CN110492611A - 一种基于共享充换电柜的5g基站供电系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种基于共享充换电柜的5G基站供电系统,包括共享充换电柜、5G基站供电系统、5G基站柜;5G基站供电系统设置在共享充换电柜内,5G基站供电系统通过供电线缆与5G基站柜连接,为5G基站柜供电;若干5G基站供电系统通过就地5G无线通讯将供电信息汇总并通过5G基站或核心网传输到供电控制中心;所述的5G基站供电系统中,380V的交流电经整流电路转为直流电,由斩波放电单元处理后为锂电池组供电,锂电池组通过供电线缆为5G基站柜供电;整流电路与避雷器连接,避雷器用于保护5G基站供电系统;优点是:在共享充换电柜中,增设5G基站供电电源,无需另建供电线路,可节省大量的投资。
Description
技术领域
本发明属于第五代移动通信基站供电领域,尤其涉及一种基于共享充换电柜的5G基站供电系统。
背景技术
随着数字化时代的发展,人们对网络依赖度越来越高,特别是移动通讯。随着通信技术的发展,第五代移动通信网络(5G网络)已经由概念变为现实,5G的接入使通信能力显著提高,在高可靠性、低时延性方面,5G网络的平均网络时延可以达到1ms。与4G网络相比,5G网络在传输速率和接入能力方面提高了100倍,而网络时延缩短为1/100。可以看出,5G移动通信技术在网络关键指标方面有了巨大提升,而性能提升将带动网络业务的迅猛发展。且全球己进入商用阶段,这就需要建设大量5G基站。
由于5G信号的发射距离相对较短,这样,就需要建设比4G更多的基站才行。因此5G基站通常可为密集部署的基站。但是,5G基站比4G基站的用电量大得多,因此,建设5G基站的供电值得重点考虑。
5G基站的供电,可以直接设置专线供电。也可以利用城市路灯供电,还可以在共享充换电柜(为快递或送餐用电动车提供的共享电池)上设置5G基站用的电源,这就不用专设供电线路,可以节省大量线路费用,也可显著省时。因为,共享充换电柜通常是沿城市交通道路布设,有的专设供电线路,又常用城市交通路灯电源。共享充换电柜中,己备有锂电池充电和电池管理装置,在原有共享充换电柜设置5G基站的供电装置,可以方便的实现。且可直接采用储能的锂电池输出供电,省掉原5G基站中采用开关电源供电方式,又可使用低谷电,这是一个优选的创新方案。
发明内容
为克服现有技术的不足,本发明的目的是提供一种基于共享充换电柜的5G基站供电系统,为5G基站提供电源,满足5G基站密集布设的需求,在为快递或送餐用电动车提供的共享充换电柜中,设置5G基站供电电源,无需另建供电线路,节省大量供电线路和电源变换的投资。
为实现上述目的,本发明通过以下技术方案实现:
一种基于共享充换电柜的5G基站供电系统,包括共享充换电柜、5G基站柜;
5G基站供电系统设置在共享充换电柜内,5G基站供电系统通过供电线缆与5G基站柜连接,为5G基站柜供电;若干5G基站供电系统通过就地5G无线通讯将供电信息汇总并通过5G基站或核心网传输到供电控制中心;
所述的5G基站供电系统包括整流电路、斩波充放电单元、系统控制器、触摸屏、摄像头,380V的交流电经整流电路转为直流电,由斩波放电单元处理后为锂电池组供电,锂电池组通过供电线缆为5G基站柜供电;整流电路与避雷器连接,避雷器用于保护5G基站供电系统;
系统控制器包括嵌入式微电脑、5G无线通讯模块,嵌入式微电脑与触摸屏、5G无线通讯模块、摄像头连接,嵌入式微电脑通过现场总线与人脸识别单元、斩波充放电控制单元、BMS电池管理单元、柜内冷却调节单元、储能电池加热调节单元相通信。
所述的5G基站柜包括基带处理模块、传输处理单元、覆盖处理单元、功率控制与滤波单元,基带处理模块、覆盖处理单元、功率控制与滤波单元均由共享充换电柜的5G基站供电系统供电;
基带处理模块通过传输处理单元、覆盖处理单元和功率控制与滤波单元连接,功率控制与滤波单元和微波天线、覆盖天线连接;
基带处理模块用于5G基站管控;
传输处理单元用于5G基站间的微波通讯管控;
覆盖处理单元用于5G基站向服务终端的管控;
功率控制与滤波单元用于微波通讯和覆盖信息的功率调控和滤波;
所述的人脸识别单元通过摄像头采集查询5G基站柜供电情况的人或存取共享电池人的脸部信息,通过APP软件,可确定查询人是否已注册;
斩波充放电控制单元用于控制是否对锂电池组进行斩波充放电;
BMS电池管理单元可均衡锂电池的充电,测量锂电池温度,量测锂电池电压,检测剩余电量,充放电异常情况保护锂电池;
柜内冷却调节单元通过温度传感器采集共享电池柜和5G基站柜的柜内温度,若温度高于柜内器件的正常工作温度要求,则控制柜内的制冷设备运行;
储能电池加热调节单元采集BMS电池管理单元测量的锂电池温度,若温度低于锂电池的正常运行温度,则对锂电池组加热,确保锂电池在正常的温度环境下运行。
所述的共享充换电柜布设在城市交通路旁。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:
1)本发明在为快递或送餐用电动车提供的共享充换电柜中,增设5G基站供电电源,无需另建供电线路,可节省大量供电线路和电源变换的投资;
2)共享充换电柜布设在城市交通路旁,增设5G基站供电电源后,适合5G基站的设置;
3)在共享充换电柜中,增设5G基站供电电源,即在共享充换电柜就近建立5G基站,则共享充换电柜和5G基站供电电源,都需移动通讯监测与管理,其5G基站就在附近,移动通讯信号质量一定很好,这就保证了电源监测与管理的可靠性;
4)在共享充换电柜中,增设5G基站供电电源,不用采取开关电源供电方案,直接由储能电池组输出5G基站所需电源,且可方便利用低谷电,这些均可节省供电费用。
附图说明
图1是本发明的应用布置图一。
图2是本发明的应用布置图二。
图3是5G基站组成原理图。
图4是5G基站供电系统原理图。
图5是5G基站储能电源斩波充放电原理图。
图6是5G基站供电的系统控制器原理图。
图中:1—一个5G基站供电单元 2—触摸屏 3—共享充换电柜 4—摄像头 5—供电线缆 6—5G终端 7—基站塔或基站柱 8—5G天线 9—5G基站柜 10—站微波传输收发器11—5G核心基站平台
具体实施方式
下面结合说明书附图对本发明进行详细地描述,但是应该指出本发明的实施不限于以下的实施方式。
见图1、图2,一种基于共享充换电柜的5G基站供电系统,包括共享充换电柜3、5G基站柜9;
5G基站供电系统设置在共享充换电柜3内,5G基站供电系统通过供电线缆5与5G基站柜9连接,为5G基站柜9供电;若干5G基站供电系统通过就地5G无线通讯将供电信息汇总并通过5G基站或核心网传输到供电控制中心;在此过程中任意一个5G基站柜9的供电信息可通过5G终端6查询,5G终端6可以是5G手机。
见图4,5G基站供电系统包括整流电路、斩波充放电单元、系统控制器、触摸屏2、摄像头4,380V的交流电经整流电路转为直流电,由斩波放电单元处理后为锂电池组供电,锂电池组通过供电线缆5为5G基站柜9供电;整流电路与避雷器连接,避雷器用于保护5G基站供电系统。
见图6,系统控制器包括嵌入式微电脑、5G无线通讯模块,嵌入式微电脑与触摸屏2、5G无线通讯模块、摄像头4连接,嵌入式微电脑通过现场总线与人脸识别单元、斩波充放电控制单元、BMS电池管理单元、柜内冷却调节单元、储能电池加热调节单元相通信。
人脸识别单元通过摄像头4采集查询5G基站柜9供电情况的人或存取共享电池人的脸部信息,通过APP软件,可确定查询人是否已注册;
斩波充放电控制单元用于控制是否对锂电池组进行斩波充放电;
BMS电池管理单元可均衡锂电池的充电,测量锂电池温度,量测锂电池电压,检测剩余电量,充放电异常情况保护锂电池;
柜内冷却调节单元通过温度传感器采集采集共享电池柜和5G基站柜9的柜内温度,若温度高于柜内器件的正常工作温度要求,则控制柜内的制冷设备运行;
储能电池加热调节单元采集BMS电池管理单元测量的锂电池温度,若温度低于锂电池的正常运行温度,则对锂电池组加热,确保锂电池在正常的温度环境下运行。
见图5,斩波充放电单元由电容C1、C2,二极管D1、D2,三极管T1、T2,电感线圈L组成。
见图3,5G基站柜9包括基带处理模块、传输处理单元、覆盖处理单元、功率控制与滤波单元,基带处理模块、覆盖处理单元、功率控制与滤波单元均由5G基站供电系统供电;基带处理模块通过传输处理单元、覆盖处理单元和功率控制与滤波单元连接,功率控制与滤波单元和微波天线、覆盖天线连接;
基带处理模块用于5G基站管控;
传输处理单元用于5G基站间的微波通讯管控;
覆盖处理单元用于5G基站向服务终端的管控;
功率控制与滤波单元用于微波通讯和覆盖信息的功率调控和滤波。
见图1、图2,5G基站包括基站塔或基站柱7、5G天线8、5G基站柜9、站微波传输收发器10,基站塔支撑5G基站柜9,5G基站柜9上连接有5G天线8、站微波传输收发器10,5G基站柜9可通过5G核心基站平台11支撑。
Claims (4)
1.一种基于共享充换电柜的5G基站供电系统,包括共享充换电柜、5G基站柜,其特征在于,
5G基站供电系统设置在共享充换电柜内,5G基站供电系统通过供电线缆与5G基站柜连接,为5G基站柜供电;若干5G基站供电系统通过就地5G无线通讯将供电信息汇总并通过5G基站或核心网传输到供电控制中心;
所述的5G基站供电系统包括整流电路、斩波充放电单元、系统控制器、触摸屏、摄像头,380V的交流电经整流电路转为直流电,由斩波放电单元处理后为锂电池组供电,锂电池组通过供电线缆为5G基站柜供电;整流电路与避雷器连接,避雷器用于保护5G基站供电系统;
系统控制器包括嵌入式微电脑、5G无线通讯模块,嵌入式微电脑与触摸屏、5G无线通讯模块、摄像头连接,嵌入式微电脑通过现场总线与人脸识别单元、斩波充放电控制单元、BMS电池管理单元、柜内冷却调节单元、储能电池加热调节单元相通信。
2.根据权利要求1所述的一种基于共享充换电柜的5G基站供电系统,其特征在于,所述的5G基站柜包括基带处理模块、传输处理单元、覆盖处理单元、功率控制与滤波单元,基带处理模块、覆盖处理单元、功率控制与滤波单元均由共享充换电柜的5G基站供电系统供电;
基带处理模块通过传输处理单元、覆盖处理单元和功率控制与滤波单元连接,功率控制与滤波单元和微波天线、覆盖天线连接;
基带处理模块用于5G基站管控;
传输处理单元用于5G基站间的微波通讯管控;
覆盖处理单元用于5G基站向服务终端的管控;
功率控制与滤波单元用于微波通讯和覆盖信息的功率调控和滤波。
3.根据权利要求1所述的一种基于共享充换电柜的5G基站供电系统,其特征在于,所述的人脸识别单元通过摄像头采集查询5G基站柜供电情况的人或存取共享电池人的脸部信息,通过APP软件,可确定查询人是否已注册;
斩波充放电控制单元用于控制是否对锂电池组进行斩波充放电;
BMS电池管理单元可均衡锂电池的充电,测量锂电池温度,量测锂电池电压,检测剩余电量,充放电异常情况保护锂电池;
柜内冷却调节单元通过温度传感器采集共享电池柜和5G基站柜的柜内温度,若温度高于柜内器件的正常工作温度要求,则控制柜内的制冷设备运行;
储能电池加热调节单元采集BMS电池管理单元测量的锂电池温度,若温度低于锂电池的正常运行温度,则对锂电池组加热,确保锂电池在正常的温度环境下运行。
4.根据权利要求1所述的一种基于共享充换电柜的5G基站供电系统,其特征在于,所述的共享充换电柜布设在城市交通路旁。
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