当前位置: 首页 > 专利查询>张文迅专利>正文

最大功率点跟踪的风光电互补供电基站蓄电池智能恒温柜制造技术

技术编号:5104913 阅读:260 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及一种使用具有最大功率点跟踪功能的风光电互补供电装置的通信基站用蓄电池智能恒温柜,包括内放有蓄电池组的柜体,在柜体内设有由采用光伏最大功率点跟踪功能的风光电互补供电装置控制驱动的小型空调机,在柜体两侧保温板上还设有分别与基站室内和室外联通的两套进出风管道,两套进出风管道的风扇也均由采用光伏最大功率点跟踪功能的风光电互补供电装置控制驱动。工作中,通过风光电互补供电装置的智能控制装置可始终控制柜内温度处于蓄电池所需的最佳环境的23~25℃。本发明专利技术的实施既可满足通信基站内的恒温环境又能保证蓄电池使用的最佳环境温度,产品具有结构合理、使用方便、投资少、电能耗费量低、经济效益好等优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于温度调节装置
,涉及一种通信基站蓄电池智能恒温柜,特别 是一种使用具有最大功率点跟踪功能的风光电互补供电装置的通信基站用蓄电池智能恒 温柜。
技术介绍
通信基站用蓄电池组是基站实现不间断供电的一个重要组成部分。目前通信基站 采用的主要是阀控式铅酸蓄电池,这种电池在推广初期被供应商宣传为“免维护”电池。但 从近年来使用的情况看,其普遍存在着蓄电池容量下降过快、使用寿命短的现象,即原来设 计免维护阀控式铅酸蓄电池浮充使用的理论寿命为10年以上,而实际使用中却普遍未能 达到这一设计目标。经本领域技术专家的研究分析表明,阀控式铅酸蓄电池维护的关键在 于控制环境的温度及电池充放电。相同的电池,在不同的设备条件、不同的使用条件和不同 的维护条件下使用寿命相差很大,而环境温度则是影响蓄电池寿命最重要的因素之一。蓄 电池使用的最佳环境温度是23 25°C,而基站设备在环境温度高于35°C时仍可正常工作。 由于目前基站内的蓄电池通常和设备放置在同一基站房内,工作中要利用机房空调将环境 温度维持在蓄电池所需的最佳温度23 25°C,为满足基站内的恒温环境,通常就得安装3 匹至5匹空调器,夏季降温,冬季加温,这样每年基站耗能就相当可观。据统计,目前全国有 50多万个通信基站,以每年每个基站空调费用大约一万元左右计,则年支出电费就高达50 多亿元,成为通信行业一笔耗资巨大的开支,因此,节能减排、降低空调使用成本已成为迄 今国内外各大通信运营商行业日趋重视并亟待解决的问题。另一方面,随着人类经济社会 的快速发展,电能短缺已成为世界性问题。太阳能、风能等由于具有丰富、清洁、安全、方便 的优点,是迄今被广泛大力推广使用的可再生能源,然而,由于太阳能、风能的波动性和随 机性,供电系统输出的电能波动很大,因此本领域目前仍不得不倚赖于电能的使用,这同样 也是时下空调使用成本居高不下的一个重要原因。
技术实现思路
本专利技术的目的在于对现有技术存在的问题加以解决,进而提供一种结构合理、使 用方便、投资少、电能耗费量低、经济效益好、既可满足基站内的恒温环境又能保证蓄电池 使用的最佳环境温度的最大功率点跟踪的风光电互补供电基站蓄电池智能恒温柜。为实现上述专利技术目的而采用的技术解决方案是这样的所提供的最大功率点跟踪 的风光电互补供电基站蓄电池智能恒温柜包括设置在基站机房室内的由上保温盖、保温底 盖、前、后保温板和左、右侧保温板组成的柜体,柜体内放有一组或多组蓄电池组,在柜体内 设有由采用光伏最大功率点跟踪功能的风光电互补供电装置控制驱动的小型空调机,在柜 体两侧保温板上对称各开有两个百叶窗孔,其中的一侧百叶窗孔经风管与基站室内联通, 另一侧百叶窗孔经风管通出基站室外,在两侧窗孔上分别装有一个排风扇和一个进风扇, 所说的排风扇和进风扇均由采用光伏最大功率点跟踪功能的风光电互补供电装置控制驱动。本专利技术的进一步实现方案在于采用光伏最大功率点跟踪功能的风光电互补供电 装置由太阳能电池板、风力发电机、最大功率点跟踪光伏控制器、风力机控制器、智能控制 器、DC/AC逆变器、带温度传感器的恒温柜控制器组成,其中太阳能电池板和风力发电机的 输出端分别经最大功率点跟踪光伏控制器和风力机控制器接至智能控制器的输入端,智能 控制器的输出端依次经DC/AC逆变器与恒温柜控制器的输入端联接,恒温柜控制器的输出 端分别与小型空调机及各排风扇和进风扇的电源开关输入端联接,智能控制器的充放电输 入/输出端同时与蓄电池组的放充电输出/输入端联接。本专利技术的实现还在于最大功率点跟踪光伏控制器由电压采样电路、电流采样电 路和内设乘法器和比较器的微控制器组成,电压采样电路和电流采样电路的输出端通至微 控制器内乘法器的输入端,乘法器输出的当前功率经与微控制器内存的前一时刻记忆功率 在比较器中进行比较后,调节PWM占空比,微控制器中比较器的输出端输接至智能控制器 的输入端,实现光伏电池的最大功率输出。本专利技术的实现还在于恒温柜控制器中设置了可联动控制基站机房空调器的输出 电路,直接测温并控制机房空调在大于32°C时启动降温。本专利技术的实现还在于恒温柜控制器具有柜内、基站室内和基站室外三组温度传 感器,当传感器测得柜内温度大于25°C且基站室内温度小于25°C时,或当测得柜内温度小 于23°C且基站室内温度大于23°C时,恒温柜控制器驱动与基站室内联通的风扇工作;当传 感器测得柜内和基站室内温度均大于25°C且基站室外温度小于25°C时,或当测得柜内和 基站室内温度均小于23°C且基站室外温度大于23°C时,恒温柜控制器驱动与基站室外联 通的风扇工作;当传感器测得柜内、基站室内和基站室外温度均大于25°C时,或当测得柜 内、基站室内和基站室外温度均小于23°C时,恒温柜控制器驱动小型空调机工作,将柜内温 度调节到23°C 25°C之间。本专利技术的实现还在于在柜体内安装有相变蓄能材料盒。本专利技术的实现还在于在恒温柜控制器中设有可定时控制排风扇和进风扇工作的 定时开关。本专利技术的实现还在于在各百叶窗孔位于排风扇或进风扇的外孔处均设有防尘 网。本专利技术所述蓄电池智能恒温柜的整体工作原理是通过柜内设置的自动控制器始 终控制柜内温度在23 25°C之间,当柜内温度超过25°C时空调机制冷,温度降低至23°C 以下时空调机加温。为节约电能起见,设计者在恒温柜内设有两套由百叶窗孔、排风扇和 进风扇组成的进出风管道,第一套进出风管道口设置在恒温柜的一侧,进出风与基站机房 内空气进行换风;而第二套进出风管道引出机房室外,与室外空气换风,两套进出风管道处 都设有防尘过滤网罩。实际工作中,通过三组温度传感器监控环境温度。若柜内的温度超 过25°C或低于23°C需要调温时,智能控制器暂不启动空调,而指令第一套进风扇工作,将 基站室内冷风或热风吸入柜内,排气扇排出热气或冷气。若机房室内温度超过25°C或低于 23°C时,第一套进出风扇停机,智能控制器指令第二套进出风扇工作,将机房室外冷空气或 热空气吸入柜内,同时排出柜内的热气或冷气。温控柜设置两套换风管是为了尽量少使用 第二套换风管道,减少机房外灰尘进入,同时最大限度使用了机房室内、室外空气给恒温柜调温,这样就大大减少恒温柜空调工作时间,节约用电。当室内、室外温度均超过25°C或均 低于23°C后,此时再采用空调制冷或制热方式调温。在恒温柜内安置有相变储能材料,可用 于吸收储存空调制冷或柜外冷风的冷量,在恒温柜因制冷压缩机停机或柜内进气扇和排气 扇停机期间导致恒温柜内温度升降时,由相变储能材料释放冷量或热量,可长时间(十小 时以上)地平衡柜内温度在23 25°C之间。这样就在恒温柜内温度偏离23 25°C时,恒 温柜智能控制器自动启动设备降温或升温,始终控制柜内蓄电池组恒温。在恒温柜智能控 制器中设有用于定时控制排、进风扇工作的开关,可使智能恒温柜具有排氢功能,定期排出 蓄电池释放的氢气,以免引起爆炸。为了节约市电,该恒温柜设置了采用光伏最大功率点跟踪功能的风光电互补供电 装置。如前所述,由于太阳能的波动性和随机性,致使供电系统输出的电能波动很大,所有 光伏发电系统都希望太阳能光伏阵列在同样日照、温度条件下,输出尽可能多的电量,这 样在理论上和实践上提出太本文档来自技高网
...

【技术保护点】
一种最大功率点跟踪的风光电互补供电基站蓄电池智能恒温柜,包括设置在基站机房室内的由上保温盖(1)、保温底盖(11)、前、后保温板(25、27)和左、右侧保温板(17、6)组成的柜体,柜体内放有一组或多组蓄电池组(3),其特征在于:在柜体内设有由采用光伏最大功率点跟踪功能的风光电互补供电装置控制驱动的小型空调机(2、22),在柜体两侧保温板(6、17)上对称各开有两个百叶窗孔(5、7、13、19),其中的一侧百叶窗孔(5、7)经风管与基站室内联通,另一侧百叶窗孔(13、19)经风管通出基站室外,在两侧窗孔上分别装有一个排风扇(4、20)和一个进风扇(8、14),所说的排风扇(4、20)和进风扇(8、14)的均由采用光伏最大功率点跟踪功能的风光电互补供电装置控制驱动。

【技术特征摘要】
1.一种最大功率点跟踪的风光电互补供电基站蓄电池智能恒温柜,包括设置在基站机 房室内的由上保温盖(1)、保温底盖(11)、前、后保温板(25、27)和左、右侧保温板(17、6) 组成的柜体,柜体内放有一组或多组蓄电池组(3),其特征在于在柜体内设有由采用光伏 最大功率点跟踪功能的风光电互补供电装置控制驱动的小型空调机(2、22),在柜体两侧保 温板(6、17)上对称各开有两个百叶窗孔(5、7、13、19),其中的一侧百叶窗孔(5、7)经风管 与基站室内联通,另一侧百叶窗孔(13、19)经风管通出基站室外,在两侧窗孔上分别装有 一个排风扇(4、20)和一个进风扇(8、14),所说的排风扇(4、20)和进风扇(8、14)的均由采 用光伏最大功率点跟踪功能的风光电互补供电装置控制驱动。2.根据权利要求1所述的基站蓄电池智能恒温柜,其特征在于采用光伏最大功率点跟 踪功能的风光电互补供电装置由太阳能电池板(32)、风力发电机(36)、最大功率点跟踪光 伏控制器(33)、风力机控制器(37)、智能控制器(34)、DC/AC逆变器(35)、带温度传感器的 恒温柜控制器(26)组成,其中太阳能电池板(32)和风力发电机(36)的输出端分别经最大 功率点跟踪光伏控制器(33)和风力机控制器(37)接至智能控制器(34)的输入端,智能控 制器(34)的输出端依次经DC/AC逆变器(35)与恒温柜控制器(26)的输入端联接,恒温柜 控制器(26)的输出端分别与小型空调机(2,22)及各排风扇(4,20)和进风扇(8,14)的电 源开关输入端联接,智能控制器(34)的充放电输入/输出端同时与蓄电池组(3)的放充电 输出/输入端联接。3.根据权利要求2所述的基站蓄电池智能恒温柜,其特征是最大功率点跟踪光伏控制 器(33)由电压采样电路、电流采样电路和内设乘法器和比较...

【专利技术属性】
技术研发人员:张文迅张化段永涛
申请(专利权)人:张文迅张化
类型:发明
国别省市:87[中国|西安]

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1