运行。
附图说明
[0013]下面结合附图和具体实施方式对本技术作进一步详细的说明。
[0014]图1为本技术的电路原理示意图；
[0015]图2是本技术稳压充电电路的电路示意图；
[0016]图3是本技术无线模块的电路示意图。
具体实施方式
[0017]下面将结合本技术实施例，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都涉及本技术保护的范围。
[0018]实施例，
[0019]本实施例提出了电力交直流一体化电源系统，
[0020]如图1所示，包括中心控制单元、整流单元、逆变单元、DC/DC变换单元和蓄电池组，所述中心控制单元通过无线模块与终端通讯，所述蓄电池组包括多个单体蓄电池P，所述蓄电池组通过整流单元连接三相交流电，所述蓄电池组通过逆变单元输出电力用交流电源，所述蓄电池组通过DC/DC变换单元输出通信用直流电源，
[0021]还包括电压监测芯片U1，所述电压监测芯片U1与中心控制单元连接进行数据传输，所述电压监测芯片U1的C脚通过电阻R1连接单体蓄电池P的正极，所述电压监测芯片U1的S脚通过电阻R2后连接MOS管Q1的源极，所述MOS管Q1的栅极连接单体蓄电池P的正极，所述MOS管Q1的漏极通过电阻R3连接单体蓄电池P的负极。
[0022]还包括稳压二极管D1和发光二极管LED1，所述稳压二极管D1的阳极连接电压监测芯片U1的S脚，所述稳压二极管D1的阴极连接电压监测芯片U1的C脚所述发光二极管LED1的
阳极与电阻R4的第一端连接，所述电阻R4的第二端与所述MOS管Q1的漏极连接，所述发光二极管LED1的阴极与所述单体蓄电池P的负极连接。
[0023]由于交直流一体化变电站的蓄电池组承载多个电源的供电，包括了多个串联的单体蓄电池P，因此每个单体蓄电池之间都会存在差异。随着蓄电池组工作时间的增加，单体蓄电池之间电压、内阻和电能容量等参数的不一致性将更加明显，这会对蓄电池组的稳定性和安全性构成严重威胁。为了消除每个单体蓄电池之间的差异，采用电压监测芯片U1，在对每个单体蓄电池P进行电压采集时，当电压监测芯片U1检测到电压过高的单体蓄电池P时，通过S脚控制MOS管Q1闭合，即该单体蓄电池P的均衡回路导通，实现较高电量的泄放。在本实施例中，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.电力交直流一体化电源系统，包括中心控制单元、整流单元、逆变单元、DC/DC变换单元和蓄电池组，所述中心控制单元通过无线模块与终端通讯，所述蓄电池组包括多个单体蓄电池P，所述蓄电池组通过整流单元连接三相交流电，所述蓄电池组通过逆变单元输出电力用交流电源，所述蓄电池组通过DC/DC变换单元输出通信用直流电源，其特征在于，还包括电压监测芯片U1，所述电压监测芯片U1与中心控制单元连接进行数据传输，所述电压监测芯片U1的C脚通过电阻R1连接单体蓄电池P的正极，所述电压监测芯片U1的S脚通过电阻R2后连接MOS管Q1的栅极，所述MOS管Q1的源极连接单体蓄电池P的正极，所述MOS管Q1的漏极通过电阻R3连接单体蓄电池P的负极。2.根据权利要求1所述的电力交直流一体化电源系统，其特征在于，还包括稳压二极管D1和发光二极管LED1，所述稳压二极管D1的阳极连接电压监测芯片U1的S脚，所述稳压二极管D1的阴极连接电压监测芯片U1的C脚，所述发光二极管LED1的阳极与电阻R4的第一端连接，所述电阻R4的第二端与所述MOS管Q1的漏极连接，所述发光二极管LED1的阴极与所述单体蓄电池P的负极连接。3.根据权利要求1所述的电力交直流一体化电源系统，其特征在于，所述蓄电池组通过稳压充电电路连接所述整流单元，所述稳压充电电路包括比较器U6，电阻R22、电阻R14、电阻R20、电阻R21，三极管Q2、三极管Q3，所述电阻R22和电阻R14串联在整流单元的输出端和地之间，所述电阻R20和电阻R21串联在蓄电池组正极和地之...

【专利技术属性】
技术研发人员：马洪亮，任俊辉，
申请(专利权)人：河北沃邦电力科技有限公司，
类型：新型
国别省市：