CN104124748B - 一种清洁能源补偿的公交站智能供电电源系统 - Google Patents

一种清洁能源补偿的公交站智能供电电源系统 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种清洁能源补偿的公交站智能供电电源系统，采用太阳能、超级电容快充快放电能特性结合过载能力强的储能锂电池模块提供能源，可降低能耗，减少环境污染压力，降低温室效应对环境的影响。智能供电电源系统包括有太阳能源装置、超级电容模块、锂电池储能装置、DC48V直流母线、逆变器、智能控制器和后台监控系统等；电源系统用于公交站广告和通信提供电源。智能电源系统通过各检测单元把各参数上传到智能控制器并由设定的控制逻辑优先供电顺序和保护切换，保证供电稳定安全；后台监控系统通过遥信远程监测各输入能量接口、输出各单元的运行参数，可以实现与每路监控单元现场手动控制、智能控制和遥信远程控制。

Description

一种清洁能源补偿的公交站智能供电电源系统
技术领域
本发明属于交通运输使用的新能源电源系统技术领域，尤其涉及一种可利用清洁能源提供电源的智能供电电源系统。
背景技术
随着经济的发展和城市不断建设，城市对公交系统的要求越来越高，同时城市使用能源和电能越来越多；然而，化石能源越来越少，成本越来越高，对环境的污染很严重。因此，需要一种具有新能源供电的公交电源。随着太阳能技术发展，超级电容技术发展，锂电池技术的不断完善，一种具有低电压的太阳能发电装置和智能供电技术是本领域的研究方向。本技术可降低能耗，减少环境污染压力，降低温室效应，利用可再生清洁能源和智能公交是以后的发展方向和规模运用方向。
发明内容
本发明提供一种清洁能源补偿的公交站智能供电电源系统，采用太阳能、超级电容结合过载能力强的储能锂电池模块提供能源，可降低能耗，减少环境污染压力，降低温室效应对环境的影响。
本发明是通过以下技术方案来实现的：
一种清洁能源补偿的公交站智能供电电源系统，包括有太阳能装置、超级电容模块、太阳能监控单元、锂电池储能模块、市电输入、DC48V公共直流母线、DC/AC逆变器、多路电源输出控制器、智能控制器和后台监控系统；所述电源系统可为公交站广告、通信和照明等用电负载提供电源，所述电源系统具有DC48V公共直流母线，通过超级电容快充快放和低电压储能的特性，能高效吸收太阳能；通过常闭连接锂电池储能模块，切换太阳能装置和市电输入时保证负载不断电。其中，所述电源系统包括有太阳能装置和超级电容模块；
所述太阳能装置用于收集太阳光能，并通过光电转换把太阳光中包含的能量转化为电能；
所述超级电容模块具有低电压储能和快充快放的特性，把太阳能不稳定的电能储存，转化成稳定的电源供给DC48V公共直流母线；
所述DC48V公共直流母线可降低电源系统的生产制造成本并能进行能量接口、通信接口的模块化组装，可达到能量接口、通信接口可插拔和模块化扩容，所述DC48V公共直流母线可同时供电给负载和锂电池储能模块充电储存电能；
所述电源系统包括有：太阳能监控单元，所述太阳能监控单元设定保护参数和单向供电，所述太阳能装置和AC/DC变换控制器通过智能控制器进行控制切换和管理并对负载供电和锂电池储能模块进行充电，保持锂电池储能模块满电量，保证在太阳能装置和市电输入无法供电时，锂电池储能模块可单独供电；
所述电源系统还包括有：DC/AC逆变器，所述DC/AC逆变器用于实现直流母线电转换成交流电供给负载；所述DC/AC逆变器连接在DC48V公共直流母线和锂电池储能模块上；当负载需用电时，DC48V公共直流母线和锂电池储能模块的电能传输给负载供电。
优选地，所述电源系统超级电容模块的储能特性与太阳能装置的发电特性相匹配，能低电压吸收太阳能发电，把太阳能不稳定的电能储存起来，快充快放、长寿命、循环寿命可达50万次以上，超级电容模块的储能特性与太阳能装置发电特性结合在一起，能最大发挥两种特性的优势，发挥最大效率，同时减少运行维护成本；
优选地，所述电源系统超级电容模块具有低电压储能和快充快放的特性，把太阳能不稳定的电能储存，转化成稳定的电源；所述DC48V公共直流母线可降低电源系统的生产制造成本并能进行能量接口、通信接口的模块化组装，可达到能量接口、通信接口可插拔和模块化扩容，所述DC48V公共直流母线可同时供电给负载和锂电池储能模块充电储存电能。
优选地，电源系统包括太阳能监控单元、市电监控单元和锂电池储能监控单元，通过各检测单元把各参数上传到智能控制器并由设定的控制逻辑优先供电顺序和保护切换，保证供电稳定安全；电源系统可以实现与每路监控单元现场手动控制、智能控制和遥信远程控制，可采集每路的各种参数，并根据设定的状况实现智能切换。后台监控系统通过遥信远程检测各输入、输出各单元的运行参数，同时可控制各路能量输入和各路负荷输出的开断，保证供电稳定和负荷的安全。
本发明的有益效果如下：
本发明提供一种清洁能源补偿的公交站智能供电电源系统，由于供电电源包括有太阳能装置和超级电容模块，储能装置为一种锂电池储能模块；同时智能控制器并由设定的控制逻辑优先供电顺序和保护切换，保证供电稳定安全；采用太阳能、市电和锂电池储能模块多路供电，利用可再生清洁能源结合过载能力强的超级电容模块和储能电池模块进行储能并提供能源。具有如下优点：
a、节省能耗，运行费用低，节能环保。
b、利用太阳能、超级电容高效能量回收，利用可再生清洁能源。
c、智能控制系统，转换效果高。
d、模块化结构，节约生产成本、容易扩容和保养维修方便。
e、采用低压共用直流母线，能量高效转移，智能控制成本低。
f、多路电源输入，锂电池储能模块常闭连接，供电安全可靠。
h、采用智能自动控制，实现本地和远程控制，运行平稳，安全可靠。
附图说明
图1是本发明的一种清洁能源补偿的公交站智能供电电源系统的结构示意框图；
图2是本发明的一种清洁能源补偿的公交站智能供电电源系统的供电原理图；
图3是本发明的一种清洁能源补偿的公交站智能供电电源系统的逻辑控制原理流程图；
图4是本发明的一种清洁能源补偿的公交站智能供电电源系统的太阳能管理单元原理图；
图5是本发明的一种清洁能源补偿的公交站智能供电电源系统的锂电池模块管理原理图；
图6是本发明的一种清洁能源补偿的公交站智能供电电源系统的AC/DC变换原理图；
图7是本发明的一种清洁能源补偿的公交站智能供电电源系统的逆变原理图。
附图标记说明：
1、太阳能装置，2、超级电容模块，3、太阳能监控单元，4、DC48V公共直流母线，5、市电输入，6、市电AC/DC变换控制器，7、锂电池储能模块，8、电池管理单元BMS，9、智能控制器，10、液晶显示控制屏，11、后台监控系统，12、DC/AC逆变器，13、多路电源输出控制器，14、负载，15、驱动电路，16、MPPT升压稳压电路，18、驱动电路，19、辅助电源，20、驱动电路，21、升压电路，22、输出滤波，23、输出检测，24、远程通讯，25、RS485，26、初始化，27、检测PV电压，29、逆变，31、PV输入大于负载功率，36、PV给负载供电，37、PV功率小于负载功率，42、市电补充部分逆变，43、逆变供电，45、市电供电给负载，52、通信处理，53、充电管理，54、计量芯片，55、主控制芯片，56、温度探头，57、电源控制器，58、485芯片，59、温度探头B，60、充电管理，61、RFI滤波器，62、浪涌抑制器，63、输入整流滤波器，64、变压器，65、整流滤波，66、启动IC供电驱动，67、功率开关，68、反馈网络，69、保护电路，70、直流输入滤波器，71、高频滤波器，72、输出滤波器，73、隔离与驱动A，74、隔离与驱动B，75、隔离与驱动C，76、隔离与驱动D，77、补偿，78、损耗。
具体实施方式
请见图1，本发明公开了一种清洁能源补偿的公交站智能供电电源系统，包括有太阳能装置1、超级电容模块2、太阳能监控单元3、锂电池储能模块7、市电输入5、DC48V公共直流母线4、DC/AC逆变器12、多路电源输出控制器13、智能控制器9和后台监控系统11；所述电源系统可为公交站广告、通信和照明等负载14提供电源；所述电源系统具有DC48V公共直流母线4，通过超级电容模块快充快放，低电压储能特性，能高效吸收太阳能；通过常闭连接锂电池储能模块7，切换太阳能装置1和市电输入5时保证负载14不断电。
所述电源系统包括有太阳能装置1和超级电容模块2；
所述太阳能装置1用于收集太阳光能，并通过光电转换把太阳光中包含的能量转化为电能；
所述超级电容模块2具有低电压储能和快充快放的特性，把太阳能不稳定的电能储存，转化成稳定的电源供给DC48V公共直流母线4；
所述DC48V公共直流母线4可降低电源系统的生产制造成本并能进行能量接口、通信接口的模块化组装，可达到能量接口、通信接口可插拔和模块化扩容，所述DC48V公共直流母线4可同时供电给负载和锂电池储能模块7充电储存电能；
所述电源系统包括有：太阳能监控单元3，所述太阳能监控单元3设定保护参数和单向供电，所述太阳能装置1和市电AC/DC变换控制器6通过智能控制器9进行控制切换和管理并对负载14供电和锂电池储能模块7进行充电，保证在太阳能装置1和市电输入5无法供电时，锂电池储能模块7可单独供电；
所述电源系统包括有：DC/AC逆变器12，所述DC/AC逆变器12用于实现直流母线电转换成交流电供给负载14；所述DC/AC逆变器12连接在DC48V公共直流母线4和锂电池储能模块7上；当负载14需用电时，DC48V公共直流母线4和锂电池储能模块7的电能传输给负载14供电。
优选地，所述电源系统超级电容模块2具有低电压储能和快充快放的特性，把太阳能不稳定的电能储存，转化成稳定的电源；所述DC48V公共直流母线4可降低电源系统的生产制造成本并能进行能量接口、通信接口的模块化组装，可达到能量接口可插拔和模块化扩容，所述DC48V公共直流母线4可同时供电给负载14和锂电池储能模块7充电储存电能。
如图2，所述的太阳能监控单元3、AC/DC变换控制器6、锂电池储能模块7的电池管理单元BMS8、DC/AC逆变器12、多路电源输出控制器13、智能控制器9和液晶显示控制屏10都由辅助电源19独立供电，隔离主电源的干扰；各监控单元与智能控制器9都采用RS485或RS232独立通信，保证通信和控制的及时性、准确性和安全可靠；通过智能控制器9的逻辑编程控制和液晶显示控制屏10实现本地智能控制；智能控制器9通过远程通讯24与后台监控系统11实现远程监测和控制。
如图3，所述智能控制器9的逻辑编程控制具有的特性，电源系统冷启动，从开始初始化26进行检测PV电源电压27；当电压正常，DC/AC逆变29进行，当PV电源输入功率与负载14匹配，则PV电源给负载供电36，当PV电源输入大于负载功率31，则电池管理单元BMS8检测锂电池储能模块7的SOC电量情况，电压小于设定值或SOC小于100％，则PV电源给锂电池储能模块7充电；当PV电源输入小于负载功率37，则市电补充42；当PV电源无输入功率，则市电供电给负载45，同时检测锂电池储能模块7电压小于设定值或SOC小于100％则充电；当PV电源和市电无输入功率时，则锂电池储能模块7逆变供电；所有的逻辑编程控制都经过通信处理52的采集和逻辑控制，实现供电电源系统的智能控制。
如图4，所述的电源系统，充电管理53由光伏输入通过DC/DC升压为DC48V，采用快速充电和涓流充电方式，由主控制芯片55通过计量芯片54监测太阳能的电压、电流和温度，并通过主控制芯片55下达温度保护指令；主控制芯片55通过温度探头56监测超级电容模块，同时通过计量芯片54监测其电压、电流，以便进行过温保护、过流保护；主控制芯片55通过485芯片58与电源控制器57通信，监测和控制太阳能发电输出，并控制电磁继电器是否保护及开关；太阳能监控单元3采集的电压、电流和温度参数上传给主控制芯片55，主控制芯片55逻辑判断是否下传保护指令，并通过电磁继电器保护太阳能装置1。
如图5，所述的电源系统，所述锂电池储能模块7的保护和充电、放电是通过电池管理单元完成；锂电池储能模块7充电是由主控制芯片55通过485芯片58与电源控制器57通信，监测参数对比后，确定是否充电，接通电磁继电器，由充电管理60对锂电池储能模块7进行快速充电或涓流充电方式；由主控制芯片55通过计量芯片54监测锂电池储能模块7的单体电压、模块总电压、电流、温度和SOC，并通过计量芯片54和485芯片58通信下达保护及开关指令；
如图6，所述市电AC/DC变换控制器8通过以下电路实现交流电源变换成DC48V直流电源。交流电经过RFI滤波器61和浪涌抑制器62输入给输入整流滤波器63变成直流电DC220V，通过启动IC供电驱动66驱动功率开关67和电源控制器57，功率开关67控制变压器64和整流滤波65使直流电DC220V变换成DC48V直流电输出，电源控制器57通过反馈网络68监测电源的输出是否在正常范围内；若输出超出正常范围，电源控制器57通过保护电路69和功率开关67控制停止输出，以保证电源系统正常供电。
如图7，所述DC/AC逆变器17通过以下电路实现直流电压逆变成AC220V交流电源。直流输入滤波器70取样电压通过主控制芯片55的隔离与驱动A73使单端高频功率变换输出脉冲电源供给高频滤波器71，通过输入取样和输出取样对比，主控制芯片55隔离与驱动的B74对100HZ半波整流压缩波进行补偿77或隔离与驱动C75对100HZ半波整流压缩波进行损耗78，调整半波整流波长，主控制芯片55通过隔离与驱动D76控制IGBT逆变电路逆变，再经过输出滤波器72输出正常的AC220V交流电源。
上述所列具体实现方式为非限制性的，对本领域的技术人员来说，在不偏离本发明范围内，均属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种清洁能源补偿的公交站智能供电电源系统，包括有太阳能装置(1)、超级电容模块、太阳能监控单元(3)、锂电池储能模块(7)、市电输入(5)、DC48V公共直流母线(4)、DC/AC逆变器、多路电源输出控制器、智能控制器和后台监控系统；所述电源系统可为公交站负载(14)提供电源，所述电源系统具有DC48V公共直流母线，能高效吸收太阳能发电电能，通过常闭连接锂电池储能模块(7)，切换太阳能装置(1)和市电输入(5)时保证负载(14)不断电，其特征在于：
所述电源系统包括有太阳能装置(1)和超级电容模块(2)；
所述太阳能装置(1)用于收集太阳光能，并通过光电转换把太阳光中包含的能量转化为电能；
所述超级电容模块(2)具有低电压储能、快充快放、长寿命、循环寿命可达50万次以上的特性，与太阳能发电的特性相匹配，把太阳能不稳定的电能储存，并转化成稳定的电源供给DC48V公共直流母线(4)；
所述DC48V公共直流母线(4)可降低电源系统装置的生产制造成本并能进行能量接口、通信接口的模块化组装，可达到能量接口、通信接口可插拔和模块化扩容，所述DC48V公共直流母线(4)可同时供电给负载和锂电池储能模块(7)充电储存电能；
所述电源系统包括有：太阳能监控单元(3)，所述太阳能监控单元(3)设定保护参数和单向供电；所述太阳能装置(1)和AC/DC变换控制器(6)通过智能控制器(9)进行智能控制切换和管理并对负载(14)供电和锂电池储能模块(7)进行充电，锂电池储能模块(7)保持电能满储存，保证在太阳能装置(1)和市电输入(5)无法供电时，锂电池储能模块(7)可单独供电；
所述电源系统还包括有：DC/AC逆变器(12)，所述DC/AC逆变器(12)用于实现直流母线电转换成交流电供给负载(14)；所述DC/AC逆变器(12)连接在DC48V公共直流母线(4)和锂电池储能模块(7)上；当负载(14)需用电时，DC48V公共直流母线(4)和锂电池储能模块(7)的电能传输给负载(14)供电。
2.如权利要求1所述的清洁能源补偿的公交站智能供电电源系统，其特征在于：所述电源系统包括有超级电容模块(2)，所述超级电容模块(2)通过太阳能监控单元(3)与锂电池储能模块(7)连接；超级电容模块(2)的储能特性与太阳能装置(1)的发电特性相匹配，能低电压吸收太阳能发电，把太阳能不稳定的电能储存起来，快充快放、长寿命、循环寿命可达50万次以上，超级电容模块(2)的储能特性与太阳能装置(1)发电特性结合在一起，能最大发挥两种特性的优势，发挥最大效率，同时减少运行维护成本；超级电容模块(2)通过太阳能监控单元(3)进行控制和管理，把太阳能不稳定的电能储存，转化成稳定的电源供给DC48V公共直流母线(4)，实现太阳能高效低压稳定供电；可同时供电给负载和锂电池储能模块(7)充电储存电能。
3.如权利要求2所述的清洁能源补偿的公交站智能供电电源系统，其特征在于：所述太阳能装置(1)输入与市电输入(5)和锂电池储能模块(7)共用直流母线，可达到电源输入切换不断电和能源均衡，多通道输入供电，能量接口和通信接口模块化可插拔，实现低成本多通道输入供电和低成本能量接口和通信接口扩容；电源输出稳定可靠，每路监控单元现场手动控制、智能控制和遥信远程控制，可采集每路的各种参数，并根据设定的状况实现智能切换，后台监控系统(11)通过遥信远程监测各输入、输出各单元的运行参数，同时可控制各路能量输入和各路负荷输出的开断，保证供电稳定和负荷的安全。
4.如权利要求3所述的清洁能源补偿的公交站智能供电电源系统，其特征在于：所述DC48V公共直流母线(4)输出只通过DC/AC逆变器(12)单通道，再通过多路电源输出控制器(13)，由智能控制器(9)进行控制切换和管理输出供电给各路负载(14)；同时后台监控系统(11)通过遥信远程检测各输入、输出各单元的运行参数，同时可控制各路能量输入和各路负荷输出的开断，实现远程监测和控制。
5.如权利要求3所述的清洁能源补偿的公交站智能供电电源系统，其特征在于：所述太阳能监控单元(3)包括有：ARM控制器(301)、驱动电路(15)和MPPT升压稳压电路(16)，太阳能装置(1)通过太阳能监控单元(3)的驱动电路(15)和MPPT升压稳压电路(16)在CPU智能控制器(9)设定条件的控制保护范围内给负载(14)供电或给锂电池储能模块(7)充电；所述智能控制器(9)通过太阳能监控单元(3)的MPPT升压稳压电路(16)和电磁继电器电气连接，太阳能监控单元(3)设置有连接CPU智能控制器(9)的RS485通信接口电路；所述智能控制器(9)通过太阳能监控单元(3)的RS485通信智能协议接口实现对太阳能装置(1)的温度、电压和电流进行监测，通过监测参数对比，所述智能控制器(9)实现太阳能发电输入的智能控制切换；充电管理(53)由光伏输入通过DC/DC升压为DC48V，采用快速充电和涓流充电方式，由主控制芯片(55)通过计量芯片(54)监测太阳能的电压、电流和温度，并通过主控制芯片(55)下达温度保护指令；主控制芯片(55)通过温度探头(56)监测超级电容模块，同时通过计量芯片监测其电压、电流，以便进行过温保护、过流保护和过压保护；主控制芯片(55)通过485芯片(58)与电源控制器(57)通信，监测和控制太阳能发电输出，并控制电磁继电器是否保护及开闭；太阳能监控单元(3)采集的电压、电流和温度参数上传给主控制芯片(55)，主控制芯片(55)逻辑判断是否下传保护指令，并通过电磁继电器保护太阳能装置(1)。
6.如权利要求3所述的清洁能源补偿的公交站智能供电电源系统，其特征在于：所述市电输入(5)的控制器包括有BUCK型开关电源模块(601)、驱动电路(18)和RS485(25)，所述智能控制器(9)通过RS485(25)的通信，监测市电输入(5)的电压、电流和频率；所述智能控制器(9)与BUCK型开关电源模块(601)、驱动电路(18)电气连接，通过RS485(25)的通信，实现市电输入(5)开关；所述市电AC/DC变换控制器(6)通过以下电路实现交流电源变换成DC48V直流电源，交流电经过RFI滤波器(61)和浪涌抑制器(62)输入给输入整流滤波器(63)变成直流电DC220V，通过IC供电驱动(66)驱动功率开关(67)和控制器(507)，功率开关(67)控制变压器(64)和整流滤波器(65)使直流电DC220V变换成DC48V直流电输出，控制器(507)通过反馈网络(68)监测电源的输出是否在正常范围内；若输出超出正常范围，控制器(507)通过保护电路(69)和功率开关(67)控制停止输出，确保电源供电正常；同时实现与太阳能输入的智能控制切换和优先供电顺序。
7.如权利要求3所述的清洁能源补偿的公交站智能供电电源系统，其特征在于：所述锂电池储能模块(7)的保护和充电、放电是通过电池管理单元BMS(8)与智能控制器(9)通信，实现对锂电池储能模块(7)的单体电压、模块总电压、电流、温度和SOC的监测；锂电池模块的监测管理采用高精度计量芯片，各采集参数精度高，减少锂电池模块剩余容量SOC的估算误差，可使主控制芯片完成精准的控制，确保对锂电池模块充放电的保护和控制；锂电池储能模块(7)与DC48V公共直流母线(4)的电气连接中有电磁继电器电气连接，所述智能控制器(9)通过RS485(25)的通信，实现锂电池储能模块(7)充放电保护；所述锂电池储能模块(7)的保护和充电、放电是通过电池管理单元完成；锂电池储能模块(7)充电是由主控制芯片(55)通过485芯片(58)与电源控制器(57)通信，监测参数对比后，确定是否充电，接通电磁继电器，由充电管理(60)对锂电池储能模块(7)进行快速充电或涓流充电方式；由主控制芯片(55)通过计量芯片(54)监测锂电池储能模块(7)的单体电压、模块总电压、电流、温度和SOC，并通过计量芯片(54)和485芯片(58)通信下达保护及开关指令；锂电池储能模块(7)与DC48V公共直流母线(4)的电气连接中有电磁继电器电气连接，所述智能控制器(9)通过RS485的通信，实现锂电池储能模块(7)充放电智能保护和控制，同时实现与太阳能输入和市电输入的智能控制切换和优先供电顺序。
8.如权利要求3所述的清洁能源补偿的公交站智能供电电源系统，其特征在于：所述DC/AC逆变器包括有升压电路(21)、逆变电路(102)和输出滤波(22)；DC48V公共直流母线(4)依次通过升压电路(21)和逆变电路(102)与输出滤波(22)连接，智能控制器(9)接收输出交流电源的输出检测电路(23)的反馈信号，并发出指令控制驱动电路(20)工作，保证在控制范围内驱动逆变电路(102)最终输出交流电源供用电设备使用；同时多路电源输出控制器(13)与智能控制器(9)通过RS485(25)和多路电磁继电器电气连接，实现多路供电输出受智能控制器(9)的监测和保护控制；所述DC/AC逆变器(12)通过以下电路实现直流电压逆变成AC220V交流电源，直流输入滤波器(70)取样电压通过主控制芯片(55)的隔离与驱动A(73)使单端高频功率变换输出脉冲电源供给高频滤波器(71)，通过输入取样和输出取样对比，主控制芯片(55)的隔离与驱动B(74)对100HZ半波整流压缩波进行补偿(77)或隔离与驱动C(75)对100HZ半波整流压缩波进行损耗(78)，调整半波整流波长，主控制芯片(55)通过隔离与驱动D(76)控制IGBT逆变模块逆变，再经过输出滤波器(72)输出正常的AC220V交流电源。
9.如权利要求3、4、5、6、7或8所述的清洁能源补偿的公交站智能供电电源系统，其特征在于：所述的太阳能监控单元(3)、AC/DC变换控制器(6)、锂电池储能模块(7)、电池管理单元BMS(8)、DC/AC逆变器(12)、多路电源输出控制器(13)、智能控制器(9)和液晶显示控制屏(10)都由辅助电源(19)独立供电，隔离主电源的干扰；各监控单元与智能控制器(9)都采用RS485或RS232独立通信，保证通信和控制的及时性、准确性和安全可靠；通过智能控制器(9)的逻辑编程控制和液晶显示控制屏(10)实现本地智能控制；智能控制器(9)通过远程通讯(24)与后台监控系统(11)实现远程监测和控制。
10.如权利要求9所述的清洁能源补偿的公交站智能供电电源系统，其特征在于：所述智能控制器(9)的逻辑编程控制具有的特性如下：电源系统冷启动，从开始初始化(26)进行检测PV电源电压(27)；当电压正常，DC/AC逆变(29)进行，当PV输入功率与负载(14)匹配时，则PV电源给负载供电(36)，当PV电源输入大于负载功率(31)，则电池管理单元BMS(8)检测锂电池储能模块(7)的SOC电量情况，电压小于设定值或SOC小于100％，则PV电源给锂电池储能模块(7)充电；当PV电源输入小于负载功率(37)，则市电补充(42)电源能量；当PV电源无输入功率，则市电供电给负载(45)电源能量，同时检测锂电池储能模块(7)电压小于设定值或SOC小于100％则充电；当PV电源和市电电源无输入功率时，则锂电池储能模块(7)逆变供电；所有的逻辑编程控制都经过通信处理(52)的采集和逻辑控制，实现供电电源系统的智能控制和遥信远程控制。
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Families Citing this family (36)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104836321B (zh) * 2015-05-08 2017-11-28 南京熊猫电子股份有限公司 智能型光伏储能系统电源及其控制方法
CN104796066A (zh) * 2015-05-14 2015-07-22 许昌学院 一种家用太阳能供电方法及其装置
CN105307329A (zh) * 2015-10-27 2016-02-03 赵晓玲 一种基于无线远程遥控的太阳能路灯照明系统
CN107528379A (zh) * 2016-06-22 2017-12-29 北京航峰科伟装备技术股份有限公司 一种油电混合多功能一体化保障电源
CN106787644B (zh) * 2016-12-16 2024-03-22 上海传英信息技术有限公司 电源管理系统及其电力供应方法
CN106602604A (zh) * 2016-12-30 2017-04-26 国家电网公司 一种太阳能与市政电力协同供电的站用ups电源控制系统
CN106652830A (zh) * 2017-03-15 2017-05-10 黄科钧 一种基于太阳能应用的公交站台广告发布系统
CN107069825B (zh) * 2017-05-25 2023-05-02 沈阳清能院清洁能源有限公司 分布式智能光伏储能系统
CN107276210A (zh) * 2017-06-17 2017-10-20 安徽南国机电科技发展有限公司 一种节约型能源补偿系统
CN107733075A (zh) * 2017-11-14 2018-02-23 深圳市米阳科技有限公司 一种防止电源波动冲击的供电系统
CN107896000A (zh) * 2017-12-27 2018-04-10 佛山市众盈电子有限公司 一种监控不间断直流电源
CN109029445A (zh) * 2018-06-14 2018-12-18 龙岩学院 一种用于室内的自主定位装置及方法
CN108896037A (zh) * 2018-06-21 2018-11-27 国网浙江省电力有限公司 一种蓝牙有源电子标签及由其构成的无人机导航定位系统
CN108833193A (zh) * 2018-08-31 2018-11-16 浙江宏森科技有限公司 监管场所物联设备互助监督系统与方法
CN108964210A (zh) * 2018-09-04 2018-12-07 深圳力源新材料科技有限公司 一种多功能储能电源控制系统
CN109494866A (zh) * 2018-10-16 2019-03-19 江苏万邦微电子有限公司 一种电源管理系统
CN109617206B (zh) * 2018-12-05 2022-07-22 北京理工大学 一种多能源输入多路可调输出的电源管理装置及方法
CN109524954A (zh) * 2018-12-29 2019-03-26 深圳市建筑科学研究院股份有限公司 一种集成智能控制功能的直流供电电源
CN109995135B (zh) * 2019-05-13 2024-01-26 沈阳睿捷电力科技有限公司 解决电压暂降问题的工业不间断无缝切换逆变电源装置
CN112072664A (zh) * 2019-06-10 2020-12-11 中国移动通信集团设计院有限公司 一种多输入多输出供电装置及一体化机柜
CN111333184B (zh) * 2020-02-19 2021-11-02 中国科学院生态环境研究中心 一种可切换驱动能源的污水生物生态处理系统
CN113394866A (zh) * 2020-03-13 2021-09-14 北京群菱能源科技有限公司 一种多功能移动式储能供电系统
CN113708424A (zh) 2020-05-20 2021-11-26 上海华为技术有限公司 一种电源控制方法和电源系统
CN111900793A (zh) * 2020-08-21 2020-11-06 上海联影医疗科技有限公司 供电系统、医疗系统及控制方法
CN112285403A (zh) * 2020-10-19 2021-01-29 河南康派智能技术有限公司 一种多电源计量系统
CN112350420B (zh) * 2020-10-27 2023-06-30 安徽通球智能化科技有限公司 一种电子式断路器
CN112531714A (zh) * 2020-11-02 2021-03-19 杭州电子科技大学 一种面向5g微基站的交流直流混合供电系统
CN113162109B (zh) * 2021-03-16 2024-03-12 江苏政田重工股份有限公司 船用起重机能量供给及回收系统及基于其的能量回收与再利用方法
CN113904434A (zh) * 2021-09-30 2022-01-07 南京科标技术有限公司 一种新能源直流用电和配电系统
CN114336935B (zh) * 2021-12-27 2023-03-28 山东高创自动化设备有限公司 井下水位监测用能源供给系统
CN114513048B (zh) * 2022-02-16 2022-12-16 盘锦广利达电气有限公司大庆分公司 一种智能型井场橇装电控一体化装置
CN114665587B (zh) * 2022-04-20 2022-10-21 深圳市金典电子科技有限公司 一种太阳能与市电切换的低压直供系统
CN115313612B (zh) * 2022-08-11 2024-04-26 山东聊开电气有限公司 48v直流储备一体电源系统，其充放电控制方法与应用
WO2024051699A1 (zh) * 2022-09-05 2024-03-14 阿特拉斯·科普柯(无锡)压缩机有限公司 电池加热系统和它的控制方法以及移动灯塔
CN115276106B (zh) * 2022-09-26 2022-12-23 徐州和纬信电科技有限公司 一种城市轨道交通供电监测装置
WO2024067790A1 (zh) * 2022-09-30 2024-04-04 格力博(江苏)股份有限公司 能源站系统、能源站控制方法及能源站

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001231169A (ja) * 2000-02-18 2001-08-24 Sato Benec Co Ltd 配電系統の不平衡負荷補償装置および建屋設備
CN101414757A (zh) * 2008-12-01 2009-04-22 东莞市科圣特电子科技有限公司 多源光电一体化供电储能节能的方法和装置
CN201252406Y (zh) * 2008-08-21 2009-06-03 上海汇阳新能源科技有限公司 一种用于加油站的风光互补型并网电站
CN202817872U (zh) * 2012-09-29 2013-03-20 江苏中辆科技有限公司 有轨公交站台双路智能供电设施
CN203377675U (zh) * 2013-04-27 2014-01-01 广州邦讯信息系统有限公司 一种清洁能源补偿的公交站智能供电电源系统

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8618766B2 (en) * 2010-09-27 2013-12-31 Deere & Company Robot power source charging station

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001231169A (ja) * 2000-02-18 2001-08-24 Sato Benec Co Ltd 配電系統の不平衡負荷補償装置および建屋設備
CN201252406Y (zh) * 2008-08-21 2009-06-03 上海汇阳新能源科技有限公司 一种用于加油站的风光互补型并网电站
CN101414757A (zh) * 2008-12-01 2009-04-22 东莞市科圣特电子科技有限公司 多源光电一体化供电储能节能的方法和装置
CN202817872U (zh) * 2012-09-29 2013-03-20 江苏中辆科技有限公司 有轨公交站台双路智能供电设施
CN203377675U (zh) * 2013-04-27 2014-01-01 广州邦讯信息系统有限公司 一种清洁能源补偿的公交站智能供电电源系统

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
一种光伏电池-蓄电池-超级电容器复合电源系统设计;吕建勋等;《电源世界》;20130315(第3期);第49-53页 *
多功能公交站牌的设计与制作;王名杰等;《烟台职业学院学报》;20110331;第17卷(第1期);第58-61页 *

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