CN217984082U - 一种机柜 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种机柜，涉及供电技术领域，用于提高机柜的供电稳定性。该机柜包括：配电装置，配电装置位于机柜内；一个或多个光伏板，一个或多个光伏板位于机柜的顶部；蓄电池，蓄电池与配电装置、一个或多个光伏板连接；多个用电负载，多个用电负载与配电装置连接。

Description

一种机柜

技术领域

本实用新型涉及供电技术领域，尤其涉及一种机柜。

背景技术

随着信息技术的高速发展，用于提高通信质量的机柜以及设置于机柜的通信设备的数量也越来越多。在机柜的数量不断增加的情况下，所使用的能耗也越来越多。且机柜内的通信设备的供电策略多为市电直供，供电策略单一。而电力资源的储备有限，在市电的使用量过大时，市电供电的稳定性较低，会影响机柜内的通信设备的正常运行。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种机柜，用于提高机柜的供电稳定性。

为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种机柜，该机柜包括：一种机柜，其特征在于，机柜包括：配电装置，配电装置位于机柜内；一个或多个光伏板，一个或多个光伏板位于机柜的顶部；蓄电池，蓄电池与配电装置、一个或多个光伏板连接；多个用电负载，多个用电负载与配电装置连接，多个用电负载包括直流负载和交流负载。

本实用新型提供机柜，包括配电装置、一个或多个光伏板、蓄电池及多个用电负载，多个用电负载可以通过配电装置连接一个或多个光伏板、蓄电池及市电。由此，机柜可以利用太阳能光伏板发电、市电以及蓄电池形成三路供电，既保证了机柜供电的可靠性，又降低了市电的用电量，同时还能提高机柜的供电稳定性。

一种可能的设计中，配电装置包括最大功率点跟踪MPPT控制器。

一种可能的设计中，配电装置还设置有蓄电池接入端子和多个配电端子，多个配电端子包括交流配电端子，直流配电端子。

一种可能的设计中，配电装置还设置有多个电流转换器，多个电流转换器包括交流/直流AC/DC转换器，直流/交流DC/AC转换器，直流/直流DC-DC转换器。

一种可能的设计中，配电装置还设置有单向计量电表和双向计量电表。

一种可能的设计中，配电装置还设置有多个光伏接入端子和市电接入端子。

一种可能的设计中，一个或多个光伏板的表面设置有第一膜层和第二膜层，第一膜层为位于第二膜层的上方。

一种可能的设计中，第一膜层封闭孔薄膜，第二膜层为致密二氧化硅层。

一种可能的设计中，第一膜层和第二膜层的折射率不同。

一种可能的设计中，配电装置与多个用电负载之间还设置有浪涌保护器和断路器。

本实用新型提供的机柜，包括配电装置、一个或多个光伏板、蓄电池及多个用电负载，多个用电负载可以通过配电装置连接一个或多个光伏板、蓄电池及市电。由此，机柜可以利用光伏板、市电以及蓄电池形成三路供电，既保证了机柜供电的可靠性，又降低了市电的用电量，同时还能提高机柜的供电稳定性。

附图说明

图1为本申请实施例提供的一种机柜的结构示意图；

图2为本申请实施例提供的一种配电装置的结构示意图；

图3为本申请实施例提供的一种线路的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

需要说明的是，本申请实施例中，“示例性的”或者“例如”等词用于表示作例子、例证或说明。本申请实施例中被描述为“示例性的”或者“例如”的任何实施例或设计方案不应被解释为比其它实施例或设计方案更优选或更具优势。确切而言，使用“示例性的”或者“例如”等词旨在以具体方式呈现相关概念。

需要说明的是，本申请实施例描述的架构是为了更加清楚的说明本申请实施例的技术方案，并不构成对于本申请实施例提供的技术方案的限定，本领域普通技术人员可知，随着通信技术的演变，本申请实施例提供的技术方案对于类似的技术问题，同样适用。

如图1、图2所示，本申请实施例提供的一种机柜，该机柜包括配电装置110，一个或多个光伏板120(也可以称为单晶硅太阳能组件)，蓄电池130，多个用电负载140。

其中，机柜为处于室外的机柜。配电装置110位于机柜内。一个或多个光伏板120可以倾斜放置于机柜的顶部，也可以放置于机柜的附近。多个用电负载140与配电装置110连接，配电装置110与蓄电池130、一个或多个光伏板120及市电连接。

其中，一个或多个光伏板120可以由多个电池硅片组成。一个或多个光伏板120以及蓄电池130提供的电流为直流电。市电提供的电流为交流电。多个用电负载140包括直流负载141和交流负载142。

直流负载141为使用直流电的负载。例如，直流负载141可以为工作电压为48伏特(volt，V)的设备(如通信设备)。交流负载142为使用交流电的负载。例如，交流负载142可以为工作电压为220V的设备(如空调设备)。

本实用新型提供的机柜，包括配电装置110、一个或多个光伏板120、蓄电池130及多个用电负载140，多个用电负载140可以通过配电装置110连接一个或多个光伏板120、蓄电池130及市电。由此，机柜可以利用光伏板120、市电以及蓄电池130形成三路供电，既保证了机柜供电的可靠性，又降低了市电的用电量，同时还能提高机柜的供电稳定性。

一种可能的设计中，为了提高光伏板120的发电功率，配电装置110设置有最大功率点跟踪(maimum power point tracking，MPPT)控制器111。MPPT控制器111可以位于配电装置110的底部。

由于在光照强度一定的情况下，光伏板120的发电功率与MPPT控制器111的工作电压相关。MPPT控制器111可以根据光照强度的变化，调整自身的工作电压。如此，可以使得光伏板120在不同的光照条件下的输出最高的发电功率。

一种可能的设计中，为了灵活的连接一个或多个光伏板120、蓄电池130、市电，配电装置110还设置有蓄电池接入端子112和多个配电端子。

其中，多个配电端子可以位于MPPT控制器111的上方，多个配电端子包括交流配电端子113，直流配电端子114，蓄电池接入端子112与多个配电端子可以并排设置。

如此，在市电正常的情况下，配电装置110可以通过蓄电池接入端子112为蓄电池130进行充电，通过交流配电端子113为交流负载142进行供电，通过直流配电端子114为直流负载141进行供电。在市电无法正常供电的情况下，蓄电池130可以通过直流配电端子114为直流负载141进行供电，保证了直流负载141的正常运行，提高了直流负载141的运行的可靠性。

一种可能的设计中，为了多种供电方式所产生的电流与多个用电负载140适配。配电装置110还设置有多个电流转换器，多个电流转换器可以位于多个配电端子的上方。

其中，多个电流转换器包括交流/直流AC/DC转换器(也可以称为开关电源、整流器)115、直流/直流DC-DC转换器、直流/交流DC/AC转换器(也可以称为逆变器)117。配电装置110可以通过DC-DC转换器或AC/DC转换器115连接直流负载141，配电装置110可以通过DC/AC转换器117连接交流负载142。

一种可能的设计中，为了使配电装置110能够连接光伏板120以及市电，配电装置110还设置有光伏供电接入端子118和市电接入端子119。

其中，光伏供电接入端子118可以位于单向计量电表150的上方，市电接入端子119可以位于双向计量电表160的上方。

下面结合图3对市电或发电机供电、光伏板120供电、蓄电池130供电的工作流程进行说明。

一、市电或发电机供电。

1、市电或发电机提供的220V的交流电可以通过AC/DC转换器115，转换为48V的直流电。

2、AC/DC转换器115输出的48V直流电经蓄电池接线端子112输入蓄电池130，为蓄电池130充电。

3、AC/DC转换器115输出的48V直流电经直流配电端子114为直流负载141供电。

4、市电或发电机提供的220V的交流电通过交流配电端子113直接为交流负载142供电。

二、光伏板120供电。

1、光伏板120提供的电压不稳定的直流电可以通过DC/DC转换器116，转换为48V的直流电。

2、DC/DC转换器116输出的48V直流电经蓄电池接线端子112输入蓄电池130，为蓄电池130充电。

3、光伏板120提供的电压不稳定的直流电可以通过DC/AC转换器117，转换为220V的交流电。

4、DC/AC转换器117输出的220V的交流电经交流配电端子113为交流负载142供电。

进一步的，在光伏板120的发电功率高于多个用电负载140的用电功率的情况下，还可以将光伏板120的部分发电量进行并网售卖。

三、蓄电池130供电。

1、蓄电池130提供的48V的直流电经直流配电端子114为直流负载141供电。

如此，可以通过DC/DC转换器116将光伏板120不稳定的输出电压转换为较为稳定的输出电压，通过AC/DC转换器115将220V的交流电转换为48V的直流电，以使得光伏板120、市电的输出电压和输出电流满足直流负载141的使用需求，以及蓄电池130的充电需求。通过DC/AC转换器117将直流电转换为220V的交流电，以使得光伏板120的输出电压和输出电流满足交流负载142的使用需求。

一种可能的设计中，为了确定光伏板120的发电量以及市电的使用情况。配电装置110还设置有单向计量电表150和双向计量电表160。

其中，单向计量电表150和双向计量电表160可以位于多个电流转换器的上方，且单向计量电表150和双向计量电表160可以并排设置。

其中，单向计量电表150用于统计光伏板120的发电量。双向计量电表160用于统计多个用电负载140使用市电时的耗电量，以及光伏板120并网的发电量。

如此，可以准确的计算光伏板120的发电量、使用市电时的耗电量、以及光伏板120并网的发电量。

一种可能的设计中，为了使光伏板120可以隔绝水汽，一个或多个光伏板120的表面设置有第一膜层和第二膜层。

其中，第一膜层封闭孔薄膜，第二膜层为致密二氧化硅层，第一膜层为位于第二膜层的上方。

对于光伏板，当光伏板为单膜层光伏板时，水汽可能会进入单膜层光伏板的内部，导致单膜层光伏板的内部表面发生局部水解。而本申请实施例提供的光伏板120，由于封闭孔薄膜和致密二氧化硅层都具有较好的水汽隔绝效果，相当于设置了双层的防水层。因此，相比于单膜层光伏板，本实用新型的方案可以有效的隔绝水汽，避免水汽进入光伏板120内部，进而影响光伏板120的发电功率或引起光伏板120内部的电路损坏，提高了光伏板120的可靠性。

一种可能的设计中，为了达到更好的增透效果，光伏板120的第一膜层和第二膜层的折射率不同。

如此，光线从空气到光伏板120内部的折射率从低到高逐渐变化，可以有效的提高光伏板120的膜层的透光率。例如，在350纳米-1100纳米的波长范围内，双膜层光伏板120的膜层的透光率的平均值大于或等于94.2％，而单膜层光伏板的膜层的透光率的平均值为93.9％。因此，相比于单膜层光伏板，本实用新型的方案提高了光伏板120的膜层的透光率。

一种可能的设计中，为了避免线路发生短路等故障损坏机柜中的其他部件，配电装置与多个用电负载之间还设置有浪涌保护器和断路器。

如此，在线路中的电压或电流忽然增大的情况下，浪涌保护器可以在短时间内对忽然增大的电压或者电流进行分压或者分流，以避免忽然增大的电压或者电流损坏机柜中的其他部件。在线路发生短路的情况下，断路器可以在短时间内切断线路，以避免损坏机柜中的其他部件。

需要指出的是，图1、图2、图3中示出的组成结构并不构成对机柜的限定，除图1、图2、图3所示部件之外，机柜可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。

需要说明的是，本申请的说明书、权利要求书及附图中的术语“第一”和“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。此外，术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

应当理解，在本申请中，“至少一个(项)”是指一个或者多个，“多个”是指两个或两个以上，“至少两个(项)”是指两个或三个及三个以上，“和/或”，用于描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，“A和/或B”可以表示：只存在A，只存在B以及同时存在A和B三种情况，其中A，B可以是单数或者复数。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。“以下至少一项(个)”或其类似表达，是指这些项中的任意组合，包括单项(个)或复数项(个)的任意组合。例如，a，b或c中的至少一项(个)，可以表示：a，b，c，“a和b”，“a和c”，“b和c”，或“a和b和c”，其中a，b，c可以是单个，也可以是多个。

以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何在本申请揭露的技术范围内的变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种机柜，其特征在于，所述机柜包括：

配电装置，所述配电装置位于所述机柜内；

一个或多个光伏板，所述一个或多个光伏板位于所述机柜的顶部；

蓄电池，所述蓄电池与所述配电装置、所述一个或多个光伏板连接；

多个用电负载，所述多个用电负载与所述配电装置连接，所述多个用电负载包括直流负载和交流负载。

2.根据权利要求1所述的机柜，其特征在于，

所述配电装置设置有最大功率点跟踪MPPT控制器。

3.根据权利要求2所述的机柜，其特征在于，

所述配电装置还设置有蓄电池接入端子和多个配电端子，所述多个配电端子包括交流配电端子，直流配电端子。

4.根据权利要求3所述的机柜，其特征在于，

所述配电装置还设置有多个电流转换器，所述多个电流转换器包括交流/直流AC/DC转换器，DC/AC转换器，DC-DC转换器。

5.根据权利要求4所述的机柜，其特征在于，

所述配电装置还设置有单向计量电表和双向计量电表。

6.根据权利要求1-5任一项所述的机柜，其特征在于，

所述配电装置还设置有多个光伏接入端子和市电接入端子。

7.根据权利要求1所述的机柜，其特征在于，

所述一个或多个光伏板的表面设置有第一膜层和第二膜层，所述第一膜层为位于所述第二膜层的上方。

8.根据权利要求7所述的机柜，其特征在于，

所述第一膜层封闭孔薄膜，所述第二膜层为致密二氧化硅层。

9.根据权利要求8所述的机柜，其特征在于，

所述第一膜层和所述第二膜层的折射率不同。

10.根据权利要求7-9任一项所述的机柜，其特征在于，

所述配电装置与所述多个用电负载之间还设置有浪涌保护器和断路器。

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