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CN107482765B - 一种用于通信基站抢险的发电节能系统和节能方法 - Google Patents

一种用于通信基站抢险的发电节能系统和节能方法 Download PDF

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CN107482765B CN201710653826.1A CN201710653826A CN107482765B CN 107482765 B CN107482765 B CN 107482765B CN 201710653826 A CN201710653826 A CN 201710653826A CN 107482765 B CN107482765 B CN 107482765B
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Chongqing Darlington Technology Development Co Ltd
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  • Emergency Management (AREA)
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Abstract

本发明提供了用于通信基站抢险的发电节能系统，包含输出直流电压的直流发电机，直流发电机的输出端与蓄电池并联相接，其特征在于：还包含第一开环式电流传感器、第二开环式电流传感器、电流‑电压转换单元与控制单元；同时，本发明还提出了一种用于通信基站抢险的发电节能方法。本发明的有益效果在于：在同等设备的负载下降低了发电机的约定输出功率，达到了节能减排的目的，使得直流发电机发电的成本降低，使用方便，性能也能最大化。

Description

一种用于通信基站抢险的发电节能系统和节能方法
技术领域
本发明涉及通信基站维护领域，具体涉及用于通信基站抢险的发电节能系统和节能方法。
背景技术
目前在电信运营商通讯基站设计规范都是在线式二次供电，蓄电池与通讯负载时以并联方式连接。当市电停电时，由蓄电池在线式直接供电。当应急抢险人员到达现场，进行发电机发电时会将超过60%的电流供给蓄电池，只有40%的电流供给负载设备。一方面造成发电机的功率要求很高，另一方面使得供电和充电的成本过高，发挥不到发电机应有的效率。为了解决这个问题，有必要进行深入研究。
发明内容
针对现有技术中所存在的不足，本发明提供了一种用于通信基站抢险的发电节能系统和节能方法，目的在于增加负载端直接获得的抢险发电能量比例，降低对发电机的功率需求。
为实现上述目的，本发明采用了如下的技术方案：
用于通信基站抢险的发电节能系统，包含输出直流电压的直流发电机，直流发电机的输出端与蓄电池并联相接，还包含第一开环式电流传感器、第二开环式电流传感器、电流-电压转换单元与控制单元；其中，
——第一开环式电流传感器连接在蓄电池正极与负载端正极之间，用于获取负载端的输入电流值，并转为电压信号传递给控制单元；
——第二开环式电流传感器连接在通信电源模块的正极输出端与蓄电池的正极输出端之间，用于获取通信电源模块的输出电流，并转为电压信号传递给直流发电机的启停控制端；
——电流-电压转换单元连接在直流发电机的输出端，用于检测直流发电机的输出电流，并转换为电压信号给控制单元；
——所述控制单元包含运算放大器，其中运算放大器的正相输入端与第一开环式电流传感器的输出端相连，运算放大器的反相输入端与电流-电压转换单元的输出端相连，运算放大器的输出端与直流发电机的输出电压控制端对应相连，使得直流发电机的输出电压不小于蓄电池的电压。
本发明还提出了一种用于通信基站抢险的发电节能方法，包含以下步骤及方法：
、检测通信电源模块的输出电流，若输出电流大于阈值，则关闭直流发电机，反之，则开启直流发电机；
Figure 100002_DEST_PATH_IMAGE004
、同时检测直流发电机的输出电流与负载端的输入电流，并相互比较；直流发电机的输出电流小于或等于负载端的输入电流则比较输出为高电平，直流发电机的输出电流大于负载端的输入电流则比较输出为低电平；
Figure 100002_DEST_PATH_IMAGE006
、以步骤
Figure 523678DEST_PATH_IMAGE004
中比较输出值作为直流发电机的电压调整控制参数；比较输出为高电平则直流发电机升高输出电压，比较输出为低电平则直流发电机降低输出电压。
本发明通过直流发电机的输出电流与负载端的输入电流作为判断依据，当负载端的输入电流大而直流发电机的输出电流小时，说明当前处于蓄电池电压高于直流发电机的输出电压状态，因此为对负载端供电的主要部分；反之，则说明当前为直流发电机主要对负载端供电，满足抢险应急需求；通过检测、比较与反馈实现动态电压调整，并通过参数设计实现直流发电机的输出电压不小于或略大于蓄电池的电压，从而确保在对负载端供电时，直流发电机的电流占比最大；另外，通过第二开环式电流传感器的反馈与信号控制，可实现直流发电机的自动启停，不需要人工干预，提高了效率；由此，在同等设备的负载下降低了发电机的约定输出功率，达到了节能减排的目的，使得直流发电机发电的成本降低，使用方便，性能也能最大化。
附图说明
图1为实施例的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明中的技术方案进一步说明。
用于通信基站抢险的发电节能系统，包含输出直流电压的直流发电机，直流发电机的输出端与蓄电池并联相接，还包含第一开环式电流传感器T1、第二开环式电流传感器T2、电流-电压转换单元与控制单元；其中，
——第一开环式电流传感器T1连接在蓄电池正极与负载端正极之间，用于获取负载端的输入电流值，并转为电压信号传递给控制单元；
——第二开环式电流传感器T2连接在通信电源模块的正极输出端与蓄电池的正极输出端之间，用于获取通信电源模块的输出电流，并转为电压信号传递给直流发电机的启停控制端；
——电流-电压转换单元连接在直流发电机的输出端，用于检测直流发电机的输出电流，并转换为电压信号给控制单元；
——所述控制单元包含运算放大器，其中运算放大器的正相输入端与第一开环式电流传感器的输出端相连，运算放大器的反相输入端与电流-电压转换单元的输出端相连，运算放大器的输出端与直流发电机的输出电压控制端对应相连，使得直流发电机的输出电压不小于蓄电池的电压。
本发明还提出了一种用于通信基站抢险的发电节能方法，使用上述发电节能系统，包含以下步骤及方法：
Figure 112922DEST_PATH_IMAGE002
、检测通信电源模块的输出电流，若输出电流大于阈值，则关闭直流发电机，反之，则开启直流发电机；
Figure 892659DEST_PATH_IMAGE004
、同时检测直流发电机的输出电流与负载端的输入电流，并相互比较；直流发电机的输出电流小于或等于负载端的输入电流则比较输出为高电平，直流发电机的输出电流大于负载端的输入电流则比较输出为低电平；
、以步骤
Figure 302574DEST_PATH_IMAGE004
中比较输出值作为直流发电机的电压调整控制参数；比较输出为高电平则直流发电机升高输出电压，比较输出为低电平则直流发电机降低输出电压。
本发明通过直流发电机的输出电流与负载端的输入电流作为判断依据，当负载端的输入电流大而直流发电机的输出电流小时，说明当前处于蓄电池电压高于直流发电机的输出电压状态，因此为对负载端供电的主要部分；反之，则说明当前为直流发电机主要对负载端供电，满足抢险应急需求；通过检测、比较与反馈实现动态电压调整，并通过参数设计实现直流发电机的输出电压不小于或略大于蓄电池的电压，从而确保在对负载端供电时，直流发电机的电流占比最大；另外，通过第二开环式电流传感器的反馈与信号控制，可实现直流发电机的自动启停，不需要人工干预，提高了效率；由此，在同等设备的负载下降低了发电机的约定输出功率，达到了节能减排的目的，使得直流发电机发电的成本降低，使用方便，性能也能最大化。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (2)

1.用于通信基站抢险的发电节能系统，包含输出直流电压的直流发电机，直流发电机的输出端与蓄电池并联相接，其特征在于：还包含第一开环式电流传感器、第二开环式电流传感器、电流-电压转换单元与控制单元；其中，
——第一开环式电流传感器连接在蓄电池正极与负载端正极之间，用于获取负载端的输入电流值，并转为电压信号传递给控制单元；
——第二开环式电流传感器连接在通信电源模块的正极输出端与蓄电池的正极输出端之间，用于获取通信电源模块的输出电流，并转为电压信号传递给直流发电机的启停控制端；
——电流-电压转换单元连接在直流发电机的输出端，用于检测直流发电机的输出电流，并转换为电压信号给控制单元；
——所述控制单元包含运算放大器，其中运算放大器的正相输入端与第一开环式电流传感器的输出端相连，运算放大器的反相输入端与电流-电压转换单元的输出端相连，运算放大器的输出端与直流发电机的输出电压控制端对应相连，使得直流发电机的输出电压不小于蓄电池的电压。
2.一种用于通信基站抢险的发电节能方法，适于权利要求1所述用于通信基站抢险的发电节能系统使用，其特征在于，包含以下步骤及方法：
Figure DEST_PATH_IMAGE002
、检测通信电源模块的输出电流，若输出电流大于阈值，则关闭直流发电机，反之，则开启直流发电机；
Figure DEST_PATH_IMAGE004
、同时检测直流发电机的输出电流与负载端的输入电流，并相互比较；直流发电机的输出电流小于或等于负载端的输入电流则比较输出为高电平，直流发电机的输出电流大于负载端的输入电流则比较输出为低电平；
Figure DEST_PATH_IMAGE006
、以步骤
Figure 495108DEST_PATH_IMAGE004
中比较输出值作为直流发电机的电压调整控制参数；比较输出为高电平则直流发电机升高输出电压，比较输出为低电平则直流发电机降低输出电压。
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