CN214798986U - 一种基站备电控制设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基站备电控制设备，包括接触器K1，多个电池，通信电源一，用于根据电池所需的电流和电压输出设定的电压并判断电流值的通信电源二，以及用于根据预设的电池类型以使通信电源二输出所需的输出电压，同时控制接触器K1的通断以使通信电源一和通信电源二中的一个或共同给各电池充电的主控板。各电池可采用通信电源一和/或通信电源二独立充电，在通信电源二加入充电时，主控板通过预设的电池类型向通信电源二发出控制信号，以输出所需的输出电压，这样，通过增加电压、电流可控的通信电源二，以实现根据电池类型以输出不同的电压和电流以给电池充电，避免环流和改变通信电源一的参数设置，以保证整体设备的稳定性。

Description

一种基站备电控制设备

技术领域

本实用新型涉及不间断电源供电设备，更具体地说涉及一种基站备电控制设备。

背景技术

5G基站建设过程中，需要保证任何情况或条件下都能提供稳定的电源以使5G基站正常工作，通常会设置控制设备，在不提供市电供电的情况下也能对5G基站进行供电。但现有的控制设备，新增电池和原有电池使用同一充电电压，而不同类型的电池(例如铅酸电池和锂电池，三元锂电池和磷酸铁电池等)所需的充电电压不相同，在充电的初期会产生环流现象，电池放电电流过大，引起电池保护甚至损坏，充电末期由于不同类型电池所需要的充电电压不相同，导致电池充不饱，影响电池电量，且无法达到预期的效果。而且，使用现有的控制设备，新增电池需要重新设置总电池容量，此总电池容量为原有电池的容量加上新增电池的容量，备电时候，原有电池给原有设备备电，新增电池给新增设备备电，使原有电源对实际电池容量判断出错，备电时长估算出错，达不到实际的备电时间，容易使控制设备发生故障。

有鉴于此，本发明人在此基础上进行深入研究，遂有本案的产生。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种基站备电控制设备，其不改变原有电源的参数设置，通过设置不同电压和电流对不同类型的电池进行充电，解决了不同类型电池混用时候的充电问题，以保持本实用新型的稳定。

为达到上述目的，本实用新型的解决方案是：

一种基站备电控制设备，增设于原有控制器中，所述原有控制器的电源接口连接通信电源一，所述原有控制器包括至少一台的设备一；包括接触器K1，多个新增且同类型的电池，用于根据各所述电池所需的电流和电压输出设定的电压并判断电流值的通信电源二，以及用于根据预设的电池类型以使所述通信电源二输出所需要的输出电压，同时控制所述接触器K1的通断以使所述通信电源一和所述通信电源二中的一个或共同给各所述电池充电的主控板；

所述通信电源一通过直流输入开关连接所述接触器K1，所述主控板通过通信模块连接所述通信电源二，所述通信电源二的电源端连接交流电源；在所述直流输入开关处于断开状态，且所述接触器K1的线圈处于断电状态时，所述通信电源一和各所述电池的电源输出端分别连通各所述电池的电源输入端；在所述直流输入开关处于闭合状态，且所述接触器K1的线圈处于得电状态，所述通信电源一的电源输出端连接各所述电池的电源输入端，或者所述通信电源一和所述通信电源二的电源输出端分别连接各所述电池的电源输入端。

所述交流电源的正极和负极分别连接所述通信电源二的正极端和负极端，且所述交流电源的正极和负极分别连接所述主控板的L端和N端，所述通信电源二的通信端口连接所述通信模块。

所述接触器K1的线圈的第一端连接所述控制器的DRI VER1端，所述接触器K1的线圈的第二端连接所述控制器的GNDC端，所述接触器K1的公共端连接各所述电池的负极，各所述电池的正极连接母排。

还包括接触器K2，所述接触器K1的常闭端分别连接所述接触器K2的常开触点的第一端和所述设备一的负极端，所述接触器K2的常开触点的第二端分别连接所述控制器的GNDD端和设备二，所述设备一和所述设备二的正极均连接所述母排。

所述通信电源一的负极通过所述直流输入开关后分出三路，第一路连接所述通信电源二的负极端，第二路连接所述接触器K1的常开端，第三路连接所述主控板的GNDE端，所述通信电源一的正极连接所述母排。

所述直流输入开关为低压断路器QF2。

还包括交流输入开关、电池开关、设备开关一和设备开关二，每个所述设备一分别配设有一个所述设备开关一，每个所述设备二分别配设有所述设备开关二，每个所述电池分别配设有一个所述电池开关；

所述交流电源的正极和负极分别连接所述交流输入开关的常开触点的第一端，所述交流输入开关的常开触点的第二端分别连接所述通信电源二的AC-N端和AC-L端；各所述电池的负极分别连接对应的所述电池开关的常开触点的第一端，各所述电池开关的常开触点的第二端均连接所述接触器K1的公共端；各所述设备一的负极分别连接对应的所述设备开关一的常开触点的第一端，各所述设备开关一的常开触点的第二端均分出三路，第一路连接所述接触器K2的常开触点的第一端，第二路连接所述主控板的GNDB端，第三路连接所述接触器K1的常闭端；各所述设备二的负极分别连接对应的所述设备开关二的常开触点的第一端，各所述设备开关二的常开触点的第二端分别连接所述接触器K2的常开触点的第二端和所述主控板的GNDD端。

所述交流输入开关、所述直流输入开关、所述电池开关、所述设备开关一和所述设备开关二均为低压断路器。

所述主控板集成有显示器。

所述通信电源二为自带电流检测功能的开关电源。

采用上述结构后，本实用新型具有如下有益效果：各电池可采用通信电源一和/或通信电源二独立充电，在通信电源二加入充电时，主控板通过预设的电池类型向通信电源二发出控制信号，以输出所需要的输出电压，这样，通过增加电压、电流可控的通信电源二，不改变通信电源一的参数，以实现根据电池的类型输出不同电压和电流以给电池进行充电，避免了充电时产生环流及改变通信电源一的参数设置，解决不同类型电池混用时的充电问题，保证整体设备的稳定性。

附图说明

图1为本实用新型的电路示意图；

图2为图1中主控板的电路示意图。

具体实施方式

为了进一步解释本实用新型的技术方案，下面通过具体实施例来对本实用新型进行详细阐述。

一种基站备电控制设备，增设于原有控制器中，所述原有控制器的电源接口连接原有开关电源，在本实施例中以基站为5G基站为例进行说明，原有开关电源为下述的通信电源一，原有控制器包括至少一台的设备一，本实施例中以设备一有两个为例，两设备一均为5G设备。

如图1-2所示，包括接触器K1、多个新增的电池、通信电源二和主控板，各新增的电池均为同一种类型的电池，但各新增的电池均与原有电池的类型可能不同，本实施例中新增的电池与原有电池的类型不同，也就是说，不同类型电池的充电电压和电流不同。其中，通信电源一通过直流输入开关连接接触器K1，主控板内还具有通信模块，主控板通过通信模块连接通信电源二，通信电源二的电源端连接交流电源，此交流电源为220V，本实施例中交流电源通过市电提供。

本实施例中下述的各电池均为新增的电池，接触器K1用于控制通信电源一与各电池之间的通断，通信电源二与各电池之间的通断以及各电池分别与设备一之间的通断；通信电源二用于根据各电池所需的电流和电压输出设定的电压并判断电流值；主控板具有存储模块，此存储模块预设有市面上常用的电池类型及各电池类型分别对应的相应参数，主控板用于根据预设的电池类型发出控制指令以令通信电源二输出所需要的输出电压，同时控制接触器K1的通断以使通信电源一和通信电源二中的一个或共同给各电池充电。这样，在直流输入开关处于断开状态，且接触器K1的线圈处于断电状态时，通信电源二的电源输出端分别连接各电池的电源输入端；在直流输入开关处于闭合状态，且接触器K1处于得电状态时，通信电源一的电源输出端分别连接各电池的电源输入端，或者，通信电源一和通信电源二的电源输出端均分别连接各电池的电源输入端。

具体来讲，交流电源的负极分别连接通信电源二的AC-N端和主控板的N端，交流电源的正极分别连接通信电源二的AC-L端和主控板的L端，以使交流电源分别给通信电源二和主控板供电。本实施例中，通信模块为常规的RS485通信模块，通信电源二的RS485-A端和RS485-B端分别对应连接通信模块的RS485-A端和RS485-B端，以使主控板与通信电源通信连接。

在本实用新型中还包括接触器K1和用于通信电源一供电的设备二，此设备二可为一台或多台，本实施例中以设备二有一台为例。具体电路结构为：上述的接触器K1的线圈的第一端连接主控板的DRIVER1端(即驱动端)，接触器K1的线圈的第二端连接主控板的GNDC端，接触器K1的公共端分别连接各电池的负极，各电池的正极分别连接母排的相应端，接触器K1的常闭端分出两路，一路分别连接设备一，另一路连接接触器K2的常开触点的第一端；接触器K1的常开端分别连接通信电源二的负极端和主控板的GNDE端。上述的接触器K1的常闭端还接触器K2的常开触点的第二端分别连接主控板的GNDD端和设备二的负极，设备二的正极连接母排的相应端。

进一步说，本实用新型还包括交流输入开关、电池开关、设备开关一和设备开关二，每个设备一分别配设有设备开关一，即两个设备开关一，每个设备二分别配设有设备开关二，即一个设备开关二，每个电池分别配设有一个电池开关，以电池有三个为例，三个电池的类型相同，且电池开关有三个。本实施例中，交流输入开关、直流输入开关、电池开关、设备开关一和设备开关二均为低压断路器，交流输入开关为断路器QF1，直流输入开关为断路器QF2，三个电池开关分别对应为断路器QF3、QF4和QF5，两个设备开关一分别对应为断路器QF6和QF7，设备开关二对应为断路器QF8。

本实用新型的具体电路连接为：交流电源的负极连接交流输入开关的第一个常开触点的第一端，正极连接交流输入开关的第二个常开触点的第一端，交流输入开关的第一个常开触点的第二端分别连接通信电源二的AC-N端和主控板的N端，交流输入开关的第二个常开触点的第二端分别连接通信电源二的AC-L端和主控板的L端；通信电源一的负极分出三路，第一路连接通信电源二的负极端，第二路连接接触器K1的常开端，第三路连接主控板的GNDE端；三个电池分别对应连接电池开关QF3、QF4和QF5的常开触点的第一端，电池开关QF3、QF4和QF5的常开触点的第二端均连接接触器K1的公共端；两设备一的负极分别对应连接设备开关一QF6和QF7的常开触点的第一端，设备开关一QF6和QF7的常开触点的第一端均分出三路，第一路连接接触器K1的常闭端，第二路连接接触器K2的常开触点的第一端，第三路连接主控板的GNDB端；设备二的负极连接设备开关二的常开触点的第一端，设备开关二的常开触点的第二端分别连接接触器K2的常开触点的第二端和主控板的GNDD端。

在本实用新型中，上述的通信电源二为常规的自带电流检测功能的电源。

本实用新型具有多种充电方式，下面对充电方式进行详细描述。

1、手动断开直流输入开关QF2，以切断通信电源一的电池充电回路的情况，此时通信电源二在主控板的控制下给各电池充电。

通信电源二单独供电：当外部有交流电时，交流电通过交流输入开关QF1给通信电源一和主控板供电，在主控板检测到外部交流电时，主控板根据各电池的电池类型向通信电源二发出控制信号，以使通信模块二输出所需的输出电压，同时主控板控制接触器K1的线圈得电，令接触器K1的常开端闭合，使通信电源二的输出电压依次经过通信电源二的正极端、母排、三个电池、接触器K1的常开端和通信电源二的负极端，以形成一个充电回路一，从而实现给各电池充电。

2、手动闭合直流输入开关QF2，以连接通信电源一的电池充电回路，此时通信电源一参与给各电池充电。

当外部有交流电时，交流电通过交流输入开关QF1给通信电源二和主控板供电，在主控板检测到外部交流电时，主控板或用户可以选择通信电源一单独充电，或者通信电源一和通信电源二共同给各电池充电。

2.1,通信电源一单独充电：主控板控制接触器K1的线圈通电，母排中提供通信电源一的正极电源依次经过三个电池和接触器K1的常开端和通信电源一，以形成充电回路四给各个电池充电。此时，主控板控制通信电源二输出的输出电压为0V。

2.2,共享充电：主控板通过预先设定好的各电池的电池类型，对通信电源二发出控制信号，以使通信电源二输出所需的输出电压，同时主控板控制接触器K1的线圈得电，使接触器K1的常开端闭合，通信电源二的输出电压依次经过正极端、母排、各电池、接触器K1的常开端和通信电源二的负极端，以形成充电回路二给三个电池充电；同时，母排中提供通信电源一的正极电源依次经过三个电池、接触器K1的常开端和通信电源一，以形成充电回路三给各电池充电。

本实用新型中，主控板上设置有按键S1和多个电池按键，各电池按键可依次为不同的数字按键，且各数字按键分别对应不同类型的电池，最好的，在主控板的存储单元中预设有不同类型的电池分别对应的数字按键，这样，人工按下按键S1及新增电池的电池类型对应的数字按键后，主控板根据通信电源二的通信协议由RS485通信模块发送新增电池的电池类型的电压参数和电流参数给通信电源二，通信电源二输出设定的电压给新增的各电池，并判断电流值。其中，为提高使用体验，额外增设说明书，此说明书中设置有不同电池类型对应的数字按键。

进一步说，主控板具有显示器，主控板可以显示当前设定的状态等信息。

以上所述仅为本实施例的优选实施例，凡跟本实用新型权利要求范围所做的均等变化和修饰，均应属于本实用新型的权利要求范围。

Claims (10)

1.一种基站备电控制设备，增设于原有控制器中，所述原有控制器的电源接口连接通信电源一，所述原有控制器包括至少一台的设备一；其特征在于：包括接触器K1，多个新增且同类型的电池，用于根据各所述电池所需的电流和电压输出设定的电压并判断电流值的通信电源二，以及用于根据预设的电池类型以使所述通信电源二输出所需要的输出电压，同时控制所述接触器K1的通断以使所述通信电源一和所述通信电源二中的一个或共同给各所述电池充电的主控板；

所述通信电源一通过直流输入开关连接所述接触器K1，所述主控板通过通信模块连接所述通信电源二，所述通信电源二的电源端连接交流电源；在所述直流输入开关处于断开状态，且所述接触器K1的线圈处于断电状态时，所述通信电源一和各所述电池的电源输出端分别连通各所述电池的电源输入端；在所述直流输入开关处于闭合状态，且所述接触器K1的线圈处于得电状态，所述通信电源一的电源输出端连接各所述电池的电源输入端，或者所述通信电源一和所述通信电源二的电源输出端分别连接各所述电池的电源输入端。

2.根据权利要求1所述的一种基站备电控制设备，其特征在于：所述交流电源的正极和负极分别连接所述通信电源二的正极端和负极端，且所述交流电源的正极和负极分别连接所述主控板的L端和N端，所述通信电源二的通信端口连接所述通信模块。

3.根据权利要求2所述的一种基站备电控制设备，其特征在于：所述接触器K1的线圈的第一端连接所述控制器的DRIVER1端，所述接触器K1的线圈的第二端连接所述控制器的GNDC端，所述接触器K1的公共端连接各所述电池的负极，各所述电池的正极连接母排。

4.根据权利要求3所述的一种基站备电控制设备，其特征在于：还包括接触器K2，所述接触器K1的常闭端分别连接所述接触器K2的常开触点的第一端和所述设备一的负极端，所述接触器K2的常开触点的第二端分别连接所述控制器的GNDD端和设备二，所述设备一和所述设备二的正极均连接所述母排。

5.根据权利要求4所述的一种基站备电控制设备，其特征在于：所述通信电源一的负极通过所述直流输入开关后分出三路，第一路连接所述通信电源二的负极端，第二路连接所述接触器K1的常开端，第三路连接所述主控板的GNDE端，所述通信电源一的正极连接所述母排。

6.根据权利要求5所述的一种基站备电控制设备，其特征在于：所述直流输入开关为低压断路器QF2。

7.根据权利要求4、5或6所述的一种基站备电控制设备，其特征在于：还包括交流输入开关、电池开关、设备开关一和设备开关二，每个所述设备一分别配设有一个所述设备开关一，每个所述设备二分别配设有所述设备开关二，每个所述电池分别配设有一个所述电池开关；

所述交流电源的正极和负极分别连接所述交流输入开关的常开触点的第一端，所述交流输入开关的常开触点的第二端分别连接所述通信电源二的AC-N端和AC-L端；各所述电池的负极分别连接对应的所述电池开关的常开触点的第一端，各所述电池开关的常开触点的第二端均连接所述接触器K1的公共端；各所述设备一的负极分别连接对应的所述设备开关一的常开触点的第一端，各所述设备开关一的常开触点的第二端均分出三路，第一路连接所述接触器K2的常开触点的第一端，第二路连接所述主控板的GNDB端，第三路连接所述接触器K1的常闭端；各所述设备二的负极分别连接对应的所述设备开关二的常开触点的第一端，各所述设备开关二的常开触点的第二端分别连接所述接触器K2的常开触点的第二端和所述主控板的GNDD端。

8.根据权利要求7所述的一种基站备电控制设备，其特征在于：所述交流输入开关、所述直流输入开关、所述电池开关、所述设备开关一和所述设备开关二均为低压断路器。

9.根据权利要求1所述的一种基站备电控制设备，其特征在于：所述主控板集成有显示器。

10.根据权利要求1-6任一项所述的一种基站备电控制设备，其特征在于：所述通信电源二为自带电流检测功能的开关电源。

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