CN203684766U - 环保节能型便携式基站 - Google Patents

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Abstract

本实用新型涉及一种环保节能型便携式基站，包括便携式基站，所述便携式基站包括便携式机房、杆塔、发射天线以及为所述便携式机房的机房设备供电的供电系统，所述供电系统包括作为主供电的市电供电系统、作为补充供电的风力发电系统以及太阳能供电系统，所述风力发电系统、太阳能供电系统以及市电供电系统通过并网逆变模块与所述便携式机房的机房设备供电电路相连接。本实用新型环保节能型便携式基站实现了利用风、光、电互补为便携式机房的机房设备供电，并可优先利用风、光电能，不但能有效为机房设备供电，保证机房设备的用电需要，且可有效缓解日益紧张的市政供电造成压力。

Description

环保节能型便携式基站
技术领域
本实用新型属于便携式基站技术领域，具体涉及一种环保节能型便携式基站。
背景技术
为了满足通讯天线的发射信号的要求，防止信号的阻挡，需要将天线加设在一定高度上（一般为20~40m左右），因此需要在各个有信号需求的地方设立通讯塔并配套机房设备，便携式基站无需现场制作基础，全部构件为预制件，工厂化加工，具有快速组装、快速移动的特点，特别适合临时型信号需求或建站征地困难的地区。便携式基站一般包括六部分：
1）避雷针：安装在塔杆顶部，用于保护天线系统及塔杆不受雷击损坏；2）发射天线：用于通讯信号的发射和接收；3）检修平台，用于天线的安装和日常维护；4）钢管式塔杆，用于加立整套天线系统及检修平台；5）便携式机房，用于天线信号的传递和发送，便携式基站采用整体采购一体化钢方舱式机房，无需现场制作；6）预制基础墩，用于放置和固定杆塔与一体化机房。
其中，天线及设备机房属于用电设备，整体用电量一般在5KW，全部采用市电接入，为满足日益增多的通讯信号传递，一般市区内均需要加设多根通讯塔，架设点多，用电需求量巨大，给日益紧张的市政供电造成压力。我国现有通讯基站数百万座，每年耗电数百亿度；另外，现有便携式基站塔杆的只能在功能上满足天线架设上的需求，天线外露，整体不甚美观；一体化便携式基站机房的上部和侧部面积不能有效利用。
实用新型内容
本实用新型的目的在于解决上述技术问题而提供一种环保节能型便携式基站。
为实现上述目的，本实用新型采用下技术方案：
一种环保节能型便携式基站，包括便携式基站，所述便携式基站包括便携式机房、杆塔、发射天线以及为所述便携式机房的机房设备供电的供电系统，所述供电系统包括作为主供电的市电供电系统、作为补充供电的风力发电系统以及太阳能供电系统，所述太阳能供电系统、风力发电系统以及市电供电系统通过并网逆变模块与所述便携式机房的机房设备的供电电路相连接。
所述太阳能供电系统、风力发电系统的输出端连接有整流及控制模块，所述整流及控制模块的输出端连接所述并网逆变模块的输入端。
所述风力发电系统包括设置于所述杆塔上的包含有多个风叶的风叶罩，所述风叶罩的下部设有轴承、上部安装有风电机以及与所述风电机的齿轮相配合的齿环，所述风电机的输出端连接所述整流及控制模块的输入端。
所述齿环套接在所述杆塔上，所述风叶呈竖直方向设置，均匀对称分布于所述杆塔周围而形成所述风叶罩。
所述发射天线设置于所述风叶罩内。
所述太阳能供电系统包括太阳能电池板，所述太阳能电池板的输出端连接所述整流及控制模块的输入端。
所述太阳能电池板安装在所述便携式机房上。
所述杆塔上部设置有装饰灯盘。
所述装饰灯盘设在所述风叶罩的上方。
本实用新型便携式基站通过采用市电供电系统、风力发电系统以及太阳能供电系统与便携式机房的机房设备的供电电路通过并网逆变模块相连接，实现了利用风、光、电互补为便携式机房的机房设备供电，并可优先利用风、光电能，不但能有效为机房设备供电，保证机房设备的用电需要，而且可有效缓解了日益紧张的市政供电造成压力。
附图说明
图1为本实用新型实施例提供的环保节能型便携式基站的结构示意图；
图2为图1中具有风力发电系统的局部放大示意图；
图3为图2中A-A截面的截面示意图；
图4为风电机齿轮与齿环的配合示意图；；
图5为本实用新型实施例提供的环保节能型便携式基站的电路控制原理示意图。
具体实施方式
下面，结合实例对本实用新型的实质性特点和优势作进一步的说明，但本实用新型并不局限于所列的实施例。
请参阅图1~5，一种环保节能型便携式基站，包括通过预制件9安装的便携式基站，所述便携式基站包括便携式机房1、杆塔2、安装在所述杆塔2上的发射天线5以及为所述便携式机房的机房设备供电的供电系统，所述供电系统包括作为主供电的市电供电系统8、作为补充供电的风力发电系统3以及太阳能供电系统4，所述太阳能供电系统、风力发电系统以及市电供电系统通过并网逆变模块与所述便携式机房的机房设备的供电电路相连接。
本实用新型以市电供电系统作为主供电系统，便携式基站的供电由市电保证，风光电互补发电作为补充，以减少市电消耗。风光电供电系统的直接目标是节能减排，因此，风光电的额定容量可根据节能减排目标灵活确定，不用额外增加蓄电池组和蓄电池充电控制装置。
相比独立的供电系统和备用供电系统，补充供电系统的成本较低，风光电几乎能够充分利用，因此性价比较高。
为了控制所述风光电供电系统输出电流的稳定，所述太阳能供电系统、风力发电系统的输出端连接有整流及控制模块，所述整流及控制模块的输出端连接所述并网逆变模块的输入端。
本实用新型在保证原有市电供电系统不变的情况下，通过增加风力发电和太阳能发电作为补充供电部分，且风光电互补发电系统只增加发电和整流及控制模块，不增加储能用蓄电池和蓄电池充电控制装置，系统容量满足直流负载用电量即可；风光电经自身控制部分输出电流作为负载，直接接至原供电系统的输出端，且通过所述的整流及控制模块控制风光电的输出直流电压始终比原供电系统的电压高几十毫伏，从而可以达到优先和最大化使用风电的目的。
为了保证风力发电的效率及增加美观性能，所述风力发电系统3包括有设置于所述杆塔2上的包含有多个风叶31的风叶罩，所述风叶罩的下部设有由托架35支撑的轴承34、上部安装有横向风电机33，所述横向风电机33的齿轮36与齿环32耦合，所述横向风电机33的输出端连接所述整流及控制模块的输入端。
进一步的，所述齿环32套接在所述杆塔1上，所述风叶31呈竖直方向设置，均匀对称分布于所述杆塔2周围而形成所述风叶罩。
本实用新型通过采用上述方案设置风叶、风电机及齿环，可以有效保证风力发电系统的发电效率，而且安装在所述杆塔比较稳固。
进一步的，所述发射天线5设置于所述风叶罩内，通过将发射天线隐蔽起来，防止天线外露而影响美观性，整体更加美观，便于被市民接受。
所述太阳能供电系统采用现有太阳供电技术，包括太阳能电池板，所述太阳能电池板的输出端连接所述整流及控制模块的输入端。
所述太阳能电池板安装在所述便携式机房上。具体的，可以安装所述便携式机房的上部或侧部，高效利用机房的有用面积而不占用地面面积。
进一步的，所述杆塔2上部设置有装饰灯盘6，所述装饰灯盘6内设有照明灯，不但可以起到照明作用，方便天线的维护及平时检修，而且增加美感。
进一步的，所述装饰灯盘6设在所述风叶罩的上方。
为保护所述发射天线及塔杆不受雷击损坏，进一步的，所述杆塔2的顶部设有避雷针7。   
系统工作时，当风光电有输出时，原市电供电系统自动降低输出，如果风光电系统的输出功率大时，原市电供电系统的原整流器侧输出相对减小；当风光电系统输出功率减小时，原市电供电系统原整流器自动补足剩余部分，当风光电无输出时，恢复到原有市电供电方式。
具体实施时，对现网基站供电系统可不做任何改造，风光互补发（供）电系统的输出可直接作为负载，接至原有市电供电系统的开关电源的其中一路输出端子上，和原有市电供电系统互为备份，从而进一步提高了基站供电的可靠程度。同时，由于风光供电系统技术已很成熟，施工中间无需对开关电源进行任何改动，实施较为简单。
本实用新型十分适用于任何有风和太阳的地区。可选取2KW风力发电系统和3KW的太阳能发电系统，按每年有风日40％计算，每年可节约用电17520度左右。同时，使用风力发电系统后，可有效降低基站应急发电费用。如果按市场电价计算，每年可节约电费8760元左右。风光电互补发电系统设计寿命为15年，使用期间维护费用较低，整体效益显著。
本实用新型可用中国移动、中国电信、中国联通等移动运营商基站风电供电系统应用，也可应用于风景区、山区、公路及铁路沿线等地区、风力条件或太阳能条件优越的地区，同时也非常适合基站电源节能改造工程，尤其在停电频繁地区的移动基站使用，可有效减少因停电而带来的发电运维成本，降低运维部门的工作量，同时增加了对绿色风电的使用，发挥节能减排作用。
本实用新型充分利用塔杆高度高带来的风力资源优势和机房上部的面积高效利用铺设太阳能电池板，而生产清洁的无污染能源，作为机房设备的动力电源，可有效降低风力发电和太阳能发电的系统投资，最大化利用风力资源和太阳能资源，也不需要建设多台风力发电塔或大面积太阳能电池板，解决了建设多台风力发电塔或大面积太阳能电池板需要征地，投资量大的问题。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (9)

1.一种环保节能型便携式基站，其特征在于，包括便携式基站，所述便携式基站包括便携式机房、杆塔、发射天线以及为所述便携式机房的机房设备供电的供电系统，所述供电系统包括作为主供电的市电供电系统、作为补充供电的风力发电系统以及太阳能供电系统，所述风力发电系统、太阳能供电系统以及市电供电系统通过并网逆变模块与所述便携式机房的机房设备的供电电路相连接。
2.根据权利要求1所述环保节能型便携式基站，其特征在于，所述太阳能供电系统、风力发电系统的输出端连接有整流及控制模块，所述整流及控制模块的输出端连接所述并网逆变模块的输入端。
3.根据权利要求2所述环保节能型便携式基站，其特征在于，所述风力发电系统包括设置于所述杆塔上的包含有多个风叶的风叶罩，所述风叶罩的下部设有轴承、上部安装有风电机以及与所述风电机的齿轮相配合的齿环，所述风电机的输出端连接所述整流及控制模块的输入端。
4.根据权利要求3所述环保节能型便携式基站，其特征在于，所述齿环套接在所述杆塔上，所述风叶呈竖直方向设置，均匀对称分布于所述杆塔周围而形成所述风叶罩。
5.根据权利要求4所述环保节能型便携式基站，其特征在于，所述发射天线设置于所述风叶罩内。
6.根据权利要求5所述环保节能型便携式基站，其特征在于，所述太阳能供电系统包括太阳能电池板，所述太阳能电池板的输出端连接所述整流及控制模块的输入端。
7.根据权利要求6所述环保节能型便携式基站，其特征在于，所述太阳能电池板安装在所述便携式机房上。
8.根据权利要求1或7所述环保节能型便携式基站，其特征在于，所述杆塔上部设置有装饰灯盘。
9.根据权利要求8所述环保节能型便携式基站，其特征在于，所述装饰灯盘设在所述风叶罩的上方。
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