CN201533192U - 电池组直流供电系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种电池组直流供电系统，包括蓄电池组、直流电源装置、均流母线和直流母线组成，若干直流电源装置并联，各直流电源装置的输入端接交流电源而输出端接直流母线，各直流电源装置还通过均流母线连接，各直流电源装置分别连接一蓄电池组。此系统可靠性高，成本低。

Description

电池组直流供电系统

技术领域

本实用新型涉及一种电池组直流供电系统。

现有技术

直流屏供电系统是传统的电力操作电源系统，主要应用场合为发电站，变电站及开关站。应用原理如图1所示，其主要由充电汞10、监控模块(常见结构，图中未示出)和电池组20组建而成，电池组20是由18节12V蓄电池串联组成，采用集中式供电方式，集中为开关站内所有的开关柜提供控制电源和操作电源。

直流屏供电系统存在如下缺陷：

一、直流屏供电系统的后备电池组是由18节12V蓄电池串联组成，当某一节蓄电池出现故障时，整个系统将会瘫痪，无法继续提供保障电力系统安全的后备直流电源。

二、只能集中式供电。当直流屏内出现故障时，直流母线将无法提供后备供电。

三、适用灵活性不强。直流屏供电系统无论在系统负载大或者小的场合，电池数量是不能变的，无法根据用户的实际情况缩减成本。

四、占地面积大。直流屏供电系统一般由两个开关柜组成，一个用来装充电汞10和监控模块，一个用来装电池组20，将在站内占用比较大的空间。

五、由于电池串联数量比较多，无法实现对电池自动定期活化功能，需要人工定期采用电池放电仪进行放电，增加了维护成本和人力。

有鉴于此，本发明人对现有直流供电系统进行改进，本案由此产生。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种电池组直流供电系统，以提高系统安全性、可靠性，增强配置灵活性，节省成本。

为了达到上述目的，本实用新型的解决方案是：

电池组直流供电系统，包括蓄电池组、直流电源装置、均流母线和直流母线组成，若干直流电源装置并联，各直流电源装置的输入端接交流电源而输出端接直流母线，各直流电源装置还通过均流母线连接，各直流电源装置分别连接一蓄电池组。

所述直流电源装置由CPU控制模块、整流模块、全桥变压模块、电池充电模块、电池升压模块、稳压模块、均流模块以及显示模块组成；整流模块的输入端连接交流电源，整流模块的输出端连接全桥变压模块的输入端，全桥变压模块的输出端连接稳压模块的输入端，稳压模块的输出端连接均流模块的输入端，均流模块的输出端连接直流母线；电池充电模块的输入端也连接交流电源，电池充电模块的输出端连接蓄电池组；蓄电池组连接电池升压模块的输入端，电池升压模块的输出端也连接稳压模块的输入端；CPU控制模块则与整流模块、电池充电模块、电池升压模块、蓄电池组和显示模块连接；各直流电源装置的均流模块通过均流母线连接。

所述蓄电池组内置在直流电源装置中，或者蓄电池组与直流电源装置外接。

所述蓄电池组为两节蓄电池串联而成。

采用上述结构后，本实用新型可分别安装在各个开关柜内，又可集中组屏。在有市电的时候，交流电输入到直流电源装置，通过直流电源装置为蓄电池组充电，同时经过直流电源装置输出直流电压，再通过均流母线并联实现均流，再输送到直流母线上，为开关柜的控制回路和操作回路提供可靠的直流电源。在无市电的时候，由蓄电池组通过直流电源装置输出直流电压，并通过均流母线并联均流后输送到直流母线上，为开关柜的控制回路和操作回路提供可靠的直流电源。

本实用新型与传统的直流屏供电系统相比，具有如下优点：

一、本实用新型可以根据开关柜的个数配备直流电源装置和蓄电池组，在供电上实现N+1冗余备份，即当某一个电池或者电源装置出现问题时，直流母线输出不会受到影响，与现有技术只要一个电池出现问题，直流母线就没有电压输出相比，本实用新型提高了系统安全性、可靠性；

二、本实用新型每个直流电源装置可方便实现对各蓄电池组进行自动活化功能，增长蓄电池的寿命，无需人工进行活化，与现有技术无法实现自动对蓄电池组活化的功能，需要活化时，必须借助蓄电池活化仪器人工进行活化相比，本实用新型更节省成本；

三、本实用新型可以方便实现分散安装和集中组屏两种方式，与现有技术只能集中组屏相比，本实用新型配置更灵活；

四、当需要集中组屏时，本实用新型只需要一个电源柜体，与现有技术必须还需另外配置一个电池柜相比，本实用新型成本更低。

以下结合附图及具体实施例对本实用新型做进一步详细描述。

附图说明

图1是传统直流屏供电系统的结构示意图；

图2是本实用新型电池组直流供电系统的结构示意图；

图3是本实用新型中直流电源装置的结构示意图。

标号说明

蓄电池组        1

直流电源装置    2         CPU控制模块      21

整流模块        22        全桥变压模块    23

电池充电模块    24        电池升压模块    25

稳压模块        26        均流模块        27

显示模块        28

均流母线        3

直流母线        4

交流电源        5

具体实施方式

如图2所示，本实用新型所揭示的电池组直流供电系统，包括蓄电池组1、直流电源装置2、均流母线3和直流母线4组成。

若干直流电源装置2并联，直流电源装置2可以根据开关柜的个数配备，在供电上实现N+1冗余备份。并联的各直流电源装置2的输入端接交流电源5(220V或100V)，并联的各直流电源装置2的输出端接直流母线4输出220V或110V的直流电供给开关柜。各直流电源装置2还通过均流母线3连接实现均流。每个直流电源装置2分别连接一蓄电池组1，具体可以将蓄电池组1内置在直流电源装置2中，或者将蓄电池组1与直流电源装置2外接。蓄电池组1为两节或更多节蓄电池串联而成。

此实施例中，直流电源装置2的具体结构如图3所示，由CPU控制模块21、整流模块22、全桥变压模块23、电池充电模块24、电池升压模块25、稳压模块26、均流模块27以及显示模块28组成。整流模块22的输入端连接交流电源5，整流模块22的输出端连接全桥变压模块23的输入端，全桥变压模块23的输出端连接稳压模块26的输入端，稳压模块26的输出端连接均流模块27的输入端，均流模块27的输出端连接直流母线6；电池充电模块24的输入端也连接交流电源5，电池充电模块24的输出端连接蓄电池组1；蓄电池组1连接电池升压模块25的输入端，电池升压模块25的输出端也连接稳压模块26的输入端；CPU控制模块21则与整流模块22、电池充电模块24、电池升压模块25、蓄电池组1和显示模块28连接；各直流电源装置2的均流模块27通过均流母线3连接实现均流。直流电源装置2也可以是现有专利文献中公开的其它结构，在此不做赘述。

本实施例使用时，在有市电时，交流电源5通过CPU控制模块21控制，经整流模块22、全桥变压模块23、稳压模块26、均流模块27输出直流电压至直流母线4，同时通过电池充电模块24为蓄电池组1充电；在无市电时，通过CPU控制模块21控制，蓄电池组1通过电池升压模块25、稳压模块26、均流模块27输出直流电压至直流母线4。

这样，本实用新型蓄电池组1通过直流电源装置2进行并联均流供电，形成并联均流型直流供电系统，各个直流电源装置2和蓄电池组1可独立供电，通过均流输送到直流母线4上，为开关柜的操作回路和控制回路系统提供直流供电，增强了电力系统直流供电系统的配置灵活性，最大程度的节省能源，节省成本，并更大程度的增强直流供电系统的安全性，为电力系统提供更安全、更可靠、更灵活以及更高性价比的直流供电系统。

Claims (4)

1.电池组直流供电系统，其特征在于：包括蓄电池组、直流电源装置、均流母线和直流母线组成，若干直流电源装置并联，各直流电源装置的输入端接交流电源而输出端接直流母线，各直流电源装置还通过均流母线连接，各直流电源装置分别连接一蓄电池组。

2.如权利要求1所述的电池组直流供电系统，其特征在于：所述直流电源装置由CPU控制模块、整流模块、全桥变压模块、电池充电模块、电池升压模块、稳压模块、均流模块以及显示模块组成；整流模块的输入端连接交流电源，整流模块的输出端连接全桥变压模块的输入端，全桥变压模块的输出端连接稳压模块的输入端，稳压模块的输出端连接均流模块的输入端，均流模块的输出端连接直流母线；电池充电模块的输入端也连接交流电源，电池充电模块的输出端连接蓄电池组；蓄电池组连接电池升压模块的输入端，电池升压模块的输出端也连接稳压模块的输入端；CPU控制模块则与整流模块、电池充电模块、电池升压模块、蓄电池组和显示模块连接；各直流电源装置的均流模块通过均流母线连接。

3.如权利要求1所述的电池组直流供电系统，其特征在于：所述蓄电池组内置在直流电源装置中，或者蓄电池组与直流电源装置外接。

4.如权利要求1所述的电池组直流供电系统，其特征在于：所述蓄电池组为两节蓄电池串联而成。

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