本發(fā)明屬于電力控制,涉及一種基站可控功率發(fā)電裝置。
背景技術(shù):
1、在現(xiàn)代工業(yè)、通信以及數(shù)據(jù)中心等領(lǐng)域中,電力的連續(xù)性與穩(wěn)定性是保障正常運(yùn)營(yíng)的基礎(chǔ),為了應(yīng)對(duì)因自然災(zāi)害、電網(wǎng)故障等原因造成的電力中斷,通信基站、數(shù)據(jù)中心等關(guān)鍵設(shè)備設(shè)施配備有備用供電系統(tǒng),比如備用蓄電池、發(fā)電機(jī)等。這些備用供電系統(tǒng)能夠在市電中斷時(shí),迅速啟動(dòng),為負(fù)載提供電力,確定負(fù)載的正常運(yùn)行。
2、然而,在實(shí)際研究中發(fā)現(xiàn),當(dāng)發(fā)電機(jī)開(kāi)始工作到一定時(shí)間后,發(fā)電機(jī)除了正常給負(fù)載進(jìn)行供電,還會(huì)給蓄電池進(jìn)行充電,該方式會(huì)造成發(fā)電機(jī)更多的燃料消耗,增加不必要的消耗與成本,同時(shí)也會(huì)導(dǎo)致發(fā)電機(jī)負(fù)載功率過(guò)大,降低了發(fā)電機(jī)的運(yùn)行效率,還加速了發(fā)電機(jī)的老化和磨損,從而增加了維護(hù)成本。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、為解決上述現(xiàn)有技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明提供一種基站可控功率發(fā)電裝置。
2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:
3、第一方面,本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N基站可控功率發(fā)電裝置,包括:發(fā)電機(jī)、整流模塊、控制模塊以及檢測(cè)設(shè)備;所述發(fā)電機(jī)與所述整流模塊連接;所述控制模塊分別與所述整流模塊以及所述檢測(cè)設(shè)備連接;所述整流模塊的輸出端連接基站的直流母線,所述直流母線還連接所述基站的負(fù)載設(shè)備以及所述基站的備用蓄電池;所述檢測(cè)設(shè)備用于對(duì)所述備用蓄電池的狀態(tài)參數(shù)進(jìn)行監(jiān)測(cè);所述控制模塊被配置為:響應(yīng)于確定市電供電斷開(kāi)后,持續(xù)獲取所述檢測(cè)設(shè)備采集的所述備用蓄電池的狀態(tài)參數(shù),并當(dāng)確定所述整流模塊的輸出電壓與所述備用蓄電池的輸出電壓一致時(shí),控制所述整流模塊以該輸出電壓進(jìn)行穩(wěn)定供電。
4、可選地,所述檢測(cè)設(shè)備為電流互感器;所述電流互感器與所述控制模塊連接;所述電流互感器在使用時(shí),用于套設(shè)在所述備用蓄電池與所述直流母線的連接線路上;所述控制模塊,還被配置為:控制所述整流模塊輸出呈階梯上升的脈沖,以及接收所述電流互感器感測(cè)的電流值;基于所述電流互感器感測(cè)的電流值確定與臨界點(diǎn)時(shí)間對(duì)齊的整流模塊的輸出電壓;其中,與所述臨界點(diǎn)時(shí)間對(duì)齊的整流模塊的輸出電壓表征與所述備用蓄電池的輸出電壓一致;所述臨界點(diǎn)為所述電流互感器感測(cè)的電流值由大到小,再由小到大的端點(diǎn),所述臨界點(diǎn)表征所述備用蓄電池由放電狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槌潆姞顟B(tài)。
5、可選地,所述控制模塊,還被配置為:控制所述整流模塊輸出脈沖,且所述脈沖在每個(gè)控制階段的電壓被拉高一次,以形成階梯上升趨勢(shì);其中,每個(gè)控制階段的周期數(shù)為t;t的范圍為3~5。
6、可選地,每個(gè)控制階段設(shè)定的電壓波動(dòng)幅度為a;其中,a的范圍為0.5v~1.5v;每個(gè)控制階段設(shè)定的電壓波形的頻率為f;其中,f的范圍為5hz~20hz;每個(gè)控制階段的電壓標(biāo)準(zhǔn)波形出現(xiàn)的次數(shù)為q,q大于等于2;其中,所述電壓標(biāo)準(zhǔn)波形為該電壓波動(dòng)幅度為a,頻率為f。
7、可選地,所述檢測(cè)設(shè)備為電壓檢測(cè)電路;所述電壓檢測(cè)電路的一端與所述備用蓄電池的輸出端連接,所述電壓檢測(cè)電路的另一端與所述控制模塊連接;所述電壓檢測(cè)電路用于檢測(cè)所述備用蓄電池的輸出電壓;所述控制模塊被具體配置為:將所述整流模塊的輸出電壓與所述備用蓄電池的輸出電壓進(jìn)行比較,當(dāng)所述整流模塊的輸出電壓與所述備用蓄電池的輸出電壓一致時(shí),控制所述整流模塊以該輸出電壓進(jìn)行穩(wěn)定供電;其中,所述備用蓄電池的輸出電壓為所述備用蓄電池的狀態(tài)參數(shù)。
8、可選地,所述檢測(cè)設(shè)備為電流檢測(cè)電路;所述電流檢測(cè)電路的一端與所述備用蓄電池的一端連接,所述電流檢測(cè)電路的另一端與所述控制模塊連接;所述電流檢測(cè)電路用于檢測(cè)所述備用蓄電池的輸出電流;所述控制模塊被具體配置為:基于所述備用蓄電池的輸出電流確定與臨界點(diǎn)時(shí)間對(duì)齊的整流模塊的輸出電壓;其中,與所述臨界點(diǎn)時(shí)間對(duì)齊的整流模塊的輸出電壓表征與所述備用蓄電池的輸出電壓一致;所述臨界點(diǎn)為所述備用蓄電池的輸出電流由大到小,再由小到大的端點(diǎn),所述臨界點(diǎn)表征所述備用蓄電池由放電狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槌潆姞顟B(tài);其中,所述備用蓄電池的輸出電流為所述備用蓄電池的狀態(tài)參數(shù)。
9、可選地,所述控制模塊,還被配置為:若在預(yù)設(shè)時(shí)間段內(nèi)均未接收到所述電流檢測(cè)電路的輸出電流后,接收到所述電流檢測(cè)電路檢測(cè)的輸出電流,則確定市電供電斷開(kāi)。
10、可選地,所述控制模塊包括控制器以及調(diào)壓模塊;所述控制器與所述調(diào)壓模塊連接;所述控制器被配置為:將所述整流模塊的輸出電壓調(diào)整至與所述備用蓄電池的輸出電壓一致,控制所述整流模塊以該輸出電壓進(jìn)行穩(wěn)定供電。
11、可選地,所述發(fā)電機(jī)的功率配比為所述基站的負(fù)載設(shè)備的負(fù)載功率的k倍;其中,k的范圍為1.2~1.4。
12、可選地,所述發(fā)電機(jī)包括:內(nèi)燃機(jī)和永磁發(fā)電機(jī);所述內(nèi)燃機(jī)用于燃燒燃油為所述永磁發(fā)電機(jī)提供源動(dòng)力;所述永磁發(fā)電機(jī)用于旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生電力提供給所述整流模塊,以使所述整流模塊輸出直流電壓。
13、本申請(qǐng)實(shí)施例的有益效果包括:在針對(duì)具備發(fā)電機(jī)供電和備用蓄電池供電的場(chǎng)景中,發(fā)電機(jī)的整流模塊連接有控制模塊,而控制模塊被配置為響應(yīng)于市電供電斷開(kāi)后,持續(xù)獲取檢測(cè)設(shè)備采集的備用蓄電池的狀態(tài)參數(shù),并當(dāng)確定整流模塊的輸出電壓與備用蓄電池的輸出電壓一致時(shí),控制整流模塊以該輸出電壓進(jìn)行穩(wěn)定供電。通過(guò)該方式,使得發(fā)電機(jī)不會(huì)給備用蓄電池進(jìn)行充電,發(fā)電機(jī)僅為基站的負(fù)載設(shè)備進(jìn)行供電,進(jìn)而可以有效地降低發(fā)電機(jī)的燃料消耗,即降低了發(fā)電機(jī)的不必要的消耗與成本,同時(shí)也不會(huì)使得發(fā)電機(jī)的負(fù)載功率過(guò)大,保證的發(fā)電機(jī)的運(yùn)行效率,此外,也降低了發(fā)電機(jī)的使用和維護(hù)成本。
1.一種基站可控功率發(fā)電裝置,其特征在于,包括:發(fā)電機(jī)、整流模塊、控制模塊以及檢測(cè)設(shè)備;
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基站可控功率發(fā)電裝置,其特征在于,所述檢測(cè)設(shè)備為電流互感器;
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基站可控功率發(fā)電裝置,其特征在于,所述控制模塊,還被配置為:控制所述整流模塊輸出脈沖,且所述脈沖在每個(gè)控制階段的電壓被拉高一次,以形成階梯上升趨勢(shì);
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基站可控功率發(fā)電裝置,其特征在于,每個(gè)控制階段設(shè)定的電壓波動(dòng)幅度為a;
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基站可控功率發(fā)電裝置,其特征在于,所述檢測(cè)設(shè)備為電壓檢測(cè)電路;
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基站可控功率發(fā)電裝置,其特征在于,所述檢測(cè)設(shè)備為電流檢測(cè)電路;
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的基站可控功率發(fā)電裝置,其特征在于,所述控制模塊,還被配置為:若在預(yù)設(shè)時(shí)間段內(nèi)均未接收到所述電流檢測(cè)電路的輸出電流后,接收到所述電流檢測(cè)電路檢測(cè)的輸出電流,則確定市電供電斷開(kāi)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基站可控功率發(fā)電裝置,其特征在于,所述控制模塊包括控制器以及調(diào)壓模塊;
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基站可控功率發(fā)電裝置,其特征在于,所述發(fā)電機(jī)的功率配比為所述基站的負(fù)載設(shè)備的負(fù)載功率的k倍;
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基站可控功率發(fā)電裝置,其特征在于,所述發(fā)電機(jī)包括:內(nèi)燃機(jī)和永磁發(fā)電機(jī);