一种配电终端的电源管理系统技术方案

技术编号:40986040 阅读:10 留言:0更新日期:2024-04-18 21:30
本技术提供一种安全、稳定可靠、能确保供电低功耗的配电终端的电源管理系统。本技术中,DC/DC降压电路输出有两路,其中一路连接有恒流源(3)及后备电源(4),后备电源经过功率MOS管(5)后连接到DC/DC降压电路的输出端;DC/DC降压电路输出的另一路分别连接有DC/DC模块(6)和外围电源负载(7),并为控制单元供电,DC/DC模块通过隔离电源(8)连接到锂电池充电管理模块(9),锂电池充电管理模块的一侧连接有大功率的锂电池组(10);控制单元向恒流源发送PWM信号,向功率MOS管发送控制信号。本技术可应用于配电设备领域。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及配电设备领域,尤其涉及一种配电终端的电源管理系统


技术介绍

1、随着配电网的大力建设,智能配电终端的研制在国内取得了很大成就。为满足用户用电的高需求,配电终端要达到更高的水平来实现用电客户的高要求。目前,随着国家对节能环保和低碳的要求,提出了配电终端低功耗的要求。为此,配电终端从主电网上取电的方式由pt取电的方式逐渐转变为ct取电的方式。ct取电的方式功耗低,能够很好地符合国家对于配电终端低功耗的要求。然而,新的取电方式又带来了新的供电问题:当负载过大时,ct取电方式的带载能力存在不足。鉴于此,会在配电终端内配置电池组进行辅助供能。也有一些厂家在配电终端内同时配置可充蓄电池组。为了适配配电终端内的ct取电、常规的电池组供电和可充蓄电池组之间的供能关系,需要设计一款配电终端的电源管理系统来实现这些配电终端内的多方电能的供应关系进行管理,以保证安全和低功耗。


技术实现思路

1、本技术所要解决的技术问题是克服现有技术的不足,提供一种安全、稳定可靠、能确保供电低功耗的配电终端的电源管理系统。

2、本技术所采用的技术方案是,本技术包括电源部分、控制单元和dc/dc降压电路;

3、所述dc/dc降压电路输出有两路,其中一路连接有恒流源及后备电源,所述后备电源经过功率mos管后连接到所述dc/dc降压电路的输出端;

4、所述dc/dc降压电路输出的另一路分别连接有dc/dc模块和外围电源负载,并为所述控制单元供电,所述dc/dc模块通过隔离电源连接到锂电池充电管理模块,所述锂电池充电管理模块的一侧连接有大功率的锂电池组,所述锂电池充电管理模块的另一侧为外围设备负载供电;

5、所述控制单元分别采集所述电源部分、所述后备电源及所述dc/dc降压电路输出端的电压电流信号,所述控制单元向所述恒流源发送pwm信号,向所述功率mos管发送控制信号。

6、上述方案可见,电源部分通过ct取电的方式从外围主电网上取电,这种方式能够保证整个系统消耗的电能极低,保证系统为低功耗系统;经过电源部分整流、滤波、过压保护后,输出电压到dc/dc降压电路后降为一个设定的电压值,dc/dc降压电路再输出两路,一路连接后备电源,后备电源经过功率mos管后连接到dc/dc降压电路的输出端,dc/dc降压电路输出的另一路连接dc/dc模块和外围电源负载,为dc/dc模块和外围电源负载供电,而dc/dc模块通过隔离电源连接到锂电池充电管理模块,锂电池充电管理模块控制锂电池组向外围设备负载及系统的分合闸开关供电,同时控制单元监测各个模块和电路的电流电压信号,当连接大负载时,而电源部分供电可能存在不足,后备电源启动,即可通过连接功率mos管调节电压输出,利用后备电源向系统供电,避免大负载时系统电源不正常而影响系统的运行,进而保证了系统的安全性和稳定可靠性。

7、进一步地,所述电源部分包括两路交流输入,每路交流输入上设置有过压保护模块和整流模块,经过所述整流模块后均输入到合并滤波模块,所述合并滤波模块的输出端连接所述dc/dc降压电路的输入端,所述dc/dc降压电路将电压降至一个设定的电压定值并输出。由此可见,电源部分利用ct取电的方式从外围主电网取电,经过电源部分整流、滤波、过压保护后,输出稳定可靠的电压到dc/dc降压电路后降为一个设定的电压值,进而为后续的电压输出保驾护航。

8、再进一步地,所述dc/dc降压电路输出的另一路为所述控制单元提供5v/3.3v的电源,所述隔离电源为所述锂电池充电管理模块提供直流5v电源,所述电源部分为所述控制单元提供1.5v基准电源。由此可见,对于不同的模块或单元,分别输入不同的电压,从而保证系统各个模块或电路的正常运行和可靠性及安全性;控制单元获得1.5v基准电源,从而确保了控制单元的电压可靠性,为后备电源的控制提供参照物,且保证后背电源输出的电压为稳定和安全的。

9、又进一步地,所述控制单元为单片机,所述单片机上设置有rs485电路单元与配电终端的主控制器通讯,实时地将采集到的信号传输给配电终端的主控制器,所述单片机的型号为gd32f350g8u6。由此可见,利用单片机的小体积、高集成、低功耗和高灵活性的特点,保证了系统的低功耗和设置灵活性及安全性;利用rs485电路单元与配电终端的主控制器通讯,确保了本系统与整个配电终端的通信可靠性,保证配电终端的可靠和安全运行。

10、此外,所述dc/dc降压电路由dc-dc控制芯片、第一mos管及rc电路组成,所述dc/dc降压电路将电压降至设定的电压定值为28.8v并输出。由此可知,dc/dc降压电路利用由dc-dc控制芯片、第一mos管及rc电路组成的电路保证了dc/dc降压电路输出电压的稳定性和可靠性。

11、具体地,所述锂电池充电管理模块采用型号为lm5085的电池管理芯片。由此可见,采用这一型号的电池管理芯片,利用该芯片的可靠性和安全性,为锂电池组的供电提供了可靠的保障。

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【技术保护点】

1.一种配电终端的电源管理系统,其特征在于:它包括电源部分、控制单元(1)和DC/DC降压电路(2);

2.根据权利要求1所述的一种配电终端的电源管理系统,其特征在于:所述电源部分包括两路交流输入,每路交流输入上设置有过压保护模块(12)和整流模块(13),经过所述整流模块(13)后均输入到合并滤波模块(14),所述合并滤波模块(14)的输出端连接所述DC/DC降压电路(2)的输入端,所述DC/DC降压电路(2)将电压降至一个设定的电压定值并输出。

3.根据权利要求1所述的一种配电终端的电源管理系统,其特征在于:所述DC/DC降压电路(2)输出的另一路为所述控制单元(1)提供5V/3.3V的电源,所述隔离电源(8)为所述锂电池充电管理模块(9)提供直流5V电源,所述电源部分为所述控制单元(1)提供1.5V基准电源。

4.根据权利要求1所述的一种配电终端的电源管理系统,其特征在于:所述控制单元(1)为单片机,所述单片机上设置有RS485电路单元与配电终端的主控制器通讯,实时地将采集到的信号传输给配电终端的主控制器,所述单片机的型号为GD32F350G8U6。

5.根据权利要求2所述的一种配电终端的电源管理系统,其特征在于:所述DC/DC降压电路(2)由DC-DC控制芯片(U7)、第一MOS管(Q1)及RC电路组成,所述DC/DC降压电路(2)将电压降至设定的电压定值为28.8V并输出。

6.根据权利要求1所述的一种配电终端的电源管理系统,其特征在于:所述锂电池充电管理模块(9)采用型号为LM5085的电池管理芯片。

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【技术特征摘要】

1.一种配电终端的电源管理系统,其特征在于:它包括电源部分、控制单元(1)和dc/dc降压电路(2);

2.根据权利要求1所述的一种配电终端的电源管理系统,其特征在于:所述电源部分包括两路交流输入,每路交流输入上设置有过压保护模块(12)和整流模块(13),经过所述整流模块(13)后均输入到合并滤波模块(14),所述合并滤波模块(14)的输出端连接所述dc/dc降压电路(2)的输入端,所述dc/dc降压电路(2)将电压降至一个设定的电压定值并输出。

3.根据权利要求1所述的一种配电终端的电源管理系统,其特征在于:所述dc/dc降压电路(2)输出的另一路为所述控制单元(1)提供5v/3.3v的电源,所述隔离电源(8)为所述锂电池充电管理模块(9)提供直流5v电源,所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:罗志超梁维博李学彬王刚蔡俊奎邓良基王建军
申请(专利权)人:珠海菲森电力科技有限公司
类型:新型
国别省市:

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