CN112072664A - 一种多输入多输出供电装置及一体化机柜 - Google Patents

一种多输入多输出供电装置及一体化机柜 Download PDF

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CN112072664A CN201910497350.6A CN201910497350A CN112072664A CN 112072664 A CN112072664 A CN 112072664A CN 201910497350 A CN201910497350 A CN 201910497350A CN 112072664 A CN112072664 A CN 112072664A
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Abstract

本发明实施例提供一种多输入多输出供电装置及一体化机柜,该装置包括:功率转换单元、输出配电单元和监控单元;功率转换单元用于将多个输入电源转换成预设直流电压并汇流到直流母线上;输出配电单元用于从直流母线取电,并根据不同负载进行配电;监控单元用于对功率转换单元和输出配电单元的各模块进行管控和调度。本发明实施例供的多输入多输出供电装置及一体化机柜,通过将多个输入电源转换成预设直流电压,并汇流到直流母线上,根据不同的负载进行配电输出,支持新旧系统并机应用,实现机房级智能微电网,可以迅速解决站点供电容量不足等问题以及降低供电系统扩容建设成本,同时避免多套供电系统重复建设。

Description

一种多输入多输出供电装置及一体化机柜
技术领域
本发明实施例涉及电源技术领域,具体涉及一种多输入多输出供电装置及一体化机柜。
背景技术
预计2020年5G网络实现规模商用。从5G试验网工程建设来看,5G基站侧网络架构将从4G/LTE的BBU、RRU两级结构演进到CU、DU和AAU三级结构,在供电方面,5G基站设备最大功耗约为4G基站设备功耗的2~3倍。面对5G基站设备(CU、DU、AAU)结构变化和高功耗需求,将给5G基站建设带来很大的挑战,基于现网基站建设5G网络,主要面临市电容量、直流电源容量、备电时间、输出配电等问题,目前主要通过扩容或更换现有供电设备的方案解决,但这种解决方案实施周期长,将阻碍5G网络快速建设、同时会增加建设运维成本,主要表现在以下几个方面:
对于市电容量不足站点,市电增容申请、建设时间长(一般3~6个月),有些密集城区站点由于电网总体容量受限、线路敷设困难,无法开展市电增容工程建设;
对于直流电源容量不足站点,面临整流模块扩容槽位不足或同型号的整流模块停产,导致无法进行系统扩容,需更换整个直流电源系统,影响现网通信设备正常工作,同时造成现有电源设备资产浪费,增加建设成本;
对于备电时间不足站点,主要面临机房空间或承重不足,无法进行蓄电池组扩容或更换,影响供电可靠性,增加运维保障成本;
对于远距离(大于100米)的室外大功耗设备(如:AAU)供电站点,采用室内-48V直流供电,供电线路损耗大,末端电压低造成通信设备无法正常工作,需单独增加1套升压设备,根据供电距离调整输出供电电压,无法做到与现有电源匹配管理,对供电可靠性有一定的影响,增加建设运维成本;
对于采用新能源供电的站点,多套电源系统独立工作,无法做到协调统一管理,能源使用率不高,维护工作量大。
发明内容
为解决或至少部分地解决现有技术中存在的问题,本发明实施例提供一种多输入多输出供电装置及一体化机柜。
第一方面,本发明实施例提供一种多输入多输出供电装置,包括:功率转换单元、输出配电单元和监控单元;所述功率转换单元用于将多个输入电源转换成预设直流电压,并汇流到直流母线上;所述输出配电单元用于从所述直流母线取电,并根据不同的负载进行配电输出;所述监控单元分别连接所述功率转换单元和所述输出配电单元,用于对所述功率转换单元和所述输出配电单元的各模块进行管控和调度。
可选地,所述多个输入电源包括交流电源、储能系统、新能源及存量电源中的至少一种;所述功率转换单元包括交流接入控制及整流模块、储能接入控制模块、新能源接入控制模块和直流电源接入控制模块中的至少一种;所述交流接入控制及整流模块包括交流接入控制模块和整流模块,所述交流接入控制模块用于所述交流电源的接入,实现至少两个所述交流电源间的互锁及切换,并为所述整流模块进行配电;所述整流模块用于将所述交流接入控制模块输出的交流电整流为所述预设直流电压,并汇流到所述直流母线;所述储能接入控制模块用于对所述储能系统中蓄电池组的充电电压和放电电压进行调节,并将所述蓄电池组的电压调整为所述预设直流电压汇流到所述直流母线;所述新能源接入控制模块用于所述新能源的接入,并将所述新能源的电压调整为所述预设直流电压汇流到所述直流母线;所述直流电源接入控制模块用于所述存量电源的接入,并将所述存量电源的电压调整为所述预设直流电压汇流到所述直流母线。
可选地,所述交流电源包括市电和发电机中的至少一种;所述新能源包括太阳能、风能、水能及氢燃料电池中的至少一种。
可选地,所述输出配电单元包括交流输出配电模块、交流转换及配电模块、低压直流配电模块及高压直流配电模块中的至少一种输出配电模块;所述交流输出配电模块与所述交流接入控制模块的输出端相连接,用于非通信交流负载的配电;所述交流转换及配电模块与所述直流母线相连,用于将所述预设直流电压逆变成交流电源为交流通信负载提供不间断电源和配电;所述低压直流配电模块用于为预设距离以内的通信负载提供不间断电源和配电;所述高压直流配电模块用于为所述预设距离以外的通信负载提供不间断电源和配电。
可选地,所述高压直流配电模块还用于根据供电距离智能调节输出电压,降低线路损耗。
可选地,所述功率转换单元的各模块以及所述输出配电单元的各模块还用于对运行参数进行采集以及进行安全保护,并将采集的所述运行参数发送给所述监控单元;所述监控单元用于根据所述运行参数对所述功率转换单元和所述输出配电单元的各模块进行管控和调度。
可选地,所述监控单元具体用于:对所述功率转换单元、所述输出配电单元和系统的运行参数、状态进行管理,根据负载实时供电容量需求以及输入能源情况,对功率转换单元中各模块的功率输出进行智能调度,并匹配对应的所述输出配电模块,从而实现多种工作方式。
可选地,所述工作方式包括交流电源独立供电方式、新能源独立供电方式及多能源混合供电方式,其中:对应于所述交流电源独立供电方式,所述功率转换单元配置有所述交流接入控制模块、所述整流模块及所述储能接入控制模块;对应于所述新能源独立供电方式,所述功率转换单元配置有所述新能源接入控制模块和所述储能接入控制模块;对应于所述多能源混合供电方式,所述功率转换单元配置有所述交流接入控制模块、所述整流模块、所述储能接入控制模块、所述新能源接入控制模块及所述直流电源接入控制模块。
可选地,所述装置还包括机框和总线背板;所述机框用于放置所述功率转换单元、所述输出配电单元和所述监控单元,所述总线背板用于建立所述功率转换单元、所述输出配电单元和所述监控单元之间的连接;所述机框包括预设个数的通用模块槽位;所述交流接入控制模块、所述整流模块、所述储能接入控制模块、所述新能源接入控制模块、所述直流电源接入控制模块和所述输出配电模块均采用模块设计,具有预设的尺寸和接口,放置于所述通用模块槽位。
第二方面,本发明实施例提供一种一体化机柜,其特征在于,包括:多输入多输出供电装置放置区、电池模块放置区及通信设备放置区,分别用于放置所述的多输入多输出供电装置、电池模块及通信设备。
本发明实施例提供的多输入多输出供电装置及一体化机柜,通过将多个输入电源转换成预设直流电压,并汇流到直流母线上,根据不同的负载进行配电输出,支持新旧系统并机应用,实现机房级智能微电网,可以迅速解决站点供电容量不足等问题以及降低供电系统扩容建设成本,同时避免多套供电系统重复建设。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例提供的多输入多输出供电装置的结构示意图;
图2是本发明实施例提供的多输入多输出供电装置的结构原理图;
图3是本发明实施例提供的多输入多输出供电装置的物理架构示意图;
图4是本发明实施例提供的一体化机柜的架构示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
图1是本发明实施例提供的多输入多输出供电装置的结构示意图。如图1所示,所述多输入多输出供电装置包括:功率转换单元1、输出配电单元2和监控单元3;所述功率转换单元1用于将多个输入电源转换成预设直流电压,并汇流到直流母线上;所述输出配电单元2从所述直流母线取电,并根据不同的负载进行配电输出;所述监控单元3分别连接所述功率转换单元1和所述输出配电单元2,用于对所述功率转换单元1和所述输出配电单元2进行管控和调度。
基于现有5G网络供电设备在市电扩容、直流电源容量扩容、蓄电池扩容、输出配电等方面存在的问题,本发明实施例提供一种多输入多输出供电装置,可以用于5G通信设备的供电。
所述功率转换单元1用于将多个输入电源转换成预设直流电压,并汇流到直流母线上,实现多能源并机输出,实现了能量的汇集。所述多个输入电源至少为1个输入电源。所述输入电源可以包括存量电源(比如现有2G\3G\4G电源的剩余电源)。所述预设直流电压可根据实际需要设定。
所述输出配电单元2用于从所述直流母线取电,并根据不同的负载进行配电输出,比如根据不同负载供电需求进行升压或逆变输出。
功率转换单元1可包括多个独立模块,分别用于对不同的输入能源进行功率转换;所述输出配电电源2也可包括多个独立模块,分别用于对不同的负载进行配电。所述监控单元3分别连接所述功率转换单元1和所述输出配电单元2,用于对所述功率转换单元1和所述输出配电单元2的各模块进行管控和调度,所述监控单元3进行调度可以根据预设的调度规则,比如可以是在满足负载需求的前提下降低成本。
本发明实施例通过将多个输入电源转换成预设直流电压,并汇流到直流母线上,根据不同的负载进行配电输出,支持新旧系统并机应用,实现机房级智能微电网,可以迅速解决站点供电容量不足等问题以及降低供电系统扩容建设成本,同时避免多套供电系统重复建设。
图2是本发明实施例提供的多输入多输出供电装置的结构原理图。如图2所示,所述多个输入电源包括交流电源、储能系统、新能源及存量电源中的至少一种;所述功率转换单元1包括交流接入控制及整流模块、储能接入控制模块、新能源接入控制模块和直流电源接入控制模块中的至少一种;所述交流接入控制及整流模块包括交流接入控制模块和整流模块,所述交流接入控制模块用于所述交流电源的接入,实现至少两个所述交流电源间的互锁及切换,并为所述整流模块进行配电;所述整流模块用于将所述交流接入控制模块输出的交流电整流为所述预设直流电压,并汇流到所述直流母线;所述储能接入控制模块用于对所述储能系统中蓄电池组的充电电压和放电电压进行调节,并将所述蓄电池组的电压调整为所述预设直流电压汇流到所述直流母线;所述新能源接入控制模块用于所述新能源的接入,并将所述新能源的电压调整为所述预设直流电压汇流到所述直流母线;所述直流电源接入控制模块用于所述存量电源的接入,并将所述存量电源的电压调整为所述预设直流电压汇流到所述直流母线。
所述多个输入电源包括交流电源、储能系统、新能源及存量电源中的至少两种。所述功率转换单元1包括交流接入控制及整流模块、储能接入控制模块、新能源接入控制模块和直流电源接入控制模块中的至少两种;根据不同能源类型选择配置相应的模块,对各类能源进行接入管理控制,并转换成设定的直流电压(如:-54V),进行并机输出,同时接受监控单元3的管理和能量调度。根据输入能源的数量,所述功率转换单元1的各模块均可以为一个或多个。
所述交流接入控制及整流模块包括交流接入控制模块和整流模块。交流接入控制模块用于接入多路交流电源(如市电、发电机),实现多路交流电源间互锁、自动(或手动)切换,为每个整流模块进行配电,同时可对运行参数(电压、电流、功率因数、谐波、电能等)进行采集和安全保护(防雷、过欠压等)。整流模块将交流电源转换成-54V直流电源(直流电压可设定)。
储能接入控制模块用于对储能系统的蓄电池充电过程和放电过程进行管理,同时可对蓄电池组运行参数(电压、充/放电电流、容量、温度等)进行采集、安全保护(过充、过放、过温等)和温度补偿等,每个储能接入控制模块接入1组或多组同类型蓄电池组,通过多个模块可实现不同类型、不同厂家、不同时间、不同容量的蓄电池组并机使用。
由于目前电池单体固有差异性和固定串并联成组方法的不匹配造成电池系统的“短板效应”(部分电池单体发生过充和过放现象),不同厂家、不同时期、不同类型的蓄电池无法直接并联使用,通过储能接入控制模块,解决了新旧电池混用、智能管控等技术难题,有效降低备用电池建设和运维成本。
新能源接入控制模块用于新能源(太阳能、风能、水能、氢燃料电池等)接入和控制,将新能源的输出电压转换成所述预设直流电压,并与其他模块并机工作输出。
直流电源接入控制模块用于现网(2G/3G/4G)+24V直流电源或-48V直流电源接入和控制,将存量电源的输出电压转换成所述预设直流电压,并与其他模块并机工作输出。
在上述实施例的基础上,本发明实施例通过一套电源多能源(市电、新能源、储能、发电机等)输入和多种电压类型(-48V本地供电、高压直流供电、交流供电等)输出,支持新旧系统并机应用,实现机房级智能微电网,可迅速解决站点供电容量不足等问题以及降低供电系统扩容建设成本,同时避免多套供电系统重复建设。
进一步地,基于上述实施例,所述输出配电单元2包括交流输出配电模块、交流转换及配电模块、低压直流配电模块及高压直流配电模块中的至少一种输出配电模块;所述交流输出配电模块与所述交流接入控制模块的输出端相连接,用于非通信交流负载的配电;所述交流转换及配电模块与所述直流母线相连,用于将所述预设直流电压逆变成交流电源为交流通信负载提供不间断电源和配电;所述低压直流配电模块用于为预设距离以内的通信负载提供不间断电源和配电;所述高压直流配电模块用于为所述预设距离以外的通信负载提供不间断电源和配电。
输出配电单元2由一个或多个输出配电模块组成,用于匹配不同输入电压类型的通信负载供电,并提供输出分路和保护,同时可以对运行参数(电压、电流、电能等)进行采集。
交流输出配电模块用于非通信交流负载(如空调、照明、消防等)配电与保护,无蓄电池保证供电;交流转换及配电模块将直流电源逆变成交流电源为交流通信负载提供不间断电源配电和保护;低压直流配电模块用于为近距离(如100米以内)的通信负载提供不间断电源配电和保护;高压直流配电模块用于为远距离(如100米以外,2.5千米以内)的通信负载提供不间断电源配电和保护,同时可根据供电距离智能调节输出电压,降低线路损耗。
在上述实施例的基础上,本发明实施例通过合理设置输出配电单元中的输出配电模块,可以实现各种不同类型的负载的有效供电,并可解决室外高功率设备-48V供电距离受限等问题。
进一步地,基于上述实施例,所述功率转换单元1的各模块以及所述输出配电单元2的各模块还用于对运行参数进行采集以及进行安全保护,并将采集的所述运行参数发送给所述监控单元;所述监控单元用于根据所述运行参数对所述功率转换单元和所述输出配电单元的各模块进行管控和调度。
对于不同的基站,因为输入能源的不同及负载的不同,所述功率转换单元1和所述输出配电单元2中的模块设置可能不同。所述功率转换单元1的各模块以及所述输出配电单元2的各模块还用于对运行参数进行采集以及进行安全保护,并将采集的所述运行参数发送给所述监控单元;所述监控单元用于根据所述运行参数对所述功率转换单元和所述输出配电单元的各模块进行管控和调度。
比如,当有新能源或存量直流电源时,优先调用新能源容量或存量直流电源剩余容量输出,不足部分由交流电源补充,为通信负载供电,同时为蓄电池充电;当多能源输入容量不满足负载需求或故障时,由蓄电池放电保证通信负载不间断供电。
在上述实施例的基础上,本发明实施例监控单元基于运行参数对所述功率转换单元和所述输出配电单元的各模块进行管控和调度,保证了功率输出的合理化配置。
进一步地,基于上述实施例,所述监控单元3具体用于:对所述功率转换单元1、所述输出配电单元2和系统的运行参数、状态进行管理,根据负载实时供电容量需求以及输入能源情况,对功率转换单元1中各模块的功率输出进行智能调度,并匹配对应的所述输出配电模块2,从而实现多种工作方式。
监控单元3用于对各类模块和系统整体的运行参数、状态进行管理,对功率转换单元1中的各类模块功率输出进行智能调度;根据负载实时供电容量需求,对外部蓄电池容量进行调度,实现储能错峰供电;并可通过FE、RS485、NB-IOT、4G、5G等网络进行数据传输,接入管理平台,实现电源输入、输出可定义,电源设备(含电池)可互联网化自动巡检和管控。
在上述实施例的基础上,本发明实施例通过监控单元的管控和调度实现电源输入、输出自定义,从而实现多种工作方式。
进一步地,基于上述实施例,所述工作方式包括交流电源独立供电方式、新能源独立供电方式及多能源混合供电方式,其中:对应于所述交流电源独立供电方式,所述功率转换单元配置有所述交流接入控制模块、所述整流模块及所述储能接入控制模块;对应于所述新能源独立供电方式,所述功率转换单元配置有所述新能源接入控制模块和所述储能接入控制模块;对应于所述多能源混合供电方式,所述功率转换单元配置有所述交流接入控制模块、所述整流模块、所述储能接入控制模块、所述新能源接入控制模块及所述直流电源接入控制模块。
多输入多输出电源装置可根据输入能源情况,配置不同功率转换模块灵活实现多种工作方式。
方式1:交流电源独立供电方式
根据负载供电容量需求,在装置中配置交流接入控制模块、整流模块、储能接入控制模块、监控单元3和相应的配电模块(根据负载需求),并外置蓄电池,即组成交流电源独立供电系统。当交流电源正常时,由整流模块供电,并通过储能接入控制模块对电池组进行充电;当交流电源中断后,由电池组通过储能接入控制模块输出向负荷供电;当交流电源恢复供电时,整流模块工作向通信设备负载供电,并通过储能接入控制模块对电池组进行充电。
方式2:新能源独立供电方式
根据负载供电容量需求,在装置中配置新能源接入控制模块、储能接入控制模块、相应的配电模块和监控单元,并外置蓄电池组,即组成新能源独立供电系统。当新能源输出正常时,由新能源接入控制模块供电,并通过储能接入控制模块对电池组进行充电;当新能源输出中断后,由电池组通过储能接入控制模块输出向负荷供电;当新能源输出恢复供电时,新能源接入控制模块向通信设备负载供电,并通过储能接入控制模块对电池组进行充电。
方式3:多能源混合供电方式
根据负载供电容量需求,在装置中配置交流接入控制模块、整流模块、储能接入控制模块、新能源接入控制模块、直流电源接入控制模块、相应的配电模块和监控单元,接入交流电源、新能源和存量直流电源,并外置蓄电池组(根据后备时间选择配置),即组成多能源混合供电系统。
根据各能源输入容量情况,多种接入控制模块并机输出,监控单元3进行能量智能调度,典型运行模式:当有新能源或存量直流电源时,优先调用新能源容量或存量直流电源剩余容量输出,不足部分由交流电源补充,为通信负载供电,同时为蓄电池充电;当多能源输入容量不满足负载需求或故障时,由蓄电池放电保证通信负载不间断供电。
在上述实施例的基础上,本发明实施例给出了各种不同工作方式下的模块配置,有利于实现各种工作方式下的可靠工作。
进一步地,基于上述实施例,所述多输入多输出供电装置还包括机框和总线背板;所述机框用于放置所述功率转换单元、所述输出配电单元和所述监控单元,所述总线背板用于建立所述功率转换单元、所述输出配电单元和所述监控单元之间的连接;所述机框包括预设个数的通用模块槽位;所述交流接入控制模块、所述整流模块、所述储能接入控制模块、所述新能源接入控制模块、所述直流电源接入控制模块和所述输出配电模块均采用模块设计,具有预设的尺寸和接口,放置于所述通用模块槽位。
图3是本发明实施例提供的多输入多输出供电装置的物理架构示意图。如图3所示,多输入多输出电源装置主要由机框、总线背板和功率转换单元1、输出配电单元2和监控单元3组成,功率转换单元1、输出配电单元2和监控单元3集成在一个所述机框中。所述总线背板用于各模块间的接线。
功率转换单元1中的各模块所述交流接入控制模块、所述整流模块、所述储能接入控制模块、所述新能源接入控制模块、所述直流电源接入控制模块以及输出配电单元2中的各模块交流输出配电模块、交流转换及配电模块、低压直流配电模块及高压直流配电模块均采用模块设计,每种模块均设计成统一外形尺寸和接口,可任意插入在机框中任意一个模块槽位中使用,实现即插即用,灵活组合,按需配置。
由于不同的基站所采用的功率转换模块和输出配电模块可能不同,因此,采用上述标准化设计,可以直接将多输入多输出供电装置用于不同的基站,提高了使用的通用性和便利性,降低了成本。
由于监控单元3对于各个应用场合的多输入多输出供电装置来讲是必需模块,因此监控单元3无需设置成通用模块结构。
在上述实施例的基础上,本发明实施例通过采用标准化设计,提高了设备的通用性。
图4是本发明实施例提供的一体化机柜的架构示意图。如图4所示,所述机柜包括:多输入多输出供电装置(多输入多输出电源装置)放置区、电池模块放置区及通信设备放置区,分别用于放置上述各实施例所述的多输入多输出供电装置、电池模块及通信设备。
所述供电一体化机柜主要由柜体、多输入多输出供电装置放置区和电池模块放置区(数量根据备电时长配置)组成,为通信设备(5G等)提供安装空间和不间断供电。机柜外形尺寸如:宽600mm,深600mm或800mm,高1400mm、1600mm或2000mm。
所述一体化机柜如能得到推广应用,将彻底颠覆现有基站供电系统建设和运维模式,将无需采购和安装独立的48V开关电源、电池和通信设备机柜等设备,经济效益显著。
本发明实施例通过将通信设备、电源设备和电池集成在一个机柜内,能够解决机房空间不足问题,同时实现随需在线扩容,实现边成长边投资建设模式。
本发明实施例通过一套电源多能源(新能源、储能、发电机等)输入和多种电压类型(-48V本地供电、高压直流拉远供电等)输出,新旧系统并机应用,实现智能微电网,能够迅速解决站点供电容量不足、室外高功率设备-48V供电距离受限等问题以及降低供电系统扩容建设成本,同时避免多套供电系统重复建设。
以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下,即可以理解并实施。
通过以上的实施方式的描述,本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现,当然也可以通过硬件。基于这样的理解,上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中,如ROM/RAM、磁碟、光盘等,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种多输入多输出供电装置,其特征在于,包括:功率转换单元、输出配电单元和监控单元;
所述功率转换单元用于将多个输入电源转换成预设直流电压,并汇流到直流母线上;
所述输出配电单元用于从所述直流母线取电,并根据不同的负载进行配电输出;
所述监控单元分别连接所述功率转换单元和所述输出配电单元,用于对所述功率转换单元和所述输出配电单元的各模块进行管控和调度。
2.根据权利要求1所述的多输入多输出供电装置,其特征在于,所述多个输入电源包括交流电源、储能系统、新能源及存量电源中的至少一种;所述功率转换单元包括交流接入控制及整流模块、储能接入控制模块、新能源接入控制模块和直流电源接入控制模块中的至少一种;
所述交流接入控制及整流模块包括交流接入控制模块和整流模块,所述交流接入控制模块用于所述交流电源的接入,实现至少两个所述交流电源间的互锁及切换,并为所述整流模块进行配电;
所述整流模块用于将所述交流接入控制模块输出的交流电整流为所述预设直流电压,并汇流到所述直流母线;
所述储能接入控制模块用于对所述储能系统中蓄电池组的充电电压和放电电压进行调节,并将所述蓄电池组的电压调整为所述预设直流电压汇流到所述直流母线;
所述新能源接入控制模块用于所述新能源的接入,并将所述新能源的电压调整为所述预设直流电压汇流到所述直流母线;
所述直流电源接入控制模块用于所述存量电源的接入,并将所述存量电源的电压调整为所述预设直流电压汇流到所述直流母线。
3.根据权利要求2所述的多输入多输出供电装置,其特征在于,所述交流电源包括市电和发电机中的至少一种;所述新能源包括太阳能、风能、水能及氢燃料电池中的至少一种。
4.根据权利要求2所述的多输入多输出供电装置,其特征在于,所述输出配电单元包括交流输出配电模块、交流转换及配电模块、低压直流配电模块及高压直流配电模块中的至少一种输出配电模块;
所述交流输出配电模块与所述交流接入控制模块的输出端相连接,用于非通信交流负载的配电;
所述交流转换及配电模块与所述直流母线相连,用于将所述预设直流电压逆变成交流电源为交流通信负载提供不间断电源和配电;
所述低压直流配电模块用于为预设距离以内的通信负载提供不间断电源和配电;
所述高压直流配电模块用于为所述预设距离以外的通信负载提供不间断电源和配电。
5.根据权利要求4所述的多输入多输出供电装置,其特征在于,所述高压直流配电模块还用于根据供电距离智能调节输出电压,降低线路损耗。
6.根据权利要求4所述的多输入多输出供电装置,其特征在于,所述功率转换单元的各模块以及所述输出配电单元的各模块还用于对运行参数进行采集以及进行安全保护,并将采集的所述运行参数发送给所述监控单元;所述监控单元用于根据所述运行参数对所述功率转换单元和所述输出配电单元的各模块进行管控和调度。
7.根据权利要求6所述的多输入多输出供电装置,其特征在于,所述监控单元具体用于:
对所述功率转换单元、所述输出配电单元和系统的运行参数、状态进行管理,根据负载实时供电容量需求以及输入能源情况,对功率转换单元中各模块的功率输出进行智能调度,并匹配对应的所述输出配电模块,从而实现多种工作方式。
8.根据权利要求7所述的多输入多输出供电装置,其特征在于,所述工作方式包括交流电源独立供电方式、新能源独立供电方式及多能源混合供电方式,其中:
对应于所述交流电源独立供电方式,所述功率转换单元配置有所述交流接入控制模块、所述整流模块及所述储能接入控制模块;
对应于所述新能源独立供电方式,所述功率转换单元配置有所述新能源接入控制模块和所述储能接入控制模块;
对应于所述多能源混合供电方式,所述功率转换单元配置有所述交流接入控制模块、所述整流模块、所述储能接入控制模块、所述新能源接入控制模块及所述直流电源接入控制模块。
9.根据权利要求4所述的多输入多输出供电装置,其特征在于,所述装置还包括机框和总线背板;所述机框用于放置所述功率转换单元、所述输出配电单元和所述监控单元,所述总线背板用于建立所述功率转换单元、所述输出配电单元和所述监控单元之间的连接;
所述机框包括预设个数的通用模块槽位;所述交流接入控制模块、所述整流模块、所述储能接入控制模块、所述新能源接入控制模块、所述直流电源接入控制模块和所述输出配电模块均采用模块设计,具有预设的尺寸和接口,放置于所述通用模块槽位。
10.一种一体化机柜,其特征在于,包括:多输入多输出供电装置放置区、电池模块放置区及通信设备放置区,分别用于放置如权利要求1至9所述的多输入多输出供电装置、电池模块及通信设备。
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