專利名稱：混合電池管理系統(tǒng)、電池管理方法和混合備電電源系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電源供電領(lǐng)域，特別涉及一種混合電池管理系統(tǒng)、電池管理方法和混
合備電電源系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
隨著移動(dòng)通信規(guī)模的飛速發(fā)展，無人值守的室外基站越來越多，由于大部分室外 基站一般都設(shè)在偏遠(yuǎn)地區(qū)，其電網(wǎng)環(huán)境較差，普遍存在頻繁停電甚至長時(shí)間停電問題，而 停電時(shí)為了不影響工作需要對負(fù)載進(jìn)行暫時(shí)的供電，這樣室外基站配套電源系統(tǒng)的后備 VRLA(Valve Regulated Lead Acid Battery,閥控密封式鉛酸蓄電池)電池就起著重要的作用。 圖1是現(xiàn)有技術(shù)中電池管理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖，主要由交流輸入端、整流模塊、監(jiān)控模 塊和直流輸出配電模塊四個(gè)部分組成。負(fù)載根據(jù)需要可以接不同的設(shè)備。在電源系統(tǒng)中 配置了 VRLA電池組，在有市電時(shí)，整流模塊啟動(dòng)工作，將市電轉(zhuǎn)換成設(shè)備所需的直流電壓 (-48V/24V)后，監(jiān)控模塊下發(fā)命令，使電池端直流接觸器KM1閉合。整流模塊的直流輸出 電壓在給負(fù)載供電的同時(shí)，又給VRLA電池組進(jìn)行充電。在市電掉電時(shí)，整流模塊關(guān)閉輸出， 由于之前直流接觸器KM1已經(jīng)閉合，使VRLA電池組可以給負(fù)載供電，即VRLA電池組放電。 在放電過程中，監(jiān)控模塊實(shí)時(shí)檢測電池電壓，當(dāng)VRLA電池組放電至下電電壓時(shí)，監(jiān)控模塊 切斷直流接觸器KM1 ，使VRLA電池組停止放電，直至市電來電又重新充電后，再重復(fù)上述過 程。在實(shí)際應(yīng)用中，有時(shí)還將VRLA電池組用鋰離子電池組代替。 在市電頻繁掉電地區(qū)，因來電持續(xù)時(shí)間較短，造成后備VRLA電池的充電時(shí)間短而 經(jīng)常處于欠充電狀態(tài)。在這種欠充電循環(huán)模式下，現(xiàn)用VRLA電池很容易出現(xiàn)硫酸鹽化失效 問題，導(dǎo)致VRLA電池投入運(yùn)行后，其實(shí)際使用壽命大大低于電池預(yù)期壽命，在較短時(shí)間內(nèi) 就因備電時(shí)間急劇下降而不得不更換新電池，給電信運(yùn)營商造成了巨大的經(jīng)濟(jì)損失。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實(shí)施例提供一種混合電池管理系統(tǒng)、電池管理方法和混合備電電源系統(tǒng)， 提高了電池在頻繁掉電環(huán)境中的使用壽命和備電時(shí)間，降低了電信運(yùn)營商的經(jīng)濟(jì)成本。
本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例提供一種混合電池管理系統(tǒng)，包括用以輸入交流電的交流輸 入模塊、用以將所述交流電轉(zhuǎn)換為直流電的整流模塊，還包括監(jiān)控模塊和直流輸出配電模 塊； 所述直流輸出配電模塊，包括外接主電池的輸出電路和外接備用電池的輸出電 路，用以接收所述監(jiān)控模塊的充電和放電命令，根據(jù)充電和放電命令來對所述主電池和備 用電池進(jìn)行充電和放電； 所述監(jiān)控模塊，當(dāng)所述交流輸入模塊有電流輸入時(shí)，用于根據(jù)預(yù)先設(shè)定的充電電 流值調(diào)整所述整流模塊的輸出電流值來控制所述主電池和備用電池的充電狀態(tài)；當(dāng)所述交 流輸入模塊沒有電流輸入時(shí)，根據(jù)所述主電池和備用電池的下電電壓值監(jiān)控所述主電池和備用電池的電壓值，來控制所述主電池和備用電池的放電狀態(tài)。
本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例提供一種電池管理方法，包括 有交流電輸入時(shí)，根據(jù)預(yù)先設(shè)定的備用電池的充電電流值對所述備用電池充電， 當(dāng)所述備用電池充滿電后，根據(jù)預(yù)先設(shè)定的主電池的充電電流值對所述主電池進(jìn)行充電；
無交流電輸入時(shí)，對所述備用電池進(jìn)行放電，當(dāng)所述備用電池電壓低于預(yù)先設(shè)定 的下電電壓時(shí)，對所述主電池進(jìn)行放電，直至所述主電池電壓低于預(yù)先設(shè)定的下電電壓。
本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例提供一種混合備電電源系統(tǒng)，所述混合備電電源系統(tǒng)包括主電 池和備用電池以及用于管理所述主電池和備用電池的混合電池管理系統(tǒng)，所述混合電池管 理系統(tǒng)包括 交流輸入模塊，用以輸入交流電； 整流模塊，用以將所述交流電轉(zhuǎn)換為直流電； 監(jiān)控模塊，當(dāng)所述交流輸入模塊有電流輸入時(shí)，用于根據(jù)預(yù)先設(shè)定的充電電流值 調(diào)整所述整流模塊的輸出電流值來控制所述主電池和備用電池的充電狀態(tài)；當(dāng)所述交流輸 入模塊沒有電流輸入時(shí)，根據(jù)所述主電池和備用電池的下電電壓值監(jiān)控所述主電池和備用 電池的電壓值，來控制所述主電池和備用電池的放電狀態(tài)； 直流輸出配電模塊，包括外接所述主電池的輸出電路和外接所述備用電池的輸出 電路，用以接收所述監(jiān)控模塊的充電和放電命令，根據(jù)充電和放電命令來對所述主電池和 備用電池進(jìn)行充電和放電。 通過以上技術(shù)方案，在現(xiàn)有電池管理系統(tǒng)中的直流輸出配電模塊增加外接混合備 用電池的輸出電路，將主電池與備用電池分別組成不同的電池組，并配備不同的電池管理 方法，分別對兩種電池的充放電進(jìn)行管理，延長電池使用壽命和備電時(shí)間，降低了電信運(yùn)營 商的經(jīng)濟(jì)成本。


為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn)
有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本
發(fā)明的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下，還可
以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1現(xiàn)有技術(shù)中電池管理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖； 圖2本發(fā)明實(shí)施例提供的混合電池管理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖； 圖3本發(fā)明實(shí)施例提供的電池管理方法中電池充電流程圖； 圖4本發(fā)明實(shí)施例提供的電池管理方法中電池放電流程圖； 圖5本發(fā)明實(shí)施例提供的混合備電電源系統(tǒng)的示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對本發(fā)明施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整 地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本 發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí) 施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
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如圖2所示，本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例提供一種混合電池管理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖，包括
交流輸入模塊210，用于輸入交流市電。進(jìn) 一 步，該模塊包括， EMI (Electromagnetic Interference,電磁干擾)濾波器2101，用于對輸入的交流市電進(jìn) 行電磁干擾濾波，輸出較純凈的交流電；空氣開關(guān)2102，用于對電路進(jìn)行短路、嚴(yán)重過載及 欠壓保護(hù)。 整流模塊220，通過內(nèi)部的整流電路對EMI濾波器2101輸出的交流電進(jìn)行整流，輸 出高壓直流電。 監(jiān)控模塊230，在混合電池管理系統(tǒng)對主電池和備用電池的進(jìn)行充電時(shí)，根據(jù)預(yù)先 設(shè)定主電池和備用電池的充電電流值，在充電過程中，調(diào)整整流模塊220的輸出直流電流 值，使之不超過兩種電池預(yù)先設(shè)定的充電電流值，控制主電池和備用電池充電狀態(tài)；
在混合電池管理系統(tǒng)對主電池和備用電池的進(jìn)行放電時(shí)，實(shí)時(shí)監(jiān)控主電池和備用 電池的電壓，通過監(jiān)控到的電壓值控制主電池和備用電池的放電狀態(tài)。 直流輸出配電模塊240，外接主電池、備用電池及負(fù)載。為方便描述將主電池稱為 A電池，備用電池稱為B電池。該模塊包括，外接A電池的輸出電路和外接B電池的輸出電 路。 其中，外接A電池的輸出電路包括，直流接觸器KM1 2401，通過閉合、斷開控制A電 池的充電、放電；驅(qū)動(dòng)電路2402，根據(jù)監(jiān)控模塊230的命令控制直流接觸器KM1 2401閉合、 斷開；電池空氣開關(guān)CF2 2403，對A電池進(jìn)行短路、過載和欠壓保護(hù)；輸出接線端子2404， 外接A電池；分流器FL1 2405，用于測量直流電流。 外接B電池的輸出電路包括，直流接觸器KM2 2406，通過閉合、斷開控制B電池的 充電、放電；驅(qū)動(dòng)電路2407，根據(jù)監(jiān)控模塊230的命令控制直流接觸器KM2 2406閉合、斷 開；電池空氣開關(guān)CF3 2408，對B電池進(jìn)行短路、過載和欠壓保護(hù)；輸出接線端子2409，外 接B電池。下面詳細(xì)說明監(jiān)控模塊控制A電池和B電池進(jìn)行充電和放電的過程
在有市電輸入時(shí)，混合電池管理系統(tǒng)中的監(jiān)控模塊230先控制直流接觸器KM1 2401斷開，再閉合直流接觸器KM2 2406，首先對B電池充電；當(dāng)監(jiān)控模塊監(jiān)控到充電時(shí)間 達(dá)到預(yù)先設(shè)定的充電時(shí)間或充電電流持續(xù)30分鐘低于預(yù)先設(shè)定的充電電流時(shí)，判斷B電池 充電完成。B電池充電完成后，監(jiān)控模塊230先控制直流接觸器KM2 2406斷開，再閉合KM1 2401，電源系統(tǒng)對A電池充電。此后，電源系統(tǒng)一直對A電池充電。 在無市電輸入時(shí)，混合電池管理系統(tǒng)中的監(jiān)控模塊230先控制直流接觸器KM2 2406閉合，再斷開直流接觸器KM1 2401，對B電池先進(jìn)行放電，當(dāng)監(jiān)控模塊230監(jiān)控到B電 池電壓低于下電電壓時(shí)，監(jiān)控模塊先控制直流接觸器KM12401閉合，再斷開直流接觸器KM2 2406，電源系統(tǒng)切換至A電池放電，直至監(jiān)控模塊230監(jiān)控到A電池電壓低于下電電壓為 止；在有市電輸入后，電源系統(tǒng)又分別給B電池與A電池進(jìn)行充電。 可以根據(jù)室外基站當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)的停電時(shí)間數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，確定其大部分(如50%以上) 的停電時(shí)間范圍，然后根據(jù)該范圍來確定B電池的容量配置規(guī)格，再根據(jù)負(fù)載設(shè)備平均功 率與備電時(shí)間要求來確定A電池的容量配置規(guī)格。 需要說明的是，本發(fā)明實(shí)施例中的A電池一般為原設(shè)計(jì)選用或現(xiàn)用的電池，一般
為舊電池，放電倍率較小、放電效率低、循環(huán)充放電壽命短、充電時(shí)間長。 需要說明的是，本發(fā)明實(shí)施例中的B電池一般為新增的待混合用電池， 一般為新電池，放電倍率較大、放電效率高、循環(huán)充放電壽命長、充電時(shí)間短。 需要說明的是，本發(fā)明實(shí)施例中的A， B電池包括但不僅限于，VRLA電池、鋰電池、 鎘鎳電池、鎳氫電池、超級電容等可儲(chǔ)能的蓄電池。 本發(fā)明實(shí)施例中A電池和B電池均為一個(gè)，另一實(shí)施例中A電池和B電池可以為 N個(gè)電池，組成電池組，其中N為自然數(shù)。 本發(fā)明實(shí)施例通過以上方案，在現(xiàn)有電池管理系統(tǒng)中的直流輸出配電模塊增加外 接混合備用電池的輸出電路，將主電池與備用電池分別組成不同的電池組，并配備不同的 電池管理方法，分別對兩種電池的充放電進(jìn)行管理，延長電池使用壽命和備電時(shí)間，降低擴(kuò) 容成本。 圖3是有市電輸入時(shí)本發(fā)明混合電池管理系統(tǒng)實(shí)施例中電池充電的流程圖，下面 結(jié)合混合電池管理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)2做詳細(xì)說明 步驟201 203 :有市電輸入時(shí)，監(jiān)控模塊230先控制直流接觸器KM2 2406閉合， 再控制直流接觸器KMl 2401斷開，監(jiān)控模塊230通過B電池的預(yù)先設(shè)定的充電電流值來控 制整流模塊220的輸出電流值對B電池進(jìn)行充電。 步驟204 :充電過程中，監(jiān)控模塊230實(shí)時(shí)判斷B電池是否充滿電，若否，則回到步 驟203繼續(xù)對B電池進(jìn)行充電，若是則進(jìn)入步驟205。此處判斷標(biāo)準(zhǔn)為，充電時(shí)間達(dá)到了預(yù) 先設(shè)定的最長充電時(shí)間或者充電電流持續(xù)30分鐘低于B電池預(yù)先設(shè)定的充電電流值。
步驟205 207 :B電池充滿電后，監(jiān)控模塊230先控制直流接觸器KM2 2406斷 開，再控制直流接觸器KM1 2401閉合，監(jiān)控模塊230通過B電池的預(yù)先設(shè)定的充電電流值 來控制整流模塊220的輸出電流值對A電池進(jìn)行充電。 步驟208 :充電過程中，監(jiān)控模塊230實(shí)時(shí)判斷A電池是否充滿電，若否，則回到步 驟207繼續(xù)對A電池進(jìn)行充電，若是，則進(jìn)入步驟209，混合電池管理系統(tǒng)自動(dòng)轉(zhuǎn)化為浮充電 模式，對A電池進(jìn)行長期浮充電。此處判斷標(biāo)準(zhǔn)為，充電時(shí)間達(dá)到了預(yù)先設(shè)定的最長充電時(shí) 間或者充電電流持續(xù)30分鐘低于A電池預(yù)先設(shè)定的充電電流值。 圖4是市電停時(shí)本發(fā)明混合電池管理系統(tǒng)實(shí)施例中電池放電的流程圖，下面結(jié)合 混合電池管理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)2做詳細(xì)說明 步驟300 302 :監(jiān)控模塊230先控制直流接觸器KM2 2406閉合，再控制直流接 觸器KM1 2401斷開，對B電池進(jìn)行放電。 步驟303 304 :在對B電池進(jìn)行放電期間，若市電來電，則系統(tǒng)對B電池停止放 電，若市電沒有來電，則返回步驟302繼續(xù)對B電池進(jìn)行放電。 步驟305 :市電沒有來電時(shí)，在B電池放電過程中，監(jiān)控模塊230實(shí)時(shí)檢測B電池 的電壓，判斷B電池電壓是否低于其下電電壓值，若否，則返回步驟302繼續(xù)對B電池進(jìn)行 放電，若是，則進(jìn)行步驟306。 步驟306 308 :當(dāng)B電池電壓低于其下電電壓值時(shí)，監(jiān)控模塊230首先控制直流 接觸器KM1 2401閉合，再控制直流接觸器KM2 2406斷開，這樣就從B電池?zé)o縫切換至A電 池，對A電池進(jìn)行放電。 步驟309 310 :在對A電池進(jìn)行放電期間，若市電來電，則系統(tǒng)對A電池停止放 電，若市電沒有來電，則返回步驟308繼續(xù)對A電池進(jìn)行放電。 步驟311 :市電沒有來電時(shí)，在A電池放電過程中，監(jiān)控模塊230實(shí)時(shí)檢測A電池的電壓，判斷A電池電壓是否低于其下電電壓值，若否，則返回步驟308繼續(xù)對B電池進(jìn)行 放電，若是，則進(jìn)行步驟312。 步驟312 :當(dāng)市電沒有來電，A電池電壓低于其下電電壓時(shí)，混合電池管理系統(tǒng)自 動(dòng)對A電池進(jìn)行低壓保護(hù)，此時(shí)A電池停止放電。 本發(fā)明實(shí)施例通過以上電池管理方案，在充電過程中先對B電池進(jìn)行充電，再對A 電池進(jìn)行充電；在放電過程中先對B電池進(jìn)行充電，再無縫切換到A電池進(jìn)行放電，延長電 池使用壽命和備電時(shí)間，降低了電信運(yùn)營商的經(jīng)濟(jì)成本。 需要說明的是本發(fā)明又一實(shí)施例中，可以將主電池、備用電池和圖2實(shí)施例中的 混合電池管理系統(tǒng)組成混合備電電源系統(tǒng)，如圖5所示?；旌蟼潆婋娫聪到y(tǒng)包括
主電池501 ， 一般為原設(shè)計(jì)選用或現(xiàn)用的電池， 一般為舊電池，放電倍率較小、放電 效率低、循環(huán)充放電壽命短、充電時(shí)間長。 備用電池502， 一般為新增的待混合用電池， 一般為新電池，放電倍率較大、放電效 率高、循環(huán)充放電壽命長、充電時(shí)間短。 混合電池管理系統(tǒng)503，對主電池和備用電池的充電和放電進(jìn)行管理，具體結(jié)構(gòu)和 圖2實(shí)施例中的混合電池管理系統(tǒng)相同，混合電池管理系統(tǒng)對主電池501和備用電池502 的電池管理方法與圖3和圖4中的實(shí)施例相同。 需要說明的是，可以根據(jù)室外基站當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)的停電時(shí)間數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，確定其大部分 (如50%以上)的停電時(shí)間范圍，然后根據(jù)該范圍來確定備用電池的容量配置規(guī)格，再根據(jù) 負(fù)載設(shè)備平均功率與備電時(shí)間要求來確定主電池的容量配置規(guī)格。 需要說明的是，本發(fā)明實(shí)施例中的主電池501，備用電池502包括但不僅限于， VRLA電池、鋰電池、鎘鎳電池、鎳氫電池、超級電容等可儲(chǔ)能的蓄電池。 本發(fā)明實(shí)施例通過以方案，將主電池，備用電池和混合電池管理系統(tǒng)組成混合備 電電源系統(tǒng)，對兩種電池配備不同的電池管理方法，分別對兩種電池的充放電進(jìn)行管理，延 長電池使用壽命和備電時(shí)間，降低擴(kuò)容成本。 以上所述僅為本發(fā)明的幾個(gè)實(shí)施例，本領(lǐng)域的技術(shù)人員依據(jù)申請文件公開的可以 對本發(fā)明進(jìn)行各種改動(dòng)而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。
權(quán)利要求
一種混合電池管理系統(tǒng)，包括用以輸入交流電的交流輸入模塊、用以將所述交流電轉(zhuǎn)換為直流電的整流模塊，其特征在于，還包括監(jiān)控模塊和直流輸出配電模塊；所述直流輸出配電模塊，包括外接主電池的輸出電路和外接備用電池的輸出電路，用以接收所述監(jiān)控模塊的充電和放電命令，根據(jù)充電和放電命令來對所述主電池和備用電池進(jìn)行充電和放電；所述監(jiān)控模塊，當(dāng)所述交流輸入模塊有電流輸入時(shí)，用于根據(jù)預(yù)先設(shè)定的充電電流值調(diào)整所述整流模塊的輸出電流值來控制所述主電池和備用電池的充電狀態(tài)；當(dāng)所述交流輸入模塊沒有電流輸入時(shí)，根據(jù)所述主電池和備用電池的下電電壓值監(jiān)控所述主電池和備用電池的電壓值，來控制所述主電池和備用電池的放電狀態(tài)。
2. 如權(quán)利要求1所述的混合電池管理系統(tǒng)，其特征在于，所述主電池的規(guī)格，根據(jù)其負(fù)載設(shè)備的平均功率與備電時(shí)間來確定；所述備用電池的規(guī)格，根據(jù)室外基站當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)的停電時(shí)間數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)出的停電時(shí)間范圍來確定。
3. 如權(quán)利要求1所述的混合電池管理系統(tǒng)，其特征在于，所述外接主電池的輸出電路包括第一直流接觸器，通過閉合和斷開控制所述主電池的充電和放電；第一驅(qū)動(dòng)電路，根據(jù)所述監(jiān)控模塊的命令控制所述直流接觸器閉合和斷開；第一電池空氣開關(guān)，接通和斷開所述主電池，對所述主電池進(jìn)行短路、過載和欠壓保護(hù)；第一輸出接線端子，用以外接所述主電池。
4. 如權(quán)利要求3所述的混合電池管理系統(tǒng)，其特征在于，所述外接備用電池的輸出電路包括第二直流接觸器，通過閉合和斷開控制所述備用電池的充電和放電；第二驅(qū)動(dòng)電路，根據(jù)所述監(jiān)控模塊的命令控制所述直流接觸器閉合和斷開；第二電池空氣開關(guān)，接通和斷開所述備用電池，對所述備用電池進(jìn)行短路、過載和欠壓保護(hù)；第二輸出接線端子，用以外接所述備用電池。
5. 如權(quán)利要求4所述的混合電池管理系統(tǒng)，其特征在于，所述監(jiān)控模塊控制所述主電池和備用電池的充電狀態(tài)進(jìn)一步包括所述監(jiān)控模塊控制所述第一直流接觸器斷開，閉合所述第二直流接觸器，對所述備用電池充電；所述監(jiān)控模塊判斷所述備用電池充電完成后，所述監(jiān)控模塊控制所述第二直流接觸器斷開，閉合所述第一直流接觸器以此切換至對所述主電池充電。
6. 如權(quán)利要求5所述的混合電池管理系統(tǒng)，其特征在于，所述監(jiān)控模塊判斷備用電池充電完成的標(biāo)準(zhǔn)為，充電時(shí)間達(dá)到了預(yù)先設(shè)定的最長充電時(shí)間或者充電電流持續(xù)30分鐘低于所述備用電池預(yù)先設(shè)定的充電電流值。
7. 如權(quán)利要求4所述的混合電池管理系統(tǒng)，其特征在于，所述監(jiān)控模塊控制所述兩種電池的放電狀態(tài)進(jìn)一步包括所述監(jiān)控模塊控制所述第二直流接觸器閉合，斷開所述第一直流接觸器，對所述備用電池進(jìn)行放電，當(dāng)所述監(jiān)控模塊監(jiān)控到所述備用電池電壓低于下電電壓時(shí)，所述監(jiān)控模塊控制所述第一直流接觸器閉合，斷開所述第二直流接觸器，以此切換至對所述主電池放電，直至所述監(jiān)控模塊監(jiān)控到所述主電池電壓低于下電電壓為止。
8. —種電池管理方法，其特征在于，有交流電輸入時(shí)，根據(jù)預(yù)先設(shè)定的備用電池的充電電流值對所述備用電池充電，當(dāng)所述備用電池充滿電后，根據(jù)預(yù)先設(shè)定的主電池的充電電流值對所述主電池進(jìn)行充電；無交流電輸入時(shí)，對所述備用電池進(jìn)行放電，當(dāng)所述備用電池電壓低于預(yù)先設(shè)定的下電電壓時(shí)，對所述主電池進(jìn)行放電，直至所述主電池電壓低于預(yù)先設(shè)定的下電電壓。
9. 如權(quán)利要求8所述的一種電池管理方法，其特征在于，所述主電池充滿電后，對所述主電池進(jìn)行長期浮充電。
10. 如權(quán)利要求8所述的一種電池管理方法，其特征在于，當(dāng)所述主電池放電至電壓低于預(yù)先設(shè)定的下電電壓值時(shí)，對所述主電池進(jìn)行低壓保護(hù)。
11. 如權(quán)利要求8所述的一種電池管理方法，其特征在于，所述備用電池充滿電的判斷標(biāo)準(zhǔn)為，充電時(shí)間達(dá)到了預(yù)先設(shè)定的最長充電時(shí)間或者充電電流持續(xù)30分鐘低于所述備用電池預(yù)先設(shè)定的充電電流值。
12. 如權(quán)利要求9所述的一種電池管理方法，其特征在于，所述主電池充滿電的判斷標(biāo)準(zhǔn)為，充電時(shí)間達(dá)到了預(yù)先設(shè)定的最長充電時(shí)間或者充電電流持續(xù)30分鐘低于所述主電池預(yù)先設(shè)定的充電電流值。
13. —種混合備電電源系統(tǒng)，其特征在于，所述混合備電電源系統(tǒng)包括主電池和備用電池以及用于管理所述主電池和備用電池的混合電池管理系統(tǒng)，所述混合電池管理系統(tǒng)包括交流輸入模塊，用以輸入交流電；整流模塊，用以將所述交流電轉(zhuǎn)換為直流電；監(jiān)控模塊，當(dāng)所述交流輸入模塊有電流輸入時(shí)，用于根據(jù)預(yù)先設(shè)定的充電電流值調(diào)整所述整流模塊的輸出電流值來控制所述主電池和備用電池的充電狀態(tài)；當(dāng)所述交流輸入模塊沒有電流輸入時(shí)，根據(jù)所述主電池和備用電池的下電電壓值監(jiān)控所述主電池和備用電池的電壓值，來控制所述主電池和備用電池的放電狀態(tài)；直流輸出配電模塊，包括外接所述主電池的輸出電路和外接所述備用電池的輸出電路，用以接收所述監(jiān)控模塊的充電和放電命令，根據(jù)充電和放電命令來對所述主電池和備用電池進(jìn)行充電和放電。
14. 如權(quán)利要求13所述的混合備電電源系統(tǒng)，其特征在于，所述主電池的規(guī)格，根據(jù)其負(fù)載設(shè)備的平均功率與備電時(shí)間來確定；所述備用電池的規(guī)格，根據(jù)室外基站當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)的停電時(shí)間數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)出的停電時(shí)間范圍來確定。
15. 如權(quán)利要求13所述的混合備電電源系統(tǒng)，其特征在于，所述外接主電池的輸出電路包括第一直流接觸器，通過閉合和斷開控制所述主電池的充電和放電；第一驅(qū)動(dòng)電路，根據(jù)所述監(jiān)控模塊的命令控制所述直流接觸器閉合和斷開；第一電池空氣開關(guān)，接通和斷開所述主電池，對所述主電池進(jìn)行短路、過載和欠壓保護(hù)；第一輸出接線端子，用以外接所述主電池。
16. 如權(quán)利要求15所述的混合備電電源系統(tǒng)，其特征在于，所述外接備用電池的輸出電路包括第二直流接觸器，通過閉合和斷開控制所述備用電池的充電和放電；第二驅(qū)動(dòng)電路，根據(jù)所述監(jiān)控模塊的命令控制所述直流接觸器閉合和斷開；第二電池空氣開關(guān)，接通和斷開所述備用電池，對所述備用電池進(jìn)行短路、過載和欠壓保護(hù)；第二輸出接線端子，用以外接所述備用電池。
17. 如權(quán)利要求16所述的混合備電電源系統(tǒng)，其特征在于，所述監(jiān)控模塊控制所述主電池和備用電池的充電狀態(tài)進(jìn)一步包括所述監(jiān)控模塊控制所述第一直流接觸器斷開，閉合所述第二直流接觸器，對所述備用電池充電；所述監(jiān)控模塊判斷所述備用電池充電完成后，所述監(jiān)控模塊控制所述第二直流接觸器斷開，閉合所述第一直流接觸器以此切換至對所述主電池充電。
18. 如權(quán)利要求16所述的混合備電電源系統(tǒng)，其特征在于，所述監(jiān)控模塊控制所述兩種電池的放電狀態(tài)進(jìn)一步包括所述監(jiān)控模塊控制所述第二直流接觸器閉合，斷開所述第一直流接觸器，對所述備用電池進(jìn)行放電，當(dāng)所述監(jiān)控模塊監(jiān)控到所述備用電池電壓低于下電電壓時(shí)，所述監(jiān)控模塊控制所述第一直流接觸器閉合，斷開所述第二直流接觸器，以此切換至對所述主電池放電，直至所述監(jiān)控模塊監(jiān)控到所述主電池電壓低于下電電壓為止。
全文摘要
本發(fā)明實(shí)施例公開了一種混合電池管理系統(tǒng)，包括用以輸入交流電的交流輸入模塊、用以將交流電轉(zhuǎn)換為直流電的整流模塊，還包括直流輸出配電模塊，除具有外接現(xiàn)有電池的輸出電路外還增加外接混合備用電池的輸出電路；監(jiān)控模塊，用以根據(jù)市電的正常和異常狀態(tài)對所述兩種電池進(jìn)行無縫切換，控制所述兩種電池分別進(jìn)行充電、放電。相應(yīng)的本發(fā)明實(shí)施例還公開了一種電池管理方法和混合備電電源系統(tǒng)。本發(fā)明實(shí)施例通過以上方案，在現(xiàn)有電池管理系統(tǒng)中的直流輸出配電模塊增加外接混合備用電池的輸出電路，并配備不同的電池管理方法，延長電池使用壽命和備電時(shí)間，降低了電信運(yùn)營商經(jīng)濟(jì)成本。
文檔編號H02J7/00GK101728849SQ200810217248
公開日2010年6月9日 申請日期2008年11月3日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月3日
發(fā)明者安強(qiáng)新, 李秉文, 楊翰川, 畢廣春, 秦真, 羅光, 費(fèi)珍福 申請人:華為技術(shù)有限公司