一种基于太阳能和感应取能的输电线路混合供电电源制造技术

本实用新型专利技术涉及高电压技术领域，具体涉及一种基于太阳能和感应取能的输电线路混合供电电源，包括：一电源模块、一感应取能模块、一太阳能电池、一充电模块、一锂电池组、一升压模块、一供电切换模块以及一供电状态监测模块，所述电源转换模块的输入端连接一感应取能模块的输出端和所述太阳能电池的输出端；所述锂电池组输入端连接所述充电模块输出端，所述锂电池组输出端连接一升压模块输入端；所述升压模块输出端连接一供电切换模块的第一输入端和所述供电状态监测模块的第一输入端，所述供电切换模块的第二输入端和所述供电状态监测模块第二输入端与所述电源转换模块的第二输出端连接；本实用新型专利技术能在输电线路小电流下提供充足电源。

【技术实现步骤摘要】
一种基于太阳能和感应取能的输电线路混合供电电源
本技术涉及高电压
，尤其涉及一种基于太阳能和感应取能的输电线路混合供电电源。
技术介绍
目前输电线路在线监测系统的供电方式有太阳能、蓄电池、激光供能、分压电容取电、感应取能等，但各有优缺点。感应取能由于在取能方式和设计理念上的独到之处，最具有发展前景。目前常规的做法是在输电线路上安装取能线圈，感应出交流电压，经过整流、滤波、稳压后输出直流电源，为终端设备供电。同时电源一般带有可充电锂电池，感应电源在为终端设备供电的同时，为锂电池充电，当线路停电或电流较小时，锂电池通过电压变换为终端设备供电，保证输电线路在线监测系统的持续正常运行。目前由于有的输电线路长期处于低电流运行状态，感应取能的获得电源无法满足后级的需求，更没有多余的能量给锂电池充电，严重制约输电线路在线监测系统的稳定可靠运行。
技术实现思路
为了解决与上技术问题，本技术提供了一种基于太阳能和感应取能的输电线路混合供电电源。本技术所解决的技术问题可以采用以下技术方案实现：一种基于太阳能和感应取能的输电线路混合供电电源，其特征在于，包括：一电源转换模块，所述电源转换模块的输入端连接一感应取能模块的输出端和一太阳能电池的输出端，所述感应取能模块安装于输电线路上用于感应出交流电压；一充电模块，所述充电模块输入端连接所述电源转换模块的第一输出端；一锂电池组，所述锂电池组输入端连接所述充电模块输出端，所述锂电池组输出端连接一升压模块输入端；所述升压模块输出端连接一供电切换模块的第一输入端和一供电状态监测模块的第一输入端，所述供电切换模块的第二输入端和所述供电状态监测模块的第二输入端与所述电源转换模块的第二输出端连接。优选的，所述供电切换模块包括一供电芯片，所述供电芯片包括一第一电压输入引脚、一第二电压输入引脚、一第一升压使能引脚、一第一接地引脚、一第二升压使能引脚、一充电状态指示引脚、一第一电压输出引脚以及一第二电压输出引脚；所述第一电压输入引脚连接所述电源转换模块，所述第二电压输入引脚连接所述升压模块，所述第一升压使能引脚、所述第一接地引脚和所述第二升压使能引脚接地；一第一电阻连接于所述充电状态指示引脚与所述第一电压输出引脚之间；一电容连接于所述第二电压输出引脚与所述接地端之间，并与所述电压输出端连接。优选的，当所述升压模块电压值小于所述电源转换模块电压值时，所述第二电压输入引脚关闭，所述第一二电压输入引脚导通；当所述电源转换模块电压值小于所述升压模块电压值时，所述第二电压输入引脚导通，所述第一二电压输入引脚关闭。优选的，所述充电模块包括：一电源芯片，所述电源芯片引脚包括一第一电源输入引脚、一信号输入引脚、一变量引脚、一电池连接引脚、一第一脉冲引脚以及一第二脉冲引脚；所述第一电源输入引脚连接一电压输入端，所述信号输入引脚连接一信号输入端，所述电源连接与所述电池连接引脚与所述接地端，所述第一脉冲引脚连接一第二电阻的一端，所述第二脉冲引脚连接一第三电阻的一端；一第一三极管，所述第一三极管基极连接所述第二电阻的另一端，所述第一三极管集电极连接一第五电阻的一端，所述第一三极管发射极接地；一第二三极管，所述第二三极管基极连接所述第三电阻另一端，所述第二三极管集电极连接一第四电阻一端，所述第二三极管发射极接地；一第六电阻，所述第六电阻一端连接于所述第五电阻与所述接地端之间。优选的，所述充电模块具有多级充电电流控制，根据当前所述感应取能模块的电压和所述太阳能电池自动调整所述锂电池组的充电电流。优选的，所述供电状态监测模块包括：一供电状态监测芯片，所述供电状态监测芯片的引脚包括一第二电源输入引脚、一工作电压引脚、一门限电压引脚、一第二接地引脚、一电池电压检测输出引脚、一低电平有效电池电压检测输出引脚；所述第二电源输入引脚连接所述电压输入端，所述工作电压引脚连接于一第七电阻与一第八电阻之间，所述第七电阻一端连接所述电压输入端，所述门限电压引脚连接于所述第八电阻与一第九电阻之间，所述第九电阻与所述第二接地引脚接地连接，所述电池电压检测输出引脚连接所述变量引脚，所述低电平有效电池电压检测输出引脚连接电源开关。优选的，所述供电状态监测模块设有一上行阈值和一下行阈值，所述第七电阻、所述第八电阻和所述第九电阻控制所述上行阈值和所述下行阈值。优选的，当所述电压输入端的电压值小于所述下行阈值时，终端供电关闭，所述锂电池组进入全速充电状态；当所述电压输入端的电压值大于所述上行阈值，所述终端供电打开，所述充电模块进行动态自调整，对所述锂电池组持续充电。优选的，当输电线路电流低于一预定数值或光照不足时，由所述升压模块和所述电源转换模块混合均衡为所述供电状态监测模块提供电源；当所述输电线路停电和无光照时，所述供电切换模块控制电源切换至所述锂电池组，所述锂电池组通过所述升压模块持续为所述供电状态监测模块提供电源；当所述输电线路电流恢复到一预设范围内或光照充足时，所述供电切换模块使电源切换至所述电源转换模块为终端供电，同时通过动态自调整所述充电模块为锂电池组充电。优选的，所述升压模块和所述电源转换模块均装置一电压转换器，用以将高压/低压直流电转换成低压/高压直流电。其有益效果在于：本技术能够在输电线路小电流下提供充足电源，为电线路在线监测系统提供稳定可靠运行。附图说明图1为本技术提供的一种基于太阳能和感应取能的输电线路混合供电电源结构框图；图2为本技术供电切换模块电路图；图3为本技术充电模块电路图；图4为本技术供电状态监测模块电路图。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，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的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面结合附图和具体实施例对本技术作进一步说明，但不作为本技术的限定。参照图1为本技术提供的一种基于太阳能和感应取能的输电线路混合供电电源结构框图；包括：一电源转换模块3、一感应取能模块1、一太阳能电池2、一充电模块4、一锂电池组5、一升压模块6、一供电切换模块7以及一供电状态监测模块8，电源转换模块3的输入端连接感应取能模块1输出端和太阳能电池2输出端，感应取能模块1安装于输电线路上用于感应出交流电压；充电模块4输入端连接电源转换模块3的第一输出端；锂电池组5输入端连接充电模块4输出端；锂电池组5输出端连接升压模块6输入端；升压模块6输出端连接供电切换模块7第一输入端和供电状态监测模块8第一输入端，供电切换模块7的第二输入端和供电状态监测模块8的第二输入端本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于太阳能和感应取能的输电线路混合供电电源，其特征在于，包括：/n一电源转换模块，所述电源转换模块的输入端连接一感应取能模块的输出端和一太阳能电池的输出端，所述感应取能模块安装于输电线路上用于感应出交流电压；/n一充电模块，所述充电模块输入端连接所述电源转换模块的第一输出端；/n一锂电池组，所述锂电池组输入端连接所述充电模块输出端，所述锂电池组输出端连接一升压模块输入端；/n所述升压模块输出端连接一供电切换模块的第一输入端和一供电状态监测模块的第一输入端，所述供电切换模块的第二输入端和所述供电状态监测模块的第二输入端与所述电源转换模块的第二输出端连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于太阳能和感应取能的输电线路混合供电电源，其特征在于，包括：
一电源转换模块，所述电源转换模块的输入端连接一感应取能模块的输出端和一太阳能电池的输出端，所述感应取能模块安装于输电线路上用于感应出交流电压；
一充电模块，所述充电模块输入端连接所述电源转换模块的第一输出端；
一锂电池组，所述锂电池组输入端连接所述充电模块输出端，所述锂电池组输出端连接一升压模块输入端；
所述升压模块输出端连接一供电切换模块的第一输入端和一供电状态监测模块的第一输入端，所述供电切换模块的第二输入端和所述供电状态监测模块的第二输入端与所述电源转换模块的第二输出端连接。


2.根据权利要求1所述的一种基于太阳能和感应取能的输电线路混合供电电源，其特征在于，所述供电切换模块包括一供电芯片，所述供电芯片包括一第一电压输入引脚、一第二电压输入引脚、一第一升压使能引脚、一第一接地引脚、一第二升压使能引脚、一充电状态指示引脚、一第一电压输出引脚以及一第二电压输出引脚；所述第一电压输入引脚连接所述电源转换模块，所述第二电压输入引脚连接所述升压模块，所述第一升压使能引脚、所述第一接地引脚和所述第二升压使能引脚接地；一第一电阻连接于所述充电状态指示引脚与所述第一电压输出引脚之间；一电容连接于所述第二电压输出引脚与接地端之间，并与所述电压输出端连接。


3.根据权利要求2所述的一种基于太阳能和感应取能的输电线路混合供电电源，其特征在于，当所述升压模块电压值小于所述电源转换模块电压值时，所述第二电压输入引脚关闭，所述第一电压输入引脚导通；当所述电源转换模块电压值小于所述升压模块电压值时，所述第二电压输入引脚导通，所述第一电压输入引脚关闭。


4.根据权利要求1所述的一种基于太阳能和感应取能的输电线路混合供电电源，其特征在于，所述充电模块包括：
一电源芯片，所述电源芯片引脚包括一第一电源输入引脚、一信号输入引脚、一变量引脚、一电池连接引脚、一第一脉冲引脚以及一第二脉冲引脚；所述第一电源输入引脚连接一电压输入端，所述信号输入引脚连接一信号输入端，所述电源连接与所述电池连接引脚与接地端，所述第一脉冲引脚连接一第二电阻的一端，所述第二脉冲引脚连接一第三电阻的一端；
一第一三极管，所述第一三极管基极连接所述第二电阻的另一端，所述第一三极管集电极连接一第五电阻的一端，所述第一三极管发射极接地；
一第二三极管，所述第二三极管基极连接所述第三电阻另一端，所述第二三极管集电极连接一第四电阻一端，所述第二三...

【专利技术属性】
技术研发人员：吕世超，
申请(专利权)人：上海海能信息科技有限公司，
类型：新型
国别省市：上海;31