一種用于新能源移動(dòng)基站的輔助電源裝置及其供電方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種用于新能源移動(dòng)基站的輔助電源裝置，其包括新能源供電支路、蓄電池供電支路、監(jiān)控兩供電支路的運(yùn)行狀態(tài)并收集運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)的監(jiān)控單元、與監(jiān)控單元相連接以接收上述運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)的控制單元以及根據(jù)上述控制單元的控制信號(hào)而選擇性地在兩供電支路之間切換供電源的電源切換單元；本發(fā)明還提供一種適用于上述輔助電源裝置的相應(yīng)的供電方法，在保證上述輔助電源裝置供電不間斷的同時(shí)，也減少蓄電池的能源損耗；而且在蓄電池的輸出電壓不足時(shí)能夠及時(shí)切斷蓄電池供電支路的供電，避免其出現(xiàn)過放電的狀態(tài)，提高蓄電池的壽命，降低移動(dòng)基站的運(yùn)行維護(hù)成本。
【專利說(shuō)明】一種用于新能源移動(dòng)基站的輔助電源裝置及其供電方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種輔助電源裝置的電源供給技術(shù)，尤其涉及一種用于新能源基站的輔助電源裝置，以及輔助電源裝置的供電方法
【背景技術(shù)】
[0002]目前，鑒于環(huán)境惡化和資源匱乏等問題的日益嚴(yán)重，大力開發(fā)風(fēng)能、太陽(yáng)能等清潔的新能源已經(jīng)成為未來(lái)能源使用的必然趨勢(shì)，如根據(jù)太陽(yáng)能和風(fēng)能在不同的季節(jié)和時(shí)間上互補(bǔ)特點(diǎn)而發(fā)展起來(lái)的風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電技術(shù)等。然而，在建立新能源移動(dòng)基站時(shí)，由于資源的不確定性，如風(fēng)能的不穩(wěn)定性和太陽(yáng)能的間歇性等，以及基站建設(shè)過程中，容量配置不合理等諸多因素，導(dǎo)致出現(xiàn)發(fā)電與用電負(fù)荷的不平衡問題。而風(fēng)電和光電系統(tǒng)都必須通過蓄電池儲(chǔ)能才能穩(wěn)定供電，但由于每天的發(fā)電量受天氣的影響很大，如此會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)的蓄電池長(zhǎng)期處于虧電狀態(tài)。另外，由于移動(dòng)基站大多數(shù)供電設(shè)備的輔助電源取自蓄電池，為此，在蓄電池處于虧電的情況下，供電至上述輔助電源無(wú)疑加重了蓄電池的負(fù)擔(dān)，使得蓄電池出現(xiàn)過放電的現(xiàn)象；而且，蓄電池長(zhǎng)期處于過放電狀態(tài)還會(huì)導(dǎo)致其發(fā)生不可逆損壞，降低其使用壽命。為此，如何對(duì)蓄電池的狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控管理、減少其用電消耗、避免蓄電池由于長(zhǎng)期得不到有效充電而導(dǎo)致過放電情況的發(fā)生是目前設(shè)計(jì)新能源移動(dòng)基站的輔助能源裝置時(shí)迫切需要考慮的問題。
[0003]經(jīng)過調(diào)查可知，現(xiàn)有技術(shù)中對(duì)于輔助電源裝置的設(shè)計(jì)均未考慮輸入電源的能效管理，如中國(guó)專利CN2648681Y公開了一種大功率不間斷電源設(shè)備的輔助電源裝置，為多模塊冗余并聯(lián)結(jié)構(gòu)，用于使輔助電源裝置在各種情況下不掉電，以提高整個(gè)供電單元的可靠性；而另一中國(guó)專利CN1801572A公開了一種帶輔助電源的通信電源模塊，用于保證通信電源模塊的各子模塊在電壓異常時(shí)也能正常工作，其技術(shù)方案增加設(shè)置的第二輔助電源輸入端同時(shí)與電池或系統(tǒng)母排和整個(gè)模塊電壓輸出端相連，但是其本質(zhì)也是屬于冗余電源范疇。
[0004]在實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的過程中，發(fā)明人發(fā)現(xiàn):目前存在的輔助電源裝置，對(duì)于如何節(jié)約輸入電源的能效、如何對(duì)電源裝置的狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控等問題均未作考慮。為此，在將上述輔助電源裝置用于蓄電池容量較小或蓄電池長(zhǎng)期得不到有效充電的新能源移動(dòng)基站時(shí)，同樣會(huì)出現(xiàn)很多問題，比如:蓄電池的虧空，降低蓄電池的使用壽命，增加了移動(dòng)基站用戶管理維護(hù)成本。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種用于新能源移動(dòng)基站的輔助電源裝置，其可減少蓄電池的能源損耗、保證其可得到充分的充電時(shí)間、并對(duì)其電源狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控管理，避免蓄電池的壽命下降。
[0006]具體的，本發(fā)明提供以下技術(shù)方案:
[0007]—種用于新能源移動(dòng)基站的輔助電源裝置，包括:
[0008]新能源供電支路；[0009]蓄電池供電支路；
[0010]監(jiān)控單元，與所述新能源供電支路和所述蓄電池供電支路均分別相互連接以監(jiān)控所述新能源供電支路和所述蓄電池供電支路的運(yùn)行狀態(tài)，并采集運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)；
[0011]控制單元，與所述監(jiān)控單元相連接以接收所述運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)；
[0012]其中，所述輔助電源裝置還包括一電源切換單元，其與所述控制單元相連接，并與所述蓄電池供電支路均分別相互連接，用于根據(jù)所述控制單元的控制信號(hào)而在所述新能源供電支路和所述蓄電池供電支路之間選擇性地切換。
[0013]具體的，所述狀態(tài)數(shù)據(jù)包括由所述新能源供電支路輸出的第一輸出電壓和由所述蓄電池供電支路輸出的第二輸出電壓；且所述控制單元存儲(chǔ)有一第一閾值，所述控制單元根據(jù)所述第一輸出電壓與所述第一閾值的比較結(jié)果而輸出不同的控制信號(hào)至所述電源切換單元以在所述新能源供電支路和所述蓄電池供電支路之間選擇性地切換。
[0014]而且，進(jìn)一步地，為了避免所述蓄電池放電過度而受損的問題，優(yōu)選的，所述控制單元還存儲(chǔ)有一第二閾值，所述控制單元在所述第二輸出電壓低于所述第二閾值時(shí)自動(dòng)切斷蓄電池供電支路的供電。
[0015]更進(jìn)一步地，為了在電源充足時(shí)可以及時(shí)啟動(dòng)供電以保證移動(dòng)基站的正常使用，優(yōu)選的，所述控制單元在所述第一輸出電壓不低于所述第一閾值時(shí)，啟動(dòng)所述新能源供電支路。
[0016]另外，本發(fā)明還提供一種適用于上述新能源移動(dòng)基站的輔助電源裝置的供電方法，該方法包括以下步驟:
[0017]采集所述新能源供電支路的運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)，其中，所述運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)包括所述新能源供電支路的第一輸出電壓；
[0018]比較所述第一閾值與所述第一輸出電壓，若所述第一輸出電壓低于所述第一閾值時(shí)，從所述新能源供電支路切換至所述蓄電池供電支路；若所述第一輸出電壓不低于所述第一閾值時(shí)，啟動(dòng)/切換至所述新能源供電支路以進(jìn)行供電。。
[0019]進(jìn)一步地，所述方法還包括以下步驟以避免蓄電池過度放電而影響壽命:比較所述第二閾值與所述第二輸出電壓，若所述第二輸出電壓低于所述第二閾值時(shí)，切斷所述蓄電池供電支路的供電。
[0020]通過采用上述的輔助電源裝置和供電方法，由于控制單元采集供電支路的運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)以進(jìn)行比對(duì)，且該輔助電源裝置還設(shè)有電源切換單元，其可根據(jù)不同的控制信號(hào)而選擇性地對(duì)上述新能源供電支路和蓄電池供電支路進(jìn)行切換以保證供電量充足，并可在新能源供電支路的輸出電壓充足時(shí)，使得蓄電池得到充分的充電時(shí)間，減少其能源損耗；而且在蓄電池的輸出電壓不足時(shí)能夠及時(shí)切斷蓄電池供電支路的供電，避免其出現(xiàn)過放電的狀態(tài)，提高蓄電池的壽命，降低移動(dòng)基站的運(yùn)行維護(hù)成本。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0021]圖1為本發(fā)明實(shí)施例一輔助電源裝置的組成示意圖；
[0022]圖2為本發(fā)明實(shí)施例一適用于輔助電源裝置的供電方法示意圖；
[0023]圖3為本發(fā)明實(shí)施例二輔助電源裝置的具體組成示意圖；
[0024]圖4為本發(fā)明實(shí)施例二輔助電源裝置各組成單元的具體連接示意圖；[0025]圖5為本發(fā)明實(shí)施例二新能源輸入電壓下控制單元的驅(qū)動(dòng)電壓曲線示意圖；
[0026]圖6為本發(fā)明實(shí)施例三輔助電源裝置的組成示意圖；
[0027]圖7為本發(fā)明實(shí)施例四輔助電源裝置的具體組成示意圖。
[0028]附圖標(biāo)記:
[0029]I太陽(yáng)能電池，2風(fēng)力發(fā)電機(jī)，3隔離變壓整理單元，4主反激電源，5監(jiān)控單元，6從反激電源，7蓄電池，8遠(yuǎn)程通信單元，9控制單元，10本地通信單元，11電源切換單元，12、13輸出二極管，14,24輸入端子，15,25電壓傳感器，16,26輸入濾波電容，17、27、28功率開關(guān)管，18、29變壓器，19、21、30、32整流二極管，23、38輸出二極管，31、33輸出電容，34、35輸出側(cè)驅(qū)動(dòng)電阻，36輸入側(cè)驅(qū)動(dòng)電阻，37光耦元件，100新能源供電支路，110蓄電池供電支路，120監(jiān)控單元，130控制單元，140電源切換單元。
【具體實(shí)施方式】
[0030]本發(fā)明的主要技術(shù)方案在于設(shè)有一電源切換單元，其可在新能源供電支路的輸出電壓低于預(yù)定閾值時(shí)切換至由蓄電池供電支路進(jìn)行供電，且輔助電源裝置的控制單元在監(jiān)控到上述蓄電池供電支路的輸出電壓低于特定值時(shí)切斷該供電支路的電壓輸出，避免蓄電池受損而影響其使用壽命。
[0031]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】做詳細(xì)的說(shuō)明，需要說(shuō)明的是，這些具體的說(shuō)明只是讓本領(lǐng)域普通技術(shù)人員更加容易、清晰理解本發(fā)明，而非對(duì)本發(fā)明的限定性解釋。
[0032]實(shí)施例一:
[0033]圖1為實(shí)施例一中輔助電源裝置的組成示意圖。如圖1所述，該輔助電源裝置包括:新能源供電支路100，包括一新能源供電端，用于給移動(dòng)基站的設(shè)備供電；蓄電池供電支路110，包括一蓄電池(組)，亦用于給移動(dòng)基站的設(shè)備供電；監(jiān)控單元120，其輸入端分別與上述新能源供電支路100和所述蓄電池供電支路110連接，以監(jiān)控上述兩供電支路運(yùn)行狀態(tài)，并采集運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)；控制單元130，與上述監(jiān)控單元120的輸出端相連接，用于接收其收集的運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)；電源切換單元140，與上述控制單元130相連接以接收上述控制單元130輸出的控制信號(hào)，亦與上述兩供電支路相連接以根據(jù)所接收的控制信號(hào)，選擇性地在上述兩供電支路之間切換，使得不同階段以不同的供電支路為設(shè)備供電。
[0034]此外，上述監(jiān)控單元120采集的運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)包括兩供電支路分別輸出的輸出電壓，即新能源供電支路100的第一輸出電壓Vl與蓄電池供電支路110的第二輸出電壓V2 ；而上述控制單元130中還存儲(chǔ)有與上述兩輸出電壓相對(duì)應(yīng)的閾值，即第一閾值Wl和第二閾值W2，其根據(jù)第一輸出電壓Vl與第一閾值Wl的比較結(jié)果而輸出不同的控制信號(hào)至電源切換單元140以在所述新能源供電支路100和所述蓄電池供電支路110之間選擇性地切換。
[0035]圖2為本實(shí)施例的輔助電源裝置的供電方法步驟示意圖。下面結(jié)合圖2對(duì)本實(shí)施例里的輔助電源裝置進(jìn)行詳細(xì)描述。
[0036]具體的，若第一輸出電壓Vl 3W1，即此時(shí)新能源供電支路100具有足夠的輸出電壓，則控制單元130啟動(dòng)上述新能源供電支路100為設(shè)備進(jìn)行供電，并且，如步驟SI所述，采集該新能源供電支路100的運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)，包括其輸出電壓值；顯然，此時(shí)無(wú)需利用蓄電池供電支路110進(jìn)行供電，可降低蓄電池的損耗；[0037]如步驟S2所述，比較上述新能源供電支路100的輸出電壓與預(yù)存在控制單元130的閾值，即當(dāng)監(jiān)控單元120監(jiān)控到上述第一輸出電壓V1〈W1時(shí)，此時(shí)新能源供電支路100的輸出電壓不足，則控制單元130輸出控制信號(hào)至電源切換單元140，以切換至蓄電池供電支路110進(jìn)行供電，從而保證輔助電源裝置的供電連續(xù)性；
[0038]而當(dāng)監(jiān)控單元130監(jiān)控到上述第二輸出電壓V2〈W2時(shí)，即此時(shí)蓄電池供電支路110的輸出電壓不足，如接近為空，如果繼續(xù)供電則會(huì)造成蓄電池出現(xiàn)過放電現(xiàn)象，故優(yōu)選地，此時(shí)上述控制單元130自動(dòng)切斷上述蓄電池供電支路110的供電，避免蓄電池受損；則此時(shí)，上述輔助電源裝置停止為設(shè)備供電。
[0039]進(jìn)一步地，當(dāng)監(jiān)控單元監(jiān)控到上述第一輸出電壓Vl恢復(fù)至> Wl時(shí)，上述控制單元130自動(dòng)啟動(dòng)上述新能源供電支路100為設(shè)備供電，避免對(duì)移動(dòng)基站的正常運(yùn)作造成過大影響。
[0040]在本實(shí)施例中，上述第一閾值和第二閾值均為一特定值,然而,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員應(yīng)理解，考慮到誤差問題，上述第一閾值和第二閾值也可設(shè)置為一特定區(qū)間值，如具有上限值和下限值的數(shù)值區(qū)間。
[0041]顯然，采用上述技術(shù)方案，可提高能源的使用效率，降低蓄電池的損耗，提高蓄電池的使用壽命，并使得輔助電源裝置盡可能地可以及時(shí)供電，最大程度上的減少移動(dòng)基站的停滯時(shí)間，使其得到最大程度的利用。
[0042]實(shí)施例二:
[0043]圖3為本發(fā)明實(shí)施例二輔助電源裝置的具體組成示意圖。圖4則為本實(shí)施例輔助電源裝置的各單元具體組成示意圖。本實(shí)施例中，以“風(fēng)能與太陽(yáng)能互補(bǔ)技術(shù)”作為新能源的具體例子進(jìn)行說(shuō)明，并對(duì)兩供電支路的具體組成作詳細(xì)描述。
[0044]如圖3所示，本實(shí)施例中，新能源供電支路100包括新能源供電端和主反激電源4。其中，所述新能源供電端包括太陽(yáng)能電池1、風(fēng)力發(fā)電機(jī)2以及隔離變壓整理單元3，其中，所述太陽(yáng)能電池I的輸出端與所述隔離變壓整理單元3的輸出端分別經(jīng)由反接二極管12、13而連接至主反激電源4。如圖4所示，所述主反激電源4由輸入端子14、電壓傳感器15、輸入濾波電容16、功率開關(guān)管17、變壓器18、整流二極管19和21、輸出電容20和22、輸出二極管23依次連接組成；如此，則太陽(yáng)能電池I和隔離變壓整理單元3的輸出電壓即經(jīng)由輸入端子14而供給至移動(dòng)基站的設(shè)備。
[0045]同樣，如圖3所示，蓄電池供電支路110包括蓄電池7和從反激電源6，其中，所述從反激電源6的輸入端與所述蓄電池7相連接，輸出端則分別與所述監(jiān)控單元5和所述電源切換單元11相連接。如圖4所示，所述從反激電源6由輸入端子24、電壓傳感器25、輸入濾波電容26、功率開關(guān)管27、功率開關(guān)管28、變壓器29、整流二極管30和32、輸出電容31和33、輸出二極管38依次連接組成；如此，蓄電池7的輸出電壓即經(jīng)由輸入端子24而供給至移動(dòng)基站的設(shè)備。
[0046]另外，如圖4所示，本實(shí)施例中，電源切換單元11由輸出側(cè)驅(qū)動(dòng)電阻34和35、光耦元件37、輸入側(cè)驅(qū)動(dòng)電阻36依次連接組成。
[0047]具體的，上述主反激電源4和從反激電源6采用以下方式而與上述電源切換單元11相連接:主反激電源4和從反激電源6分別引出一個(gè)隔離繞組電源(由變壓器18、整流二極管19/30和20/31分別組成形成)，該電源正極分別連接輸出側(cè)驅(qū)動(dòng)電阻35和34，光耦元件37的發(fā)射極連接到功率開關(guān)管28的柵極，功率開關(guān)管28的漏極與主、從反激電源4和6引出的隔離繞組電源的負(fù)極相連。而且，上述主反激電源4和從反激電源6分別引出另外一組隔離繞組電源(由變壓器29、整流二極管21/32和22/33分別組成形成)為控制單元9供電。并且，為了防止電源反復(fù)切換時(shí)，該兩個(gè)隔離繞組電源并聯(lián)會(huì)相互影響，主反激電源4、從反激電源6的該隔離繞組電源分別通過輸出二極管23和38并接到一起，該兩個(gè)隔離繞組電源的負(fù)極直接連接到一起，并與控制單元9的基準(zhǔn)地相連。
[0048]此外，本實(shí)施例中，上述控制單元9的核心元件為數(shù)據(jù)信號(hào)處理器(簡(jiǎn)稱DSP)，其可通過內(nèi)置的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元將上述監(jiān)控單元5輸入的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成DSP可以處理的數(shù)字信號(hào)，以便于上述控制單元9判斷輔助電源裝置的供電支路的運(yùn)行狀態(tài)，精確地控制供電支路的切換。 [0049]此外，為了保證供電支路切換時(shí)不造成輔助電源的供電間斷，優(yōu)選的，本實(shí)施例中，存儲(chǔ)在控制單元的第一閾值為一數(shù)據(jù)區(qū)間【XI，X2】，其中，上限值為XI，下限值為X2。
[0050]圖5為新能源輸入電壓下控制單元的驅(qū)動(dòng)電壓曲線示意圖，以下根據(jù)圖4和圖5對(duì)本實(shí)施例的輔助電源裝置的工作情況進(jìn)行介紹:
[0051](I)如圖5所示，控制單元9經(jīng)由電壓傳感器15對(duì)輸入端子14的兩端電壓進(jìn)行檢測(cè)，當(dāng)該端子14兩端的電壓Vll > Xl時(shí)，控制單元9通過DSP輸出驅(qū)動(dòng)信號(hào)P為零電壓，在該零電壓驅(qū)動(dòng)信號(hào)作用下，使光耦元件37的集電極關(guān)閉，進(jìn)而驅(qū)動(dòng)功率開關(guān)管28關(guān)閉，從而切斷蓄電池供電支路110的供電，最大限度地減少通過蓄電池7供電的時(shí)間，可降低蓄電池7的損耗；
[0052](2)在既無(wú)風(fēng)也無(wú)光照的條件下，控制單元9經(jīng)由電壓傳感器15檢測(cè)到上述輸入端子14兩端電壓V11〈X2、不足以為設(shè)備供電時(shí)，如圖5所示，控制單元9通過DSP輸出驅(qū)動(dòng)信號(hào)P為正電壓，在該正電壓驅(qū)動(dòng)信號(hào)作用下，圖4中的光耦元件37的集電極側(cè)導(dǎo)通，進(jìn)而驅(qū)動(dòng)功率開關(guān)管28導(dǎo)通，切換為蓄電池供電支路110以利用蓄電池7給設(shè)備供電，則此時(shí)由于在切入蓄電池供電支路110之前，輔助電源裝置仍可有風(fēng)力發(fā)電機(jī)2或太陽(yáng)能電池I等新能源供電，輔助電源裝置的供電不存在任何間斷的可能性，如此提高了電源供電的連續(xù)性和可靠性；
[0053](3)當(dāng)控制單元9通過電壓傳感器25檢測(cè)到上述輸入端子24兩端的電壓低于存儲(chǔ)在控制單元9內(nèi)部預(yù)存的第二閾值Y2時(shí)，控制單元9關(guān)閉上述功率開關(guān)管28，切斷上述蓄電池供電支路110的供電，避免蓄電池7出現(xiàn)過放電現(xiàn)象；而且，在利用蓄電池供電支路110為設(shè)備供電時(shí)，若監(jiān)控到上述輸入端子14的輸出電壓Vll再次> Xl時(shí)，重復(fù)上述步驟
(I);
[0054](4)輔助電源裝置在兩供電支路均無(wú)充足電源供應(yīng)時(shí)，當(dāng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)2或太陽(yáng)能電池I正常工作以輸出足夠電壓時(shí)，則控制單元9檢測(cè)到上述輸入端子14的輸出電壓Vll≥Xl時(shí)，自動(dòng)啟動(dòng)上述新能源供電支路100以為設(shè)備供電。
[0055]上述步驟(1)-(4)依據(jù)實(shí)際情況而重復(fù)實(shí)施。
[0056]本實(shí)施例中，由于電源切換單元采用光電開關(guān)，電源的切換速度可以達(dá)到毫秒級(jí)以下，保證了系統(tǒng)供電的不間斷性，最大限度的減少輔助電源裝置對(duì)蓄電池供電的依賴性，提高了為輔助電源供電的能效。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員應(yīng)理解，上述電源切換單元也可根據(jù)具體需求而選用其他合適的開關(guān)元件，不限于上述光電開關(guān)。[0057]除了前述的技術(shù)效果外，采用上述技術(shù)方案，由于蓄電池的電量均由其他電源設(shè)備充電得到，將蓄電池為輔助電源供電切換到風(fēng)力發(fā)電機(jī)隔離整流電壓或太陽(yáng)能電池電壓為輔助電源供電，可以減少一級(jí)能量變換過程，進(jìn)一步提高了能源利用率。
[0058]實(shí)施例三:
[0059]本實(shí)施例與實(shí)施例一和二的不同之處在于，輔助電源裝置除前述組成部件外，還包括與所述控制單元相連接的通信單元。
[0060]為方便表不，本實(shí)施例以實(shí)施例二為基礎(chǔ)對(duì)技術(shù)方案作出描述，其中，圖6為本實(shí)施例的輔助電源裝置的組成示意圖。如圖6所示，確切地說(shuō)，上述通信單元包括用于收集本地其他外設(shè)的運(yùn)行狀態(tài)信息的本地通信單元和用于將采集到的所有信息上傳到遠(yuǎn)端監(jiān)控中心的遠(yuǎn)程通信單元。
[0061]具體地，本地通信單元中內(nèi)置電壓、電流、溫度、光強(qiáng)度等多種傳感器，并提供RS485/RS232等多種總線，可以采集外設(shè)的運(yùn)行狀態(tài)信息；遠(yuǎn)程通信單元采用GPRS等遠(yuǎn)程通信方式，將控制單元匯總的各種信息上傳到遠(yuǎn)端監(jiān)控平臺(tái)，完成智能化監(jiān)控。
[0062]顯然，采用上述技術(shù)方案，不僅具有實(shí)施例一或二所述的技術(shù)效果，也使得輔助電源裝置具備遠(yuǎn)程監(jiān)控功能，可遠(yuǎn)程觀測(cè)系統(tǒng)參數(shù)，并對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行最優(yōu)控制。
[0063]實(shí)施例四:
[0064]本實(shí)施例與前三個(gè)實(shí)施例的不同之處在于將上述輔助電源裝置用作冗余備份電源。圖7為本實(shí)施例的輔助電源裝置組成示意圖(以實(shí)施例二的電路為基礎(chǔ)進(jìn)行修改)。如圖7所示，所述主反激電源和從反激電源的輸出端，即輸出二極管23和38直接與控制單元連接。如此，新能源供電支路(如風(fēng)力發(fā)電機(jī)隔離整流電壓或太陽(yáng)能電池)啟動(dòng)該輔助電源后，控制單元9的DSP直接控制輸出正電壓驅(qū)動(dòng)信號(hào)給光耦元件37，驅(qū)動(dòng)功率開關(guān)管28導(dǎo)通，由于此后功率開關(guān)管28 —直處于導(dǎo)通狀態(tài)。采用該技術(shù)方案，輔助電源裝置此時(shí)為雙備份冗余電源，可以有效提高輔助電源的可靠性。
[0065]本領(lǐng)域普通技術(shù)人員應(yīng)理解，上述實(shí)施例中所述的新能源供電支路、蓄電池供電支路、控制單元等也可采用其它合適結(jié)構(gòu)，只要能夠?qū)崿F(xiàn)上述功能即可，無(wú)需拘泥于上述具體描述。
[0066]綜上所述，采用本發(fā)明的技術(shù)方案，可以減少蓄電池能源損耗；而且在蓄電池的輸出電壓不足時(shí)能夠及時(shí)切斷蓄電池供電支路的供電，避免其出現(xiàn)過放電的狀態(tài)，提高蓄電池的壽命，降低移動(dòng)基站的運(yùn)行維護(hù)成本。
[0067]最后需要說(shuō)明的是，上述說(shuō)明僅是本發(fā)明的最佳實(shí)施例而已，并非對(duì)本發(fā)明做任何形式上的限制。任何熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍內(nèi)，都可利用上述揭示的做法和技術(shù)內(nèi)容對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案做出許多可能的變動(dòng)和簡(jiǎn)單的替換等，這些都屬于本發(fā)明技術(shù)方案保護(hù)的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種用于新能源移動(dòng)基站的輔助電源裝置，包括: 新能源供電支路(100)； 蓄電池供電支路(Iio)； 監(jiān)控單元(5、120)，與所述新能源供電支路(100)和所述蓄電池供電支路(110)分別連接，以監(jiān)控所述新能源供電支路(100)和所述蓄電池供電支路(110)的運(yùn)行狀態(tài)，并采集運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)； 控制單元(9、130)，與所述監(jiān)控單元(5、120)相連接，以接收所述運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)；其特征在于: 所述輔助電源裝置還包括電源切換單元(I1、140)，所述電源切換單元與所述控制單元(9,130)相連接，并分別與所述新能源供電支路(100)、蓄電池供電支路(110)相互連接，用于根據(jù)所述控制單元(9、130)的控制信號(hào)而在所述新能源供電支路(100)和所述蓄電池供電支路(110)之間選擇性地切換。
2.如權(quán)利要求1所述的用于新能源移動(dòng)基站的輔助電源裝置，其特征在于，所述狀態(tài)數(shù)據(jù)包括由所述新能源供電支路(100)輸出的第一輸出電壓和由所述蓄電池供電支路(110)輸出的第二輸出電壓；且所述控制單元(9、130)存儲(chǔ)有第一閾值，所述控制單元(9、130)根據(jù)所述第一輸出電壓與所述第一閾值的比較結(jié)果而輸出不同的控制信號(hào)至所述電源切換單元(11、140)以在所述新能源供電支路(100)和所述蓄電池供電支路(110)之間選擇性地切換。
3.如權(quán)利要求2所述的用于新能源移動(dòng)基站的輔助電源裝置，其特征在于，所述控制單元(9、130)還存儲(chǔ)有第二閾值，所述控制單元(9、130)在所述第二輸出電壓低于所述第二閾值時(shí)自動(dòng)切斷蓄電池供電支路(110)的供電。
4.如權(quán)利要求2所述的用于新能源移動(dòng)基站的輔助電源裝置，其特征在于，所述控制單元(9、130)在所述第一輸出電壓不低于所述第一閾值時(shí)，啟動(dòng)所述新能源供電支路(100)進(jìn)行供電。
5.如權(quán)利要求1-4中任一所述的用于新能源移動(dòng)基站的輔助電源裝置，其特征在于，所述新能源供電支路(100)包括新能源供電端和主反激電源(4)，其中，所述主反激電源(4)的輸入端與所述新能源供電端相連接，輸出端則分別與所述監(jiān)控單元(5、120)和所述電源切換單元(11、140)相連接。
6.如權(quán)利要求5所述的用于新能源移動(dòng)基站的輔助電源裝置，其特征在于，所述新能源供電端包括太陽(yáng)能電池(I)、風(fēng)力發(fā)電機(jī)(2)以及隔離變壓整理單元(3)，其中，所述太陽(yáng)能電池(I)的輸出端與所述隔離變壓整理單元⑶的輸出端分別與所述主反激電源⑷相連接。
7.如權(quán)利要求5所述的用于新能源移動(dòng)基站的輔助電源裝置，其特征在于，所述主反激電源⑷由輸入端子(14)、電壓傳感器(15)、輸入濾波電容(16)、功率開關(guān)管(17)、變壓器(18)、整流二極管(19、21)、輸出電容(20、22)、輸出二極管(23)依次連接組成。
8.如權(quán)利要求1-4中任一所述的用于新能源移動(dòng)基站的輔助電源裝置，其特征在于，所述蓄電池供電支路(110)包括蓄電池(7)和從反激電源(6)，其中，所述從反激電源(6)的輸入端與所述蓄電池(7)相連接，輸出端則分別與所述監(jiān)控單元(5)和所述電源切換單元(11)相連接。
9.如權(quán)利要求7所述的用于新能源移動(dòng)基站的輔助電源裝置，其特征在于，所述從反激電源(6)由輸入端子(24)、電壓傳感器(25)、輸入濾波電容(26)、功率開關(guān)管(27)、功率開關(guān)管(28)、變壓器(29)、整流二極管(30、32)、輸出電容(31、33)、輸出二極管(38)依次連接組成。
10.如權(quán)利要求1-4中任一所述的用于新能源移動(dòng)基站的輔助電源裝置，其特征在于，所述電源切換單元(11)由輸出側(cè)驅(qū)動(dòng)電阻(34、35)、光耦元件(37)、輸入側(cè)驅(qū)動(dòng)電阻(36)依次連接組成。
11.如權(quán)利要求1-4中任一所述的用于新能源移動(dòng)基站的輔助電源裝置，其特征在于，所述輔助電源裝置還包括與所述控制單元(9、130)相連接的通信單元，其中，所述通信單元包括用于收集本地其他外設(shè)的運(yùn)行狀態(tài)信息的本地通信單元(10)和用于將采集到的所有信息上傳到遠(yuǎn)端監(jiān)控中心的遠(yuǎn)程通信單元(8)。
12.一種用于新能源移動(dòng)基站的輔助電源裝置的供電方法，所述用于新能源移動(dòng)基站的輔助電源裝置的供電方法為權(quán)利要求1~11中任一所述的用于新能源移動(dòng)基站的輔助電源裝置，所述供電方法包括以下步驟: 采集所述新能源供電支路(100)的運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)，其中，所述運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)包括所述新能源供電支路(100)的第一輸出電壓； 比較所述第一閾值與所述第一輸出電壓，若所述第一輸出電壓低于所述第一閾值時(shí)，從所述新能源供電支路(100)切換至所述蓄電池供電支路(110);若所述第一輸出電壓不低于所述第一閾值時(shí)，啟動(dòng)/切換至所述新能源供電支路(100)以進(jìn)行供電。
13.如權(quán)利要求12所述的供電方法，其特征在于，所述供電方法還包括以下步驟: 比較所述第二閾值與所述第二輸出電壓，若所述第二輸出電壓低于所述第二閾值時(shí)，切斷所述蓄電池供電支路(110)的供電。
【文檔編號(hào)】H02J7/34GK103944255SQ201410176046
【公開日】2014年7月23日 申請(qǐng)日期:2014年4月29日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月29日
【發(fā)明者】姜憲明 申請(qǐng)人:北京凱華網(wǎng)聯(lián)新能源技術(shù)有限公司