[技術(shù)領(lǐng)域]

本發(fā)明涉及防水電源系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種結(jié)構(gòu)設(shè)計科學(xué)合理，能夠?qū)δ苄铍姵?、配網(wǎng)電源單元、智能電源監(jiān)測控制單元進(jìn)行智能化管理和恒溫控制，從而保證智能型配網(wǎng)電源安全性和工作環(huán)境溫濕度穩(wěn)定性，且具有較高應(yīng)用前景和推廣價值的智能半導(dǎo)體恒溫型配網(wǎng)一體化防水電源系統(tǒng)。

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背景技術(shù)：
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現(xiàn)在的電力系統(tǒng)配電網(wǎng)中，常因電源系統(tǒng)故障會造成誤跳、拒跳等事故，配網(wǎng)分界斷路器電源回路較容易受到環(huán)境影響，受高溫高濕、低濕冷凍而造成穩(wěn)定差等現(xiàn)狀，導(dǎo)致電源回路可靠性嚴(yán)重不足，不能滿足高可靠性城市配電網(wǎng)的要求。

隨著近些年電力設(shè)施的不斷完善，各行各業(yè)對電源系統(tǒng)的安全性要求也越來越高，本領(lǐng)域的技術(shù)人員也陸續(xù)加強(qiáng)了對電源系統(tǒng)(含蓄電池)的運(yùn)行環(huán)境、智能控制及切換、狀態(tài)數(shù)據(jù)監(jiān)測分析和預(yù)警部分的深入研究，為了實現(xiàn)配電自動化電源系統(tǒng)(含蓄電池)的健康狀態(tài)遠(yuǎn)程實時監(jiān)測，達(dá)到預(yù)防事故的目的，且同時達(dá)到并超過國內(nèi)外本領(lǐng)域同類水平，有效解決配網(wǎng)電源的缺陷，本領(lǐng)域的技術(shù)人員進(jìn)行了大量的研發(fā)和實驗，也取得了較好的成績，逐步滿足實際需求，且安全性能高。

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技術(shù)實現(xiàn)要素：
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為克服現(xiàn)有技術(shù)所存在的問題，本發(fā)明提供一種結(jié)構(gòu)設(shè)計科學(xué)合理，能夠?qū)δ苄铍姵?、配網(wǎng)電源單元、智能電源監(jiān)測控制單元進(jìn)行智能化管理和恒溫控制，從而保證智能型配網(wǎng)電源安全性和工作環(huán)境溫濕度穩(wěn)定性，且具有較高應(yīng)用前景和推廣價值的智能半導(dǎo)體恒溫型配網(wǎng)一體化防水電源系統(tǒng)。

本發(fā)明解決技術(shù)問題的方案是提供一種智能半導(dǎo)體恒溫型配網(wǎng)一體化防水電源系統(tǒng)，包括恒溫密封箱以及設(shè)置于恒溫密封箱中的儲能蓄電池、電源控制管理單元和智能電源監(jiān)測控制單元；所述電源控制管理單元包括與儲能蓄電池電性連接的電池放電管理單元、電池充電管理單元、電源輸出采集單元、電源數(shù)據(jù)采集單元以及電池活化管理單元；所述儲能蓄電池與電池放電管理單元、電池充電管理單元之間以及系統(tǒng)輸出端之間還連接有電池輸出檢測保護(hù)單元；所述智能電源監(jiān)測控制單元包括溫濕度監(jiān)控單元、除濕控制單元以及半導(dǎo)體致冷片控制單元，該所述半導(dǎo)體致冷片控制單元包括至少兩片致冷片，且所述溫濕度監(jiān)控單元與儲能蓄電池之間電性連接有溫度傳感器；所述電源控制管理單元及智能電源監(jiān)測控制單元還電性連接有通訊管理單元以及用于處理報警信號的報警管理單元。

優(yōu)選地，所述智能電源監(jiān)測控制單元還包括用于顯示控制狀態(tài)、溫濕度信息以及進(jìn)行溫濕度設(shè)置和控制溫濕度數(shù)據(jù)上傳的觸摸顯示屏。

優(yōu)選地，所述用于儲存電能的儲能蓄電池安裝設(shè)置于恒溫密封箱箱體內(nèi)部下側(cè)。

優(yōu)選地，所述恒溫密封箱包括箱體以及設(shè)置于箱體內(nèi)的數(shù)字溫度傳感器，且在所述箱體的前后兩個側(cè)壁均設(shè)置半導(dǎo)體制冷器和高吸附性的分子篩除濕器。

優(yōu)選地，所述電源控制管理單元采用寬范圍通用交流輸入，且連接有用于進(jìn)行高pfc控制、頻率可編程的ccm緊湊型pfc升壓控制器；并采用半橋配置運(yùn)行的金屬氧化物高速高側(cè)低側(cè)柵極驅(qū)動實現(xiàn)llc轉(zhuǎn)換；還電性連接有采用微功耗模塊、帶有谷值開關(guān)斷續(xù)傳導(dǎo)模式(dcm)的高級電流限制半橋接pwm控制器。

優(yōu)選地，所述智能電源監(jiān)測控制單元采用雙采集點(diǎn)pid算法進(jìn)行溫度控制，報警管理單元對電源控制管理單元的電壓、負(fù)載、紋波超限以及過熱、過載等故障以及儲能蓄電池的電壓、內(nèi)阻、容量、溫度的越限都觸發(fā)報警程序，且報警管理單元電性連接有報警器、報警燈以及無線信號發(fā)射器。

優(yōu)選地，所述電源控制管理單元還包括用于進(jìn)行電源狀態(tài)顯示的顯示器、電壓電流調(diào)節(jié)器以及按鍵轉(zhuǎn)換器。

優(yōu)選地，所述除濕控制單元電性連接有除濕機(jī)芯。

優(yōu)選地，所述通訊管理單元以及報警管理單元都設(shè)置有巡維功能接口。

優(yōu)選地，所述電源控制管理單元的電源系統(tǒng)控制方法包括采用雙采集點(diǎn)pid算法進(jìn)行溫度控制的恒溫控制方法以及電源狀態(tài)參數(shù)監(jiān)測報警控制方法。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明一種智能半導(dǎo)體恒溫型配網(wǎng)一體化防水電源系統(tǒng)通過設(shè)置電性連接的儲能蓄電池、電源控制管理單元和智能電源監(jiān)測控制單元，且在電源控制管理單元中設(shè)置電池放電管理單元、電池充電管理單元、電源輸出采集單元、電源數(shù)據(jù)采集單元以及電池活化管理單元，在智能電源監(jiān)測控制單元中設(shè)置溫濕度監(jiān)控單元、除濕控制單元以及半導(dǎo)體致冷片控制單元，各功能部件共同作用，結(jié)合先進(jìn)的控制方法，結(jié)構(gòu)設(shè)計科學(xué)合理，實現(xiàn)了智能型配網(wǎng)電源的一體化設(shè)計，能夠?qū)δ苄铍姵亍⑴渚W(wǎng)電源單元、智能電源監(jiān)測控制單元進(jìn)行智能化管理和恒溫控制，從而保證了智能型配網(wǎng)電源的安全性和工作環(huán)境溫濕度的穩(wěn)定性，具有較高的應(yīng)用前景和推廣價值，本發(fā)明同時兼顧了可靠性、快速性、靈敏性，可以在配網(wǎng)一體化防水電源系統(tǒng)出現(xiàn)不良情況時，快速切換和報警。

[附圖說明]

圖1是本發(fā)明一種智能半導(dǎo)體恒溫型配網(wǎng)一體化防水電源系統(tǒng)的工作原理結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本發(fā)明一種智能半導(dǎo)體恒溫型配網(wǎng)一體化防水電源系統(tǒng)的電源系統(tǒng)控制方法流程圖。

[具體實施方式]

為使本發(fā)明的目的，技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用于解釋本發(fā)明，并不用于限定此發(fā)明。

請參閱圖1和圖2，本發(fā)明一種智能半導(dǎo)體恒溫型配網(wǎng)一體化防水電源系統(tǒng)1包括恒溫密封箱以及設(shè)置于恒溫密封箱中的儲能蓄電池、電源控制管理單元和智能電源監(jiān)測控制單元；所述電源控制管理單元包括與儲能蓄電池電性連接的電池放電管理單元、電池充電管理單元、電源輸出采集單元、電源數(shù)據(jù)采集單元以及電池活化管理單元；所述儲能蓄電池與電池放電管理單元、電池充電管理單元之間以及系統(tǒng)輸出端之間還連接有電池輸出檢測保護(hù)單元；所述智能電源監(jiān)測控制單元包括溫濕度監(jiān)控單元、除濕控制單元以及半導(dǎo)體致冷片控制單元，該所述半導(dǎo)體致冷片控制單元包括至少兩片致冷片，且所述溫濕度監(jiān)控單元與儲能蓄電池之間電性連接有溫度傳感器；所述電源控制管理單元及智能電源監(jiān)測控制單元還電性連接有通訊管理單元以及用于處理報警信號的報警管理單元。

通過設(shè)置電性連接的儲能蓄電池、電源控制管理單元和智能電源監(jiān)測控制單元，且在電源控制管理單元中設(shè)置電池放電管理單元、電池充電管理單元、電源輸出采集單元、電源數(shù)據(jù)采集單元以及電池活化管理單元，在智能電源監(jiān)測控制單元中設(shè)置溫濕度監(jiān)控單元、除濕控制單元以及半導(dǎo)體致冷片控制單元，各功能部件共同作用，結(jié)合先進(jìn)的控制方法，結(jié)構(gòu)設(shè)計科學(xué)合理，實現(xiàn)了智能型配網(wǎng)電源的一體化設(shè)計，能夠?qū)δ苄铍姵?、配網(wǎng)電源單元、智能電源監(jiān)測控制單元進(jìn)行智能化管理和恒溫控制，從而保證了智能型配網(wǎng)電源的安全性和工作環(huán)境溫濕度的穩(wěn)定性，具有較高的應(yīng)用前景和推廣價值，本發(fā)明同時兼顧了可靠性、快速性、靈敏性，可以在配網(wǎng)一體化防水電源系統(tǒng)出現(xiàn)不良情況時，快速切換和報警。

優(yōu)選地，所述智能電源監(jiān)測控制單元還包括用于顯示控制狀態(tài)、溫濕度信息以及進(jìn)行溫濕度設(shè)置和控制溫濕度數(shù)據(jù)上傳的觸摸顯示屏。設(shè)計人性化。

優(yōu)選地，所述用于儲存電能的儲能蓄電池安裝設(shè)置于恒溫密封箱箱體內(nèi)部下側(cè)。當(dāng)電源系統(tǒng)的輸入交流電源故障失壓時儲能蓄電池可以提供后備電源，以保證電力配網(wǎng)環(huán)網(wǎng)柜以及配網(wǎng)其他自動化系統(tǒng)的正常進(jìn)行監(jiān)測、信號傳輸、開關(guān)操作及其故障處理的可靠。

優(yōu)選地，所述恒溫密封箱包括箱體以及設(shè)置于箱體內(nèi)的數(shù)字溫度傳感器，且在所述箱體的前后兩個側(cè)壁均設(shè)置半導(dǎo)體制冷器和高吸附性的分子篩除濕器。恒溫密封箱主要用于該智能半導(dǎo)體恒溫型配網(wǎng)一體化防水電源系統(tǒng)的密封、防水、防塵、防潮、防爆。

優(yōu)選地，所述電源控制管理單元采用寬范圍通用交流輸入，且連接有用于進(jìn)行高pfc控制、頻率可編程的ccm緊湊型pfc升壓控制器；并采用半橋配置運(yùn)行的金屬氧化物高速高側(cè)低側(cè)柵極驅(qū)動實現(xiàn)llc轉(zhuǎn)換；還電性連接有采用微功耗模塊、帶有谷值開關(guān)斷續(xù)傳導(dǎo)模式(dcm)的高級電流限制半橋接pwm控制器。同時電源控制管理單元還包含電流和電壓環(huán)路，組成高集成儲能蓄電池的充放電控制、均衡管理、健康狀態(tài)管理、電源自檢和過熱保護(hù)、輸出短路、過壓、防反接保護(hù)性能電源一體化模塊。

優(yōu)選地，所述智能電源監(jiān)測控制單元采用雙采集點(diǎn)pid算法進(jìn)行溫度控制，報警管理單元對電源控制管理單元的電壓、負(fù)載、紋波超限以及過熱、過載等故障以及儲能蓄電池的電壓、內(nèi)阻、容量、溫度的越限都觸發(fā)報警程序，且報警管理單元電性連接有報警器、報警燈以及無線信號發(fā)射器。智能電源監(jiān)測控制單元具備蓄電池的特性參數(shù)(含電壓、內(nèi)阻、電流)實時監(jiān)測、蓄電池故障預(yù)警、電源故障故障報警及其數(shù)據(jù)通信遠(yuǎn)傳，可實現(xiàn)設(shè)備的遠(yuǎn)程智能監(jiān)測管理。

優(yōu)選地，所述電源控制管理單元還包括用于進(jìn)行電源狀態(tài)顯示的顯示器、電壓電流調(diào)節(jié)器以及按鍵轉(zhuǎn)換器。

優(yōu)選地，所述除濕控制單元電性連接有除濕機(jī)芯。

優(yōu)選地，所述通訊管理單元以及報警管理單元都設(shè)置有巡維功能接口。

優(yōu)選地，所述電源控制管理單元的電源系統(tǒng)控制方法包括采用雙采集點(diǎn)pid算法進(jìn)行溫度控制的恒溫控制方法以及電源狀態(tài)參數(shù)監(jiān)測報警控制方法。當(dāng)采用恒溫控制方法時，先進(jìn)行兩不同點(diǎn)的溫度采集，然后進(jìn)行溫差pid控制，隨之啟動半導(dǎo)體恒溫恒濕驅(qū)動控制模塊，半導(dǎo)體恒溫恒濕驅(qū)動控制模塊執(zhí)行溫濕度調(diào)節(jié)，當(dāng)采用電源狀態(tài)參數(shù)監(jiān)測報警控制方法時，主要針對電源以及儲能電池的參數(shù)偵測，通過數(shù)據(jù)比較，啟動報警系統(tǒng)，并隨即切換供電模式，電源系統(tǒng)的電壓、負(fù)載、紋波超限以及過熱、過載等故障和蓄電池的電壓、內(nèi)阻、容量、溫度的越限都觸發(fā)報警程序，從而通過聲、光、通信方式進(jìn)行信息傳送。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明一種智能半導(dǎo)體恒溫型配網(wǎng)一體化防水電源系統(tǒng)1通過設(shè)置電性連接的儲能蓄電池、電源控制管理單元和智能電源監(jiān)測控制單元，且在電源控制管理單元中設(shè)置電池放電管理單元、電池充電管理單元、電源輸出采集單元、電源數(shù)據(jù)采集單元以及電池活化管理單元，在智能電源監(jiān)測控制單元中設(shè)置溫濕度監(jiān)控單元、除濕控制單元以及半導(dǎo)體致冷片控制單元，各功能部件共同作用，結(jié)合先進(jìn)的控制方法，結(jié)構(gòu)設(shè)計科學(xué)合理，實現(xiàn)了智能型配網(wǎng)電源的一體化設(shè)計，能夠?qū)δ苄铍姵?、配網(wǎng)電源單元、智能電源監(jiān)測控制單元進(jìn)行智能化管理和恒溫控制，從而保證了智能型配網(wǎng)電源的安全性和工作環(huán)境溫濕度的穩(wěn)定性，具有較高的應(yīng)用前景和推廣價值，本發(fā)明同時兼顧了可靠性、快速性、靈敏性，可以在配網(wǎng)一體化防水電源系統(tǒng)出現(xiàn)不良情況時，快速切換和報警。

以上所述的本發(fā)明實施方式，并不構(gòu)成對本發(fā)明保護(hù)范圍的限定。任何在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的權(quán)利要求保護(hù)范圍之內(nèi)。