CN205365261U - 一种环境监测车供电系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于环境监测的技术领域，尤其涉及一种环境监测车供电系统；所要解决的技术问题为：提供一种能同时为高压设备和低压设备进行供电，并在车载电瓶电量耗尽时仍能正常带电工作的环境监测车供电系统；采用的技术方案为：一种环境监测车供电系统，包括：主动力电池、高压负载系统和低压负载系统，还包括：太阳能电池、储能单元、切换电路、直流电压转换器、直流电压转换器控制单元、隔离变压器和整流滤波电路；本实用新型适用于环境监测领域。

Description

一种环境监测车供电系统

技术领域

本实用新型属于环境监测的技术领域，尤其涉及一种环境监测车供电系统。

背景技术

环境数据监测是环保工作中的一个重要环节，通过监测得到准确有效的数据，以支持环境监管和治理，为了满足环境监测的流动性和应急性，现在很多环境监测部门都使用环境监测车来进行环境数据的监测。

环境监测车是一种可移动的全天候、全方位、全因子的监控系统，在保证高精度的条件下，环境监测车能实现实时在线监测和自动连续监测，并能同步通过显示屏发布相关监测结果，通过气象工作站提供的气象参数，在气象测量的条件下结合监测数据的气体性能，可以对污染源的扩散分布做出预警，或进行相应的扩散模拟模型图；环境监测车将环境监测所需要的精密仪器及相关设备集成在车厢内，充分利用了空间，结构紧凑合理，可采用民用电、车载电瓶和发电机为电源，灵活机动，可以对重点区域进行定点环境综合监测，也可以在野外进行工作，更可以在应急事故处理时提供直观方便的数据支持。

但是，对于工作在野外的环境监测车，大多存在以下两个弊端：1、车载电瓶给环境监测车供电时，其输出电压较高，而该高电压无法用在环境监测车内的其他低压电气设备上，通常的解决方式是设置另一套独立的低压供电系统来为低压电气设备供电，这种方法增加了接线以及大电流插接件等设备数量，导致成本提高，安装不便，而且过于复杂的电路结构也会导致车体内部的电磁干扰变大，影响环境监测车的正常运行；2、车载电瓶的电量始终是有限的，当车载电瓶的电量被耗尽时，如不及时对其进行充电，会导致环境监测车因断电而停止工作，给环境数据的监测带来不便，但是由于工作环境的限制，很多时候没有条件对车载电瓶进行充电。

实用新型内容

本实用新型克服现有技术存在的不足，所要解决的技术问题为：提供一种能同时为高压设备和低压设备进行供电，并在车载电瓶电量耗尽时仍能正常带电工作的环境监测车供电系统。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：一种环境监测车供电系统，包括：主动力电池、高压负载系统和低压负载系统，还包括：太阳能电池、储能单元、切换电路、直流电压转换器、直流电压转换器控制单元、隔离变压器和整流滤波电路，所述太阳能电池的输出端与所述储能单元的输入端电气连接，所述切换电路的输入端分别与所述储能单元的输出端、所述主动力电池的输出端电气连接，所述切换电路的输出端分别与所述高压负载系统的输入端、所述直流电压转换器的输入端电气连接，所述直流电压转换器的输入端还与所述直流电压转换器控制单元的输出端电气连接，所述直流电压转换器的输出端与所述隔离变压器的输入端电气连接，所述隔离变压器的输出端与所述整流滤波电路的输入端电气连接，所述整流滤波电路的输出端与所述低压负载系统的输入端电气连接。

优选地，所述高压负载系统包括电机。

优选地，所述低压负载系统包括蓄电池。

优选地，所述蓄电池为12V的蓄电池。

本实用新型与现有技术相比具有以下有益效果：本实用新型中的环境监测车供电系统，除了包括现有的主动力电池、高压负载系统和低压负载系统，还包括太阳能电池、储能单元、切换电路、直流电压转换器、直流电压转换器控制单元、隔离变压器和整流滤波电路，正常情况下，主动力电池直接给高压设备进行供电，当需要给低压设备供电时，直流电压转换器控制单元控制直流电压转换器工作，直流电压转换器驱动隔离变压器输出低压交流电，隔离变压器输出的低压交流经过整流滤波电路给低压设备供电；正常情况下，整个负载系统由主动力电池进行供电，太阳能电池将太阳能储存在储能单元中，当主动力电池的电量耗尽时，切换电路将供电源切换至储能单元，继续给负载系统进行供电；本实用新型中的环境监测车供电系统，不仅能够同时为高压设备和低压设备进行供电，还能在主动力电池电量耗尽时使用太阳能继续为负载系统进行供电，保证了环境监测车的正常运行，具有很强的实用性。

附图说明

下面结合附图对本实用新型做进一步详细的说明。

图1为本实用新型的结构示意图；

图中：101为主动力电池，102为高压负载系统，103为低压负载系统，104为太阳能电池，105为储能单元，106为切换电路，107为直流电压转换器，108为直流电压转换器控制单元，109为隔离变压器，1010为整流滤波电路。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例；基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

一种环境监测车供电系统，包括：主动力电池101、高压负载系统102和低压负载系统103，还包括：太阳能电池104、储能单元105、切换电路106、直流电压转换器107、直流电压转换器控制单元108、隔离变压器109和整流滤波电路1010，所述太阳能电池104的输出端与所述储能单元105的输入端电气连接，所述切换电路106的输入端分别与所述储能单元105的输出端、所述主动力电池101的输出端电气连接，所述切换电路106的输出端分别与所述高压负载系统102的输入端、所述直流电压转换器107的输入端电气连接，所述直流电压转换器107的输入端还与所述直流电压转换器控制单元108的输出端电气连接，所述直流电压转换器107的输出端与所述隔离变压器109的输入端电气连接，所述隔离变压器109的输出端与所述整流滤波电路1010的输入端电气连接，所述整流滤波电路1010的输出端与所述低压负载系统103的输入端电气连接。

具体地，所述高压负载系统102可包括电机，所述低压负载系统103可包括蓄电池，所述蓄电池可为12V的蓄电池。

具体地，所述直流电压转换器107可包括四个主功率器件和两个驱动板，四个主功率器件中每两个串联成一组，两组主功率器件并联后的输入端与所述切换电路106的输出端电气连接，两组主功率器件的输出端分别与所述切换电路106的输出端电气连接，两组主功率器件的输出端分别与所述隔离变压器109的输入端电气连接，每个驱动板分别与一组主功率器件电气连接，驱动板还与所述直流电压转换器控制单元108电气连接。

正常情况下，主动力电池101直接给高压设备进行供电，当需要给低压设备供电时，直流电压转换器控制单元108控制直流电压转换器107工作，直流电压转换器107驱动隔离变压器109输出低压交流电，隔离变压器109输出的低压交流经过整流滤波电路1010给低压设备供电；正常情况下，整个负载系统由主动力电池101进行供电，太阳能电池104将太阳能储存在储能单元105中，当主动力电池101的电量耗尽时，切换电路106将供电源切换至储能单元105，继续给负载系统进行供电。

具体地，可在所述主动力电池101的两端并联一个电容组，用于稳定直流母线的电压波动，保证直流电压转换器7等器件的正常工作。

本实用新型中的环境监测车供电系统，不仅能够同时为高压设备和低压设备进行供电，还能在主动力电池101电量耗尽时使用太阳能继续为负载系统进行供电，保证了环境监测车的正常运行，具有实质性特点和进步。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，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，或者对其中部分或者全部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实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (4)

1.一种环境监测车供电系统，包括：主动力电池（101）、高压负载系统（102）和低压负载系统（103），其特征在于：还包括：太阳能电池（104）、储能单元（105）、切换电路（106）、直流电压转换器（107）、直流电压转换器控制单元（108）、隔离变压器（109）和整流滤波电路（1010），所述太阳能电池（104）的输出端与所述储能单元（105）的输入端电气连接，所述切换电路（106）的输入端分别与所述储能单元（105）的输出端、所述主动力电池（101）的输出端电气连接，所述切换电路（106）的输出端分别与所述高压负载系统（102）的输入端、所述直流电压转换器（107）的输入端电气连接，所述直流电压转换器（107）的输入端还与所述直流电压转换器控制单元（108）的输出端电气连接，所述直流电压转换器（107）的输出端与所述隔离变压器（109）的输入端电气连接，所述隔离变压器（109）的输出端与所述整流滤波电路（1010）的输入端电气连接，所述整流滤波电路（1010）的输出端与所述低压负载系统（103）的输入端电气连接。

2.根据权利要求1所述的一种环境监测车供电系统，其特征在于：所述高压负载系统（102）包括电机。

3.根据权利要求1所述的一种环境监测车供电系统，其特征在于：所述低压负载系统（103）包括蓄电池。

4.根据权利要求3所述的一种环境监测车供电系统，其特征在于：所述蓄电池为12V的蓄电池。