一种基于一体化并联电源监控系统的自均流方法技术方案

一种基于一体化并联电源监控系统的自均流方法。提供了一种高效实现电源模块均流控制，降低信号误差的一种基于一体化并联电源监控系统的自均流方法。本发明专利技术在并联模块启机之后，在并联电源模块之间进行CAN总线通讯联机，由CPU处理器计算出主模块，并获取到当前总线上所并接的模块数量，计数为N；通过CPU处理器采集所有并联模块自身的输出电流I；各电源模块将理想电流值与并联模块自身的输出电流I进行比较，通过CPU处理器中PID算法，对输出PWM波进行计算调整，从而控制输出电压微调，从而增大或减小输出电流，达到均流目的。本发明专利技术具有高效实现电源模块均流控制，降低信号误差等特点。点。点。

【技术实现步骤摘要】
一种基于一体化并联电源监控系统的自均流方法


[0001]本专利技术涉及一种一体化电源系统，尤其涉及一种基于一体化并联电源监控系统的自均流方法。

技术介绍

[0002]一体化电源系统，作为站用电的主要供电设备，其本身的工作性能、供电质量和损耗等其他方面因素都作为该套系统是否成熟的检验指标。在目前的变电站内部，通常使用串联电源，提高电池组端电压以达到220V来接入直流母线，并在交流停电时充当备用电源接入正常工作电源系统。本专利技术涉及一种并联电源，其本质是通过并联模块搭载12V电池组，由16个模块并联接入系统，实现供电的一种一体化电源系统。
[0003]并联模块取缔了传统的市面上的4830模块和4850模块等等，将上述模块的性能综合集成至并联模块内部，且并联模块内部同时具备AC/DC整流功能和DC/DC升压、充电、放电功能，从根本上杜绝了模块功能的冗余性，且可以节约站用电屏的使用空间，节省变电站内部的资源损耗。
[0004]并联模块搭载的基本环境是并联电源，其中16个并联模块是本该算法搭载的硬件设备。由于16个模块并联运行，则涉及到模块之间均流工作的问题。由于运行过程中的种种外界因素，很可能导致某些模块的工作电流无法稳定在额定值，产生上下波动。
[0005]目前市面上的均流法一般包括：输出阻抗法、主从控制均流法、最大电流自动均流法、热应力自动均流法、外加均流控制器均流法等。
[0006]前面叙述的各项均流方法，有的需要协从机共同作用：比如主从和最大均流控制法，有的则需要外部添加设备进行均流控制，如外接均流控制器，其物料成本和研发成本相对来说较高，且非系统自定义均流控制可能导致均流精度无法达到要求，甚至可能导致均流过程异常，如果此时发生交流失电现象，则很难保证一体化电源的供电可靠性。而且上述方式均采用从模块内部经过运算放大器引出均流信号，该信号为模拟量信号，往往因为外界因素(线的规格、材质、接插件的紧固程度)造成接收端接收的信号与实际所发出的信号存在较大误差，在工艺上很难避免。

技术实现思路

[0007]本专利技术针对以上问题，提供了一种高效实现电源模块均流控制，降低信号误差的一种基于一体化并联电源监控系统的自均流方法。
[0008]本专利技术的技术方案是：一种基于一体化并联电源监控系统的自均流方法，包括以下步骤：
[0009]所述并联电源监控系统包括若干并联的电源模块，各所述电源模块内分别设有CPU处理器；
[0010]S1：推举主模块并联模块启机之后，在并联模块之间进行CAN总线通讯联机，由CPU处理器计算出主模块，并获取到当前总线上所并接的模块数量，计数为N；
[0011]S2：自采集
[0012]通过CPU处理器采集所有并联模块自身的输出电流I；
[0013]S3：主模块轮询
[0014]主模块通过CAN总线读取总线上其他电源模块的输出电流I的数值，并计算出模块输出总电流I
总
；
[0015]S4：取得理想电流值I
AVG
＝I总/N；
[0016]S5:主模块向总线上广播发出计算得出的理想电流值I
AVG
；
[0017]S6:各电源模块将I
AVG
与并联模块自身的输出电流I进行比较，通过CPU处理器中PID算法，对输出PWM波进行计算调整，从而控制输出电压微调，从而增大或减小输出电流，达到均流目的。
[0018]所述步骤S6调整方式为：
[0019]当I
AVG
小于自身电流I时，CPU处理器调整PWM波，将其占空比调低，达到微调模块输出电压，从而实现降低自身电流I，以达到均流目的；
[0020]当I
AVG
大于自身电流I时，CPU处理器调整PWM波，将其占空比调高，达到微调模块输出电压，从而实现提高自身电流I，以达到均流目的。
[0021]步骤S1中，当主模块在指定时间内未发出信号时，其余模块根据外设的地址拨码推举出新的主模块；在计算平均电流时，将故障模块排除在外。
[0022]若经过重新推举出新的主模块之后，出现设置值与理想值偏差较大时，可判定排除在外的主模块还在工作，此时需重新计算，将该模块纳入计算范围。
[0023]若故障模块排除故障后，回归电源系统，此时继续由原先的主模块重新接管，其他模块只接收命令。
[0024]主模块的推举方法为：
[0025]通过外设地址拨码，判断各电源模块的优先级，地址越小，优先级越高，即优先选用1#电源模块为主模块；
[0026]当1#电源模块发生故障时，优先选举2#电源模块，以此类推。
[0027]各电源模块之间通过CAN总线相互通讯。
[0028]本专利技术在并联模块启机之后，在并联电源模块之间进行CAN总线通讯联机，由CPU处理器计算出主模块，并获取到当前总线上所并接的模块数量，计数为N；通过CPU处理器采集所有并联模块自身的输出电流I；各电源模块将理想电流值与并联模块自身的输出电流I进行比较，通过CPU处理器中PID算法，对输出PWM波进行计算调整，从而控制输出电压微调，从而增大或减小输出电流，达到均流目的。本专利技术具有高效实现电源模块均流控制，降低信号误差等特点。
附图说明
[0029]图1是本专利技术流程示意图，
[0030]图2是本专利技术结构示意图。
具体实施方式
[0031]下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终
相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。
[0032]本专利技术如图1
‑
2所示，一种基于一体化并联电源监控系统的自均流方法，包括以下步骤：所述并联电源监控系统包括若干并联的电源模块，各所述电源模块内分别设有CPU处理器；S1：推举主模块并联模块启机之后，在并联电源模块之间(本案优选采用16个并联电源模块)进行CAN总线通讯联机，由CPU处理器计算出主模块(主模块可实现自推举，以避免主模块损耗异常等原因导致无法进行均流)，并获取到当前总线上所并接的模块数量(包括主模块)，计数为N；S2：自采集通过CPU处理器采集所有并联模块自身的输出电流I；单个电源模块的输出端分别设有用于采集实时电流的电流霍尔传感器；
[0033]S3：主模块轮询
[0034]主模块通过CAN总线读取总线上其他(除主模块自身外)电源模块的输出电流I的数值，并计算出模块输出总电流I
总
，I
总
＝I1+I2+.......+IN；
[0035]S4：取得理想电流值I
AVG
＝I总/N；
[0036]S5:主模块向总线上广播发出计算得出的理想电流值I
AVG
；
[0037]S6:各电源模块将I
AVG
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于一体化并联电源监控系统的自均流方法，其特征在于，包括以下步骤：所述并联电源监控系统包括若干并联的电源模块，各所述电源模块内分别设有CPU处理器；S1：推举主模块并联模块启机之后，在并联模块之间进行CAN总线通讯联机，由CPU处理器计算出主模块，并获取到当前总线上所并接的模块数量，计数为N；S2：自采集通过CPU处理器采集所有并联模块自身的输出电流I；S3：主模块轮询主模块通过CAN总线读取总线上其他电源模块的输出电流I的数值，并计算出模块输出总电流I
总
；S4：取得理想电流值I
AVG
＝I总/N；S5:主模块向总线上广播发出计算得出的理想电流值I
AVG
；S6:各电源模块将I
AVG
与并联模块自身的输出电流I进行比较，通过CPU处理器中PID算法，对输出PWM波进行计算调整，从而控制输出电压微调，从而增大或减小输出电流，达到均流目的。2.根据权利要求1所述的一种基于一体化并联电源监控系统的自均流方法，其特征在于，所述步骤S6调整方式为：当I
AVG
小于自身电流I时，CPU处理器调整PWM波，将其占空比调低，达到微调模块输出电压，从而实现降低自身电流I，以达到均流目的；当I...

【专利技术属性】
技术研发人员：潘磊，黄国鑫，谢斌，
申请(专利权)人：江苏中凌高科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：