CN209709744U - 一种退役动力电池梯次利用的通信基站供电系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于电子电路技术领域，提供一种退役动力电池梯次利用的通信基站供电系统，通过检测市电输出的电源信号并对该电源信号进行电压变换后，输出预设值的直流电压以对通讯设备进行供电；同时根据电网的用电状况对电源信号进行数模转换后对退役动力电池组进行充电或者停止充电；DC/DC电源模块在检测到直流电压为预设值时进行关断，以维持市电输出对通讯设备供电，或者在检测到直流电压低于预设值时进行导通，以使退役动力电池组放电以辅助对通讯设备供电；其中，采用退役动力电池组存储电能和释放电能。由此采用退役动力电池组替代铅酸电池组，实现了使用寿命较长，能量密集度高的效果，并且形成一整套成本较低可规模化推广的智能供电管理系统。
Description
技术领域
本实用新型属于电子电路技术领域，尤其涉及一种退役动力电池梯次利用的通信基站供电系统。
背景技术
当前通信已经成为了非常重要的战略性支撑资源，一旦通信基站出现通信中断带来的损失不可估量，因此要求通信基站7*24小时保持工作。在实际应用中，通信基站工作中断的原因要么是市电供电中断，要么是基站设备故障，其中，基站设备故障大部分是基站内电源问题，所以需要保证基站设备不因市电停电而间断、不因电源故障而影响正常运行，则基站内会使用后备电源系统，后备电源系统中最主要的组成部分就是储能电池。
如图1所示，现有基站内的储能电池绝大部分采用的是铅酸电池组，在能量密度、使用寿命方面较锂电池都存在较大差距，而全新的锂电池在通信基站中的应用又因成本因素而无法实现规模化推广。
因此，现有的通信基站供电技术存在着因采用铅酸电池组导致使用寿命短，或者采用全新的锂电池导致成本较高无法实现规模化推广的问题。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种退役动力电池梯次利用的通信基站供电系统，旨在解决现有的通信基站供电技术存在着因采用铅酸电池组导致使用寿命短，或者采用全新的锂电池导致成本较高无法实现规模化推广的问题。
本实用新型提供了一种退役动力电池梯次利用的通信基站供电系统，所述通信基站供电系统包括：
用于存储电能和释放电能的退役动力电池组；
与市电连接，用于检测所述市电输出的电源信号的智能电表；
与所述智能电表连接，用于对所述电源信号进行电压变换后，输出预设值的直流电压以对通讯设备进行供电的通讯电源；
与所述智能电表及所述退役动力电池组连接，用于受所述智能电表控制，并根据电网的用电状况对所述电源信号进行数模转换后对所述退役动力电池组进行充电或者停止充电的AC/DC变流器；以及
与所述通讯电源、所述通讯设备及所述退役动力电池组连接，用于当检测到所述直流电压为所述预设值时进行关断，以维持所述市电输出对所述通讯设备供电，或者当检测到所述直流电压低于所述预设值时进行导通，以使所述退役动力电池组放电以辅助对所述通讯设备供电的DC/DC电源模块。
优选地，所述通信基站供电系统还包括：
与所述AC/DC变流器、所述退役动力电池组及多个子站连接，用于控制多个所述子站对所述退役动力电池组进行充电或者控制所述退役动力电池组对多个所述子站应急输电的DC/DC双向电源。
优选地，所述通信基站供电系统还包括：
与所述AC/DC变流器、所述DC/DC电源模块、所述DC/DC双向电源及所述退役动力电池组进行通讯连接，用于获取系统的运行状态，并对状态参数进行备份和保存的云服务器。
优选地，所述通信基站供电系统还包括：
与所述云服务器连接，用于通过访问所述云服务器获取所述状态参数，并通过所述云服务器发送控制指令，以实现远程管控的监控平台。
优选地，所述预设值为48V。
本实用新型提供的一种退役动力电池梯次利用的通信基站供电系统，包括退役动力电池组、智能电表、通讯电源、AC/DC变流器以及DC/DC电源模块，通过检测市电输出的电源信号并对该电源信号进行电压变换后，输出预设值的直流电压以对通讯设备进行供电；同时根据电网的用电状况对电源信号进行数模转换后对退役动力电池组进行充电或者停止充电；DC/DC电源模块在检测到直流电压为预设值时进行关断，以维持市电输出对通讯设备供电，或者在检测到直流电压低于预设值时进行导通，以使退役动力电池组放电以辅助对通讯设备供电；其中，采用退役动力电池组存储电能和释放电能。由此采用退役动力电池组替代铅酸电池组，实现了使用寿命较长，能量密集度高的效果，并且形成一整套成本较低可规模化推广的智能供电管理系统，解决了现有的通信基站供电技术存在着因采用铅酸电池组导致使用寿命短，或者采用全新的锂电池导致成本较高无法实现规模化推广的问题。
附图说明
图1涉及现有技术的基站供电示意图。
图2是本实用新型一实施例提供的一种退役动力电池梯次利用的通信基站供电系统的连接结构示意图。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
上述的一种退役动力电池梯次利用的通信基站供电系统，包括退役动力电池组、智能电表、通讯电源、AC/DC变流器以及DC/DC电源模块，通过检测市电输出的电源信号并对该电源信号进行电压变换后，输出预设值的直流电压以对通讯设备进行供电；同时根据电网的用电状况对电源信号进行数模转换后对退役动力电池组进行充电或者停止充电；DC/DC电源模块在检测到直流电压为预设值时进行关断，以维持市电输出对通讯设备供电，或者在检测到直流电压低于预设值时进行导通，以使退役动力电池组放电以辅助对通讯设备供电；其中，采用退役动力电池组存储电能和释放电能。由此采用退役动力电池组替代铅酸电池组，实现了使用寿命较长，能量密集度高的效果，并且形成一整套成本较低可规模化推广的智能供电管理系统。
图2示出了本实用新型一实施例提供的一种退役动力电池梯次利用的通信基站供电系统的连接结构，为了便于说明，仅示出了与本实施例相关的部分，详述如下：
上述一种退役动力电池梯次利用的通信基站供电系统，包括退役动力电池组108、智能电表102、通讯电源103、AC/DC变流器105以及DC/DC电源模块106。
退役动力电池组108用于存储电能和释放电能。
智能电表102与市电101连接，用于检测市电101输出的电源信号。
通讯电源103与智能电表102连接，用于对所述电源信号进行电压变换后，输出预设值的直流电压以对通讯设备104进行供电。
AC/DC变流器105与智能电表102及退役动力电池组108连接，用于受智能电表102控制，并根据电网的用电状况对电源信号进行数模转换后对退役动力电池组108进行充电或者停止充电。
DC/DC电源模块106与通讯电源103、通讯设备104及退役动力电池组108连接，用于当检测到直流电压为预设值时进行关断，以维持市电101输出对通讯设备104供电，或者当检测到直流电压低于预设值时进行导通，以使退役动力电池组108放电以辅助对通讯设备104供电。
作为本实用新型一实施例，上述通信基站供电系统采用退役动力电池组108替代铅酸电池组，实现了使用寿命较长，能量密集度高的效果。随着近几年电动汽车的应用推广，因容量衰减而造成的电动汽车动力电池的更新量越来越大，对于替换下来的动力电池，因成本低，且高低温性能、能量密度、循环寿命、高充放电倍率、低自放电率、安全性及环保性等方面较传统铅酸电池优势明显，其再利用技术受到广泛关注，因此利用锂离子梯次电池储能系统替换站内原有蓄电池系统，为基站内48V直流母线提供备用电源，带来了极大优势。
作为本实用新型一实施例，上述通信基站供电系统还包括DC/DC双向电源107，DC/DC双向电源107与AC/DC变流器105、退役动力电池组108及多个子站109连接，用于控制多个子站109对退役动力电池组108进行充电或者控制退役动力电池组108对多个子站109应急输电。
作为本实用新型一实施例，上述通信基站供电系统还包括云服务器110，云服务器110与AC/DC变流器105、DC/DC电源模块106、DC/DC双向电源107及退役动力电池组108进行通讯连接，用于获取系统的运行状态，并对状态参数进行备份和保存。
作为本实用新型一实施例，上述通信基站供电系统还包括监控平台111，监控平台111与云服务器110连接，用于通过访问云服务器110获取所述状态参数，并通过云服务器110发送控制指令，以实现远程管控。
作为本实用新型一实施例，上述市电101为380V/220V交流电；上述预设值为48V，也即是直流母线的正常运行电压为48V。因此，当市电101输出电源信号时，经过智能电表102对电源信号进行检测，并经过通讯电源103对电源信号进行电压变换后，输出48V的直流电压对通讯设备104进行供电。
其中，通讯电源103和通讯设备104都是属于母站内的设备装置。退役动力电池组108连接于通讯电源103和通讯设备104之间，一旦出现市电101掉电或通讯电源103故障，由退役动力电池组108供应48V直流电对通讯设备104进行辅助供电，保障通讯设备104工作不中断。
作为本实用新型一实施例，上述退役动力电池组108用于存储电能和释放电能，退役动力电池组108指的是退役的动力电池，其成本低，且耐高低温性能，能量密度高，循环寿命长，并且实现其梯次利用的作用。
并且，于退役动力电池组108与48V直流母线之间设置有DC/DC电源模块106，该DC/DC电源模块106用于监控48V直流母线电压及控制退役动力电池组108的输出：DC/DC电源模块106监控到直流母线的电压等于48V时不启动退役动力电池组108向直流母线供电；当监控到直流母线电压低于48V时启动退役动力电池组108向直流母线供电，且DC/DC电源模块106可以将退役动力电池组108输出的电压调整至48V后再送入到48V直流母线，使退役动力电池组108中可兼容梯次动力电池的范围更广，供电/备机切换更加可靠。
作为本实用新型一实施例，上述市电101经AC/DC变流器105转换后给退役动力电池组108充电，市电101接入口还安装有智能电表102，智能电表102还与AC/DC变流器105通讯连接，根据电网的用电状况启动AC/DC变流器105为退役动力电池组108充电，或关闭AC/DC变流器105为退役动力电池组108充电，具体为：在电量充盈时启动为退役动力电池组108充电，在电量欠缺时关闭充电，实现削峰填谷效果，起到了在基站设计阶段降低对市电配容的要求。
作为本实用新型一实施例，上述退役动力电池组108还连接有直流远供系统(直流远供为母站周围的多个子站109)，退役动力电池组108与远端子站之间设有DC/DC双向电源107，使远端的多个子站109可以为退役动力电池组108充电，也可以是退役动力电池组108为多个子站109应急输电。
由于整包动力电池带有BMS，作为退役动力电池组108使用时可与DC/DC电源模块106、AC/DC变流器105、DC/DC双向电源107通讯连接，因此无需重组，可直接整包利用，降低了使用成本。当然，上述退役动力电池组108、智能电表102、通讯电源103、AC/DC变流器105以及DC/DC电源模块106均属于现有的器件或模块。
以下结合图2对上述一种退役动力电池梯次利用的通信基站供电系统的工作原理进行描述如下：
首先，市电101输出的电源信号，经过通讯电源103进行电压变换后对通讯设备104进行供电；并且，在市电101充盈时，市电101会经过AC/DC变流器105对退役动力电池组108进行充电。
其次，当出现市电101掉电或通讯电源103故障，由退役动力电池组108供应48V直流电对通讯设备104进行辅助供电，保障通讯设备104工作不中断。
并且，退役动力电池组108与远端子站之间设有DC/DC双向电源107，使远端的多个子站109可以为退役动力电池组108充电，也可以是退役动力电池组108为多个子站109应急输电，实现了电量调用的效果，更好地均衡电能利用效率。
再者，智能电表102、DC/DC电源模块106、AC/DC变流器105、DC/DC双向电源107及退役动力电池组108均与云服务器110通讯连接，使系统运行状态、数据上传至云服务器110进行处理、备份、保存，管理人员可在远处访问云服务器110获取相应信息，还可以通过云服务器110发送控制指令，从而实现远程管控。
综上，本实用新型实施例提供的一种退役动力电池梯次利用的通信基站供电系统，包括退役动力电池组、智能电表、通讯电源、AC/DC变流器以及DC/DC电源模块，通过检测市电输出的电源信号并对该电源信号进行电压变换后，输出预设值的直流电压以对通讯设备进行供电；同时根据电网的用电状况对电源信号进行数模转换后对退役动力电池组进行充电或者停止充电；DC/DC电源模块在检测到直流电压为预设值时进行关断，以维持市电输出对通讯设备供电，或者在检测到直流电压低于预设值时进行导通，以使退役动力电池组放电以辅助对通讯设备供电；其中，采用退役动力电池组存储电能和释放电能。由此采用退役动力电池组替代铅酸电池组，实现了使用寿命较长，能量密集度高的效果，并且形成一整套成本较低可规模化推广的智能供电管理系统，解决了现有的通信基站供电技术存在着因采用铅酸电池组导致使用寿命短，或者采用全新的锂电池导致成本较高无法实现规模化推广的问题。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种退役动力电池梯次利用的通信基站供电系统，其特征在于，所述通信基站供电系统包括：
用于存储电能和释放电能的退役动力电池组；
与市电连接，用于检测所述市电输出的电源信号的智能电表；
与所述智能电表连接，用于对所述电源信号进行电压变换后，输出预设值的直流电压以对通讯设备进行供电的通讯电源；
与所述智能电表及所述退役动力电池组连接，用于受所述智能电表控制，并根据电网的用电状况对所述电源信号进行数模转换后对所述退役动力电池组进行充电或者停止充电的AC/DC变流器；以及
与所述通讯电源、所述通讯设备及所述退役动力电池组连接，用于当检测到所述直流电压为所述预设值时进行关断，以维持所述市电输出对所述通讯设备供电，或者当检测到所述直流电压低于所述预设值时进行导通，以使所述退役动力电池组放电以辅助对所述通讯设备供电的DC/DC电源模块。
2.如权利要求1所述的通信基站供电系统，其特征在于，所述通信基站供电系统还包括：
与所述AC/DC变流器、所述退役动力电池组及多个子站连接，用于控制多个所述子站对所述退役动力电池组进行充电或者控制所述退役动力电池组对多个所述子站应急输电的DC/DC双向电源。
3.如权利要求1所述的通信基站供电系统，其特征在于，所述通信基站供电系统还包括：
与所述AC/DC变流器、所述DC/DC电源模块、所述DC/DC双向电源及所述退役动力电池组进行通讯连接，用于获取系统的运行状态，并对状态参数进行备份和保存的云服务器。
4.如权利要求3所述的通信基站供电系统，其特征在于，所述通信基站供电系统还包括：
与所述云服务器连接，用于通过访问所述云服务器获取所述状态参数，并通过所述云服务器发送控制指令，以实现远程管控的监控平台。
5.如权利要求1所述的通信基站供电系统，其特征在于，所述预设值为48V。
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