CN208127979U - 一种锂电ups一体化机柜式电源系统 - Google Patents

一种锂电ups一体化机柜式电源系统 Download PDF

Info

Publication number
CN208127979U
CN208127979U CN201820374888.9U CN201820374888U CN208127979U CN 208127979 U CN208127979 U CN 208127979U CN 201820374888 U CN201820374888 U CN 201820374888U CN 208127979 U CN208127979 U CN 208127979U
Authority
CN
China
Prior art keywords
ups
module
cabinet
management system
power
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN201820374888.9U
Other languages
English (en)
Inventor
李明章
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Lian Chu Environmental Protection Technology (shanghai) Co Ltd
Original Assignee
Lian Chu Environmental Protection Technology (shanghai) Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Lian Chu Environmental Protection Technology (shanghai) Co Ltd filed Critical Lian Chu Environmental Protection Technology (shanghai) Co Ltd
Priority to CN201820374888.9U priority Critical patent/CN208127979U/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN208127979U publication Critical patent/CN208127979U/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B70/00—Technologies for an efficient end-user side electric power management and consumption
    • Y02B70/30—Systems integrating technologies related to power network operation and communication or information technologies for improving the carbon footprint of the management of residential or tertiary loads, i.e. smart grids as climate change mitigation technology in the buildings sector, including also the last stages of power distribution and the control, monitoring or operating management systems at local level
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B90/00—Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02B90/20—Smart grids as enabling technology in buildings sector
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y04—INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
    • Y04S—SYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
    • Y04S20/00—Management or operation of end-user stationary applications or the last stages of power distribution; Controlling, monitoring or operating thereof
    • Y04S20/12—Energy storage units, uninterruptible power supply [UPS] systems or standby or emergency generators, e.g. in the last power distribution stages
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y04—INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
    • Y04S—SYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
    • Y04S20/00—Management or operation of end-user stationary applications or the last stages of power distribution; Controlling, monitoring or operating thereof
    • Y04S20/20—End-user application control systems
    • Y04S20/248—UPS systems or standby or emergency generators

Landscapes

  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
  • Stand-By Power Supply Arrangements (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)

Abstract

本实用新型公开了一种锂电UPS一体化机柜式电源系统，包括机柜以及设置在机柜内的配电模块、UPS模块、电池管理系统以及锂电池组，所述配电模块的输入端与市电实现电连接，所述配电模块的输出端与UPS模块的输入端实现电连接，所述UPS模块的直流侧与锂电池组实现电连接，UPS模块的输出端与用电负载实现电连接，所述电池管理系统通过RS485总线与UPS模块实现信号连接，所述电池管理系统通过CAN总线与锂电池组实现信号连接。本实用新型采用上述结构，能够解决铅酸蓄电池使用及维护成本高、故障修复时间长、监控管理能力弱、故障数据记录简单、系统可扩展性差等问题。

Description

一种锂电UPS一体化机柜式电源系统
技术领域
本实用新型属于UPS电源领域，具体涉及一种锂电UPS一体化机柜式电源系统。
背景技术
UPS是一种含有储能装置，以逆变器为主要组成的稳压、稳频的不间断电源，市电供电中断时，UPS能保证输出供电的连续性。蓄电池是UPS的关键组成部分，蓄电池作为动力提供的最后保障，需要进行维护和管理，其状态的好坏直接关系到UPS是否正常工作。
铅酸蓄电池长久以来是UPS领域的标配，大多数数据中心、通信基站使用铅酸蓄电池，但目前铅酸蓄电池行业存在的问题日益凸显，首当其冲的就是铅污染，并且铅酸蓄电池需要定期维护，监测和替换，否则容易失效，此外，铅酸电池占地面积非常大，且重量重，必须对建筑进行加固等。总之，配置铅酸电池的UPS系统存在着使用及维护成本高、故障修复时间长、监控管理能力弱、故障数据记录简单、系统可扩展性差等问题。
与传统铅酸电池相比，锂电池具有与其完全不同的电化学原理且能量密度高、体积小、质量轻、寿命长、使用温度范围宽等优势。因此，急需一种锂电UPS一体化机柜式电源系统来解决上述技术问题。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种锂电UPS一体化机柜式电源系统，解决现有的铅酸蓄电池使用及维护成本高、故障修复时间长、监控管理能力弱、故障数据记录简单、系统可扩展性差问题。
本实用新型为实现上述目的，采用以下技术方案实现：
一种锂电UPS一体化机柜式电源系统，包括机柜以及设置在机柜内的配电模块、UPS模块、电池管理系统以及锂电池组，所述配电模块的输入端与市电实现电连接，所述配电模块的输出端与UPS模块的输入端实现电连接，所述UPS模块的直流侧与锂电池组实现电连接，UPS模块的输出端与用电负载实现电连接，所述电池管理系统通过RS485总线与UPS模块实现信号连接，所述电池管理系统通过CAN总线与锂电池组实现信号连接。
进一步地，作为优选技术方案，所述配电模块、UPS模块、电池管理系统以及锂电池组从下往上依次设置于机柜内。
进一步地，作为优选技术方案，所述机柜内设置有若干横梁、纵向支架以及支撑板，所述横梁和纵向支架上均设有模数孔，所述支撑板通过模数孔水平固定于横梁、纵向支架上。
进一步地，作为优选技术方案，所述机柜的柜门上设有液晶触摸屏，所述液晶触摸屏与电池管理系统实现信号连接。
本实用新型与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：
(1)本实用新型通过将锂电池和UPS一体化作为电源系统，有效解决铅酸蓄电池使用及维护成本高、故障修复时间长、监控管理能力弱、故障数据记录简单、系统可扩展性差等问题。
(2)本实用新型通过将配电模块、UPS模块、电池管理系统以及锂电池组上下往上设置于机柜内，便于实现一体化安装，简化机房电力规划和维护。
(3)本实用新型采用集普通配电和智能监控功能为一体的配电模块，对每路输入输出的电压、电流、功率因数等参数进行监控，对整个配电系统总的用电情况进行采集和汇总，从而对整个配电系统的电力消耗做出智能分析和智能控制，达到节能、减耗的目的。
附图说明
图1为本实用新型的整体结构示意图；
图2为本实用新型的连接关系示意图。
图中附图标记对应的名称为：1、机柜，2、配电模块，3、UPS模块，4、电池管理系统，5、锂电池组，11、液晶触摸屏。
具体实施方式
下面结合实施例对本实用新型作进一步地详细说明，但本实用新型的实施方式不限于此。
实施例：
如图1、图2所示，本实施例所述的锂电UPS一体化机柜式电源系统，包括机柜1以及设置在机柜1内的配电模块2、UPS模块3、电池管理系统4以及锂电池组5，配电模块2的输入端与市电实现电连接，配电模块2的输出端与UPS模块3的输入端实现电连接，UPS模块3的直流侧与锂电池组5实现电连接，UPS模块3的输出端与用电负载实现电连接，电池管理系统4通过RS485总线与UPS模块3实现信号连接，电池管理系统4通过CAN总线与锂电池组5实现信号连接。
本实施例所述的锂电UPS一体化机柜式电源系统的工作原理为：当市电正常时，市电通过配电模块2和UPS模块3给负载供电，同时为锂电池组5充电；当市电断电时，由锂电池组5通过UPS模块3给负载供电，在电池组电量耗尽时，电池管理系统4将信息上传给UPS模块3，即停止给UPS模块3供电，避免锂电池组5过放电而产生损害；当市电恢复正常时，整个系统恢复正常工作。
可以理解的是，本实施例的锂电池组5优选采用磷酸铁锂电池组，解决了铅酸电池体积大、设备沉重、寿命短、充电时间长等问题，而锂电池组具有高集成度、高智能化、体积小、可快速充电等特点，最大限度地满足了UPS对电池的要求。
优选的，为了便于安装，并简化机房电力规划和维护，本实施例将配电模块2、UPS模块3、电池管理系统4以及锂电池组5从下往上依次设置于机柜1内。
为了便于实现配电模块2、UPS模块3、电池管理系统4以及锂电池组5在机柜1内的安放，本实施例可在机柜1内设置若干横梁、纵向支架以及支撑板，横梁与纵向支架构成主要的支撑结构，横梁和纵向支架上均设有模数孔，所述支撑板通过模数孔水平固定于横梁、纵向支架上，支撑板之间的间距可调，从而可将配电模块2、UPS模块3、电池管理系统4以及锂电池组5分别放置于对应的支撑板上即可。这里需要说明的是，由于横梁、纵向支架、模数孔以及支撑板均为常用现有结构，尤其是在现有机房中较为常见，本实施例不再对上述支撑结构的具体结构作过多的说明。
另外，为了更好地实现对机柜1内的锂电池运行状态观察、监控，本实施例还可在机柜1的柜门上设置液晶触摸屏11，液晶触摸屏11与电池管理系统4实现信号连接，电池管理系统4通过CAN总线与锂电池组实时通信，并获取锂电池单体的电压、温度等参数，然后电池管理系统4再将获取锂电池单体的电压、温度等参数发送至液晶触摸屏11并显示出来，液晶触摸屏11优选采用图形化显示界面。
可以理解的是，本实施例的配电模块2用于将市电进行升压(或降压)后送到用户端，本实施例的配电模块不仅具备普通的配电作用，同时还能实现智能监控，对配电模块的每路输入输出的电压、电流、功率因数等参数进行监控，对整个配电系统总的用电情况进行采集和汇总，从而对整个配电系统的电力消耗做出智能分析和智能控制，达到节能、减耗的目的；上述配电模块为现有变电站常用的结构，因此，其具体结构及工作原理就不再赘述。
可以理解的是，本实施例的UPS模块3即为现有的不间断电源，其主要包括五部分组成：1、主路、旁路、电池等电源输入电路，2、进行AC/DC变换的整流器(REC)，3、进行DC/AC变换的逆变器(INV)，4、逆变和旁路输出切换电路，5、蓄能电池；本实施例的UPS模块3主要用于将市电整流逆变后提供给用电负载以及将市电变换为交流电为锂电池组5充电。
可以理解的是，本实施例的电池管理系统4同样为现有结构，电池管理系统即为BATTERY MANAGEMENT SYSTEM(BMS)，是电池与用户之间的纽带，主要对象是二次电池，主要是为了提高电池的利用率，防止电池过度充电和过度放电，一般的电池管理系统可实现这样一些功能：准确估测电池组的荷电状态(SOC)、动态监测、电池间的均衡等，在此，就不再对电池管理系统的具体结构作过多的说明。
需要说明的是，本实施例的配电模块2、UPS模块3、电池管理系统4以及锂电池组5均采用的现有结构，本领域技术人员在获知本实用新型公开的内容的基础上，采用现有的配电模块2、UPS模块3、电池管理系统4以及锂电池组5即可实现本实用新型的发明目的。
以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型做任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化，均落入本实用新型的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种锂电UPS一体化机柜式电源系统，其特征在于：包括机柜(1)以及设置在机柜(1)内的配电模块(2)、UPS模块(3)、电池管理系统(4)以及锂电池组(5)，所述配电模块(2)的输入端与市电实现电连接，所述配电模块(2)的输出端与UPS模块(3)的输入端实现电连接，所述UPS模块(3)的直流侧与锂电池组(5)实现电连接，UPS模块(3)的输出端与用电负载实现电连接，所述电池管理系统(4)通过RS485总线与UPS模块(3)实现信号连接，所述电池管理系统(4)通过CAN总线与锂电池组(5)实现信号连接。
2.根据权利要求1所述的一种锂电UPS一体化机柜式电源系统，其特征在于：所述配电模块(2)、UPS模块(3)、电池管理系统(4)以及锂电池组(5)从下往上依次设置于机柜(1)内。
3.根据权利要求1或2所述的一种锂电UPS一体化机柜式电源系统，其特征在于：所述机柜(1)内设置有若干横梁、纵向支架以及支撑板，所述横梁和纵向支架上均设有模数孔，所述支撑板通过模数孔水平固定于横梁、纵向支架上。
4.根据权利要求1所述的一种锂电UPS一体化机柜式电源系统，其特征在于：所述机柜(1)的柜门上设有液晶触摸屏(11)，所述液晶触摸屏(11)与电池管理系统(4)实现信号连接。
CN201820374888.9U 2018-03-20 2018-03-20 一种锂电ups一体化机柜式电源系统 Expired - Fee Related CN208127979U (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201820374888.9U CN208127979U (zh) 2018-03-20 2018-03-20 一种锂电ups一体化机柜式电源系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201820374888.9U CN208127979U (zh) 2018-03-20 2018-03-20 一种锂电ups一体化机柜式电源系统

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN208127979U true CN208127979U (zh) 2018-11-20

Family

ID=64199425

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201820374888.9U Expired - Fee Related CN208127979U (zh) 2018-03-20 2018-03-20 一种锂电ups一体化机柜式电源系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN208127979U (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109742825A (zh) * 2019-02-27 2019-05-10 广州宝狮新能源有限公司 一种ups与锂电池组一体化系统

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109742825A (zh) * 2019-02-27 2019-05-10 广州宝狮新能源有限公司 一种ups与锂电池组一体化系统

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102368631B (zh) 一种高效可靠的数据中心电子设备供电架构
CN102545355B (zh) 机柜供电系统
CN207910499U (zh) 一种交直流充电桩
CN109245085A (zh) 具有削峰填谷功能的直流储能后备电源及控制方法
CN203780389U (zh) 一种移动应急电源车
CN109193723B (zh) 一种组合式的基站后备储能电源及控制方法
CN205231783U (zh) 电池组电压均衡控制电路及电池管理设备
CN209709744U (zh) 一种退役动力电池梯次利用的通信基站供电系统
CN101599657A (zh) Pwm分流实现蓄电池组充电状态下动态均压的方法
CN202455141U (zh) 一种机房分布式直流在线式供电系统
CN204361705U (zh) 备用电源管理系统
CN201359640Y (zh) 智能供电地面测报机
CN208127979U (zh) 一种锂电ups一体化机柜式电源系统
CN208127888U (zh) 一种储能备电一体化ups电源系统
CN202888913U (zh) 一种分布式新能源电力系统的蓄能控制装置
CN112421679A (zh) 基于混合微电网的电气接线结构及其能量流动方法
CN209119812U (zh) 具有削峰填谷功能的直流储能后备电源
CN203896017U (zh) 一种ups电源
CN103248069A (zh) 一种防逆流光伏并网系统及其防止逆电流的方法
CN106026356A (zh) 一种实现电池扩容的方法
CN205319787U (zh) 一种具有蓄电池管理功能的ups
CN202042930U (zh) 一种太阳能空调用电池管理系统
CN108448564A (zh) 一种微模块数据中心分布式高压直流供电系统
CN209844611U (zh) 电池充放电设备
CN203166616U (zh) 一体化电源柜

Legal Events

Date Code Title Description
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
DD01 Delivery of document by public notice

Addressee: Patent of lianchu environmental protection technology (Shanghai) Co.,Ltd. The person in charge

Document name: payment instructions

DD01 Delivery of document by public notice
DD01 Delivery of document by public notice

Addressee: Song Jinsong

Document name: Patent Right Termination Notice

DD01 Delivery of document by public notice
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20181120

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee