通信备用锂电交流供电装置、蓄电池放电保护系统及方法制造方法及图纸

技术编号:8242327 阅读:245 留言:0更新日期:2013-01-24 23:17
本发明专利技术涉及一种用于蓄电池供电装置(10)的放电保护系统(20),该放电保护系统(20)包括:监测单元(103),用于监测所述至少一个蓄电池单元和/或所述至少一个逆变器单元的至少一个电参数,并生成监测信号;采样单元(104),用于对监测单元所产生的监测信号进行采样;模数转换单元(105),用于对经采样后产生的信号进行模数转换;和处理器单元(106),设置成用于对经模数转换所产生的信号进行分析,并且在所述至少一个电参数超出预定的阈值后,控制所述至少一个逆变器单元(102)中的一个或多个,从而使得切断所述至少一个蓄电池单元对相应的外部设备的交流供电输出。还涉及包括该系统的蓄电池供电装置(10),以及一种对蓄电池进行放电保护方法。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及蓄电源供电系统的放电保护,特别是涉及用于通信系统的备用铁锂蓄电池装置的放电保护,从而避免蓄电池遭受到损坏。
技术介绍
铁锂电池作为移动远端通信业务接入设备和中小型通信基站的后备式电源,已经成为一种发展趋势。具体地,现有技术中,使用了一种由江苏双登集团有限公司设计开发的“SDA10-48”型的通信用铁锂电池系统。该系统是一种智能型无人值守的备电电源系统,可作为用电设备的一个部件嵌入用电设备的机柜中,用于中小容量的接入网设备、远端交换局、移动通讯设备、传输设备、卫星地面站和微波通讯设备等的备电,具有集中监测、电池维 护和管理的功能,可满足无人值守的要求。但上述“SDA10-48”型通信用铁锂电池系统存在着缺陷,由于其整流器和控制电路与锂电池整合一起,在设备的正常运行时会产生大量的热量,使铁锂电池单元长期处于高温状态,这容易导致设备的起火燃烧,且高温运行本身也会导致设备老化加速或故障频发。另一方面,该“SDA10-48”型通信用铁锂电池系统由于散热的原因,不能在室外安装使用,使得推广有一定的局限性.不能完全满足移动运营商的需求。
技术实现思路
为克服现有技术的不足,本专利技术旨在提供一种铁锂电池备用电源系统的放电保护系统和方法,以避免电源放电不当导致的放电保护系统及保护方法,以提供一种性能稳定、高效和使用寿命长的备用电源系统。根据本专利技术的一个方面,提供了一种用于蓄电池供电装置的放电保护系统,所述蓄电池供电装置包括至少一个蓄电池单元和至少一个逆变器单元,操作用于向外部设备提供交流供电输出,其中该放电保护系统包括 监测单元,用于监测所述至少一个蓄电池单元和/或所述至少一个逆变器单元的至少一个电参数,并生成监测信号; 采样单元,用于对监测单元所产生的监测信号进行采样; 模数转换单元,用于对经采样后产生的信号进行模数转换;和处理器单元,设置成用于对经模数转换所产生的信号进行分析,并且在所述至少一个电参数超出预定的值达到预定程度后,控制所述至少一个逆变器单元中的一个或多个,从而使得切断所述至少一个蓄电池单元对相应的外部设备的交流供电输出。另外,所述放电保护系统还包括逆变器切离保护单元(107),设置成根据所述处理器单元(106)的控制命令,将所述至少一个逆变器单元(102)对外部设备的交流输出切断。其中,根据一个优选实施例,所述蓄电池单元为铁锂电池单元,以及所述监测单元用于监测所述至少一个逆变器单元的输出功率、输出电流和输出电压中的一个或多个,或者所述监测单元用于监测所述至少一个铁锂电池单元的端电压。其中,根据一个优选实施例,所述处理器单元设置成用于在所述至少一个逆变器单元的输出功率大于一个预定的值达到预定程度时,切断该逆变器单元对外部设备的交流供电输出;和/或在所述逆变器单元的输出功率小于另一个预定的值达到预定程度时,切断该逆变器单元对外部设备的交流供电输出。其中,根据一个优选实施例,所述处理器单元设置成用于 在所述至少一个逆变器单元的输出电压大于一个预定的值达到预定程度时,切断该逆变器单元对外部设备的交流供电输出;和/或在所述逆变器单元的输出电压小于另一个预定的值达到预定程度时,切断该逆变器单元对外部设备的交流供电输出。其中,根据一个优选实施例,所述处理器单元设置成用于在所述至少一个逆变器单元的输出电流大于一个预定的值达到预定程度时,切断该逆变器单元对外部设备的交流供电输出。其中所述处理器单元设置成用于· 在对外部设备交流供电3小时后,若测量的蓄电池单元的端电压低于相应的标称电压达到13%,则切断所述至少一个逆变器单元中的150瓦逆变器部分的对外交流供电;或在对外部设备交流供电6小时后,若测量的蓄电池单元的端电压低于相应的标称电压达到15%,则切断所述至少一个逆变器单元中用于主设备的逆变器部分的对外交流供电;或在对外部设备交流供电7小时后,若测量的蓄电池单元的端电压低于相应的标称电压达到20%,则切断所述至少一个逆变器单元中的全部逆变器的对外交流供电。根据本专利技术的另一个方面,提供了一种蓄电池交流供电装置,包括至少一个铁锂电池单元和至少一个逆变器单元,操作用于向外部设备提供交流电源输出,特征在于,所述装置还包括根前述任一的放电保护系统。根据本专利技术的另一个方面,提供了一种用于监测蓄电池装置并提供放电保护的方法,其中所述电池供电装置包括至少一个蓄电池单元和至少一个逆变器单元,操作用于向外部设备提供交流电源输出,该方法包括 监测所述至少一个蓄电池单元和/或所述至少一个逆变器单元的至少一个电参数,并生成监测信号; 对监测单元所产生的监测信号进行采样; 对经采样后产生的信号进行模数转换; 对经模数转换所产生的信号进行分析,并且在所述至少一个电参数超出预定的值达到预定程度后,控制所述至少一个逆变器单元中的一个或多个,从而使得切断所述至少一个蓄电池单元对相应的外部设备的交流供电输出。根据本专利技术的方法和系统,可避免蓄电池过度放电,从而保护其遭受不可逆转的损坏,增加其使用寿命。附图说明图I所示为根据本专利技术的铁锂电池供电装置的示意图,其中包括放电保护系统的结构; 图2所示为根据用于本专利技术的监测蓄电池装置并提供放电保护的方法的流程图。图3a_3d所示为根据本专利技术的方法中确定逆变器切离保护的流程图。具体实施例方式如图I所示,本专利技术的蓄电池供电装置10,包括至少一个蓄电池单元101和至少一个逆变器单元102,其中至少一个蓄电池单元串联和/或并联连接,以形成一定电压的电源,与至少一个逆变器单元102相连接,每个逆变器单元可操作用于分别向不同的外部设备提供交流供电输出。逆变器单元用于将直流输出变为交流输出。进一步地,蓄电池供电装置包括放电保护系统20,其中该系统20包括 监测单元103,与所述至少一个蓄电池单元101和至少一个逆变器单元102相连接,可操作用于监测所述至少一个蓄电池单元和/或所述至少一个逆变器单元的至少一个电参数,并生成监测信号;采样单元104,与所述监测单元103相连接,可操作用于对监测单元所产生的监测信号进行采样;模数转换单元105,与所述采样单元104相连接,用于对经采样后产生的信号进行模数转换;和处理器单元106,与所述模数转换单元105相连接,设置成用于对经模数转换所产生的信号进行分析,并且在所述至少一个电参数超出预定的阈值 后,控制所述至少一个逆变器单元102中的一个或多个,从而使得切断所述至少一个蓄电池单元101对相应的外部设备的交流供电输出。还包括一个逆变器下电切离保护单元107,其根据所述处理器的控制信号对所述至少一个逆变器单元102与交流输出进行切离保护。根据本专利技术的一个实施例,所述至少一个逆变器单元102中包括4组的逆变器,每个逆变器102分别向不同的外部设备提供不同的交流输出。仅出于举例的目的,假定逆变器102i向外部设备提供150W的交流输出,1022向外部设备提供90W的交流供电输出,1023向主要外部设备提供交流输出,1024向核心外部设备提供交流输出。其中,每个逆变器单元102的输出电压、输出电流和输出功率可以由监测单元103进行同步监测,以及蓄电池单元101的总体两端电压也由监测单元103监测,并将实时监测值传输给采样单元104,由采样单元103对监测的信本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于蓄电池供电装置(10)的放电保护系统(20),所述蓄电池供电装置(10)包括至少一个蓄电池单元(101)和至少一个逆变器单元(102),操作用于向外部设备提供交流供电输出,其中该放电保护系统(20)包括:监测单元(103),用于监测所述至少一个蓄电池单元和/或所述至少一个逆变器单元的至少一个电参数,并生成监测信号;采样单元(104),用于对监测单元所产生的监测信号进行采样;模数转换单元(105),用于对经采样后产生的信号进行模数转换;和处理器单元(106),设置成用于对经模数转换所产生的信号进行分析,并且在所述至少一个电参数超出预定的值达到预定程度后,控制所述至少一个逆变器单元(102)中的一个或多个,从而使得切断所述至少一个蓄电池单元对相应的外部设备的交流供电输出。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:包静何心刚蔡晶贺延敏张乐巩欣刘宝昌
申请(专利权)人:北京宝盒精英科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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