程、填入对应数据即可使用。本实施例中,DC/DC电压提升模块的电源输入端电连接第二电池组1,信号输入端连接测控装置2的信号采集处理模块2b,电源输出端电连接测控装置2中DC/DC充电子模块2c的输入端。
[0074]其余与实施例1同,本实施例因第二电池组I的储备功率数为备用电池组4的1.25倍,倍源系统启用后可增加原有UPS设备1.25倍的备用工作时间。
[0075]前述测控装置2中的DC/DC充电模块2c也可分立设计,如图3所示,通过编程实现所述的功能;因DC/DC充电模块2c的工作电流达到20A,DC/DC充电模块2c分立设置更有利于信号采集处理模块2b的工作稳定性。
[0076]实施例3、
[0077]在实施例2的设计基础上继续加入电容器,其技术目的是消除所匹配UPS设备对测控装置2带来的系统偶联影响;使用一只400V500UF的电容器6,电容器6并联设置在测控装置的输出端,如图6所示。
[0078]其余与实施例2同。
[0079]实施例4、
[0080]参考实施例1,设计一种含有倍源系统、超配电源容量的通信机站UPS设备。常规通信机站UPS设备中,常见配置为48V500Ah,即储备容量为24000VAh。
[0081]本实施例UPS设备的备用功能控制和电池巡检设计方案与普通UPS设备类同,不同的是该UPS设备的备用电源系统;在普通UPS设备的备用电源常规设计中,备用电池组4单一由若干单体电池通过串联、并联组合而成,本实施例在常规备用电池组4的基础上电并联一个本实用新型所述的倍源系统,几项基础设计数据为:备用电池组采用4只标称12V10Ah的镍锌电池组,串联组成标称48V100Ah的备用电池组4,标称功率数计4800VAh ;第二电池组I同样采用铝空气电池,单体容量同为1000Ah,38个单体串联成标称电压65V、标称容量lOOOAh,即第二电池组的储备功率数计65000VAh。
[0082]本实施例的DC/DC充电模块2c独立于测控装置2而设置,如图3所示;DC/DC充电模块2c通过编程设定为恒定输出电压53.52V、限制最大输出电流1A ;测控装置2的其余设计和逻辑接口 3的设计与实施例1类同。
[0083]本实施例所设计的UPS设备,由于采用了价格低廉、大容量的铝空气电池作为第二电池组1,倍源系统的储备容量为65000VAh,4只标称12V100Ah的镍锌电池组的储备容量为4800VAh,两者合计储备容量达到69800VAh,电池储备容量是常规通信机站UPS电源(配置的48V500Ah备用电池组,储备容量为24000VAh)的2.91倍,即备用工作时间为这类常规UPS电源的2.91倍。
[0084]本实施例所设计的UPS设备的明显优点在于:
[0085]I)、备用工作时间更长;
[0086]2)、电源体积小、重量轻;
[0087]3)、相对造价更低;
[0088]4)、电池选型具有环保优势。
[0089]实施例5、
[0090]在实施例4的设计基础上提高测控装置2对备用电池组4的监测精度。
[0091]因电池组的实时电压与实时容量并非严格的线性关系,尤其当电池老化时有可能表现为电压虚高,此时测控装置2监测到备用电池组4的实时电压并不真实反映备用电池组4储电容量状态,因此本实施例的倍源系统在测控装置2对备用电池组4监测实时电压的设计基础上,增加监测备用电池组实时容量的功能。
[0092]市购一种专为测试电池容量而设计的专用模块,其精度不低于1%,这类电池容量测试模块的技术一般是采用微分流数据比较方法,将该测试模块电源连接线的两端与备用电池组4电并联(电并联时注意正负极),其容量信号输出端连接测控装置2的信号采集处理模块2b ;容量测试模块通过测控装置2的CPU平台设定为过每间隔5分钟并联接通一次备用电池组4,读取备用电池组的实时容量信号;信号采集处理模块2b的测控逻辑设定为:只要测控装置2读取到备用电池组4的容量下降至5Ah,信号采集处理模块2b即发出相应的逻辑处理信号,使第二电池组I通过DC/DC充电模块2c为备用电池组4补充电能。
[0093]本实施例所述的第二电池组I,其选型亦可更改为可反复充电使用的铝离子电池、锂离子电池或其他比能量较高的二次电池。
[0094]以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制,尽管参照实施例对本实用新型进行了详细说明,本领域的普通技术人员应当理解,对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换,都不脱离本实用新型技术方案的精神和范围,其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。
【主权项】
1.一种UPS的倍源系统,其特征在于,所述的倍源系统包括第二电池组⑴、测控装置(2)和逻辑接口(3);所述第二电池组(I)包括一次电池,其电连接测控装置(2)的电源输入端;所述测控装置(2)的输出端电连接常规UPS设备中的备用电池组(4)或通过逻辑接口(3)电连接所述备用电池组(4);所述测控装置(2)的信号输入端连接备用电池组(4)或通过逻辑接口(3)连接备用电池组(4)。2.根据权利要求1所述的倍源系统,其特征在于,所述测控装置(2)包括滤波保护模块(2a)、信号采集处理模块(2b)和DC/DC充电模块(2c);所述的信号采集处理模块(2b)包括电压采集电路和/或电池容量采集电路;所述的DC/DC充电模块(2c)包括输出电压恒定电路和输出电流限制电路。3.根据权利要求2所述的倍源系统,其特征在于,所述的DC/DC充电模块(2c)分立设置,其电源输入端电连接第二电池组(I),电源输出端电连接逻辑接口(3)或所述的备用电池组(4),信号输入端连接信号采集处理模块(2b)。4.根据权利要求2所述的倍源系统,其特征在于,所述的倍源系统还包括电压提升模块(5);所述电压提升模块(5)包括电源输入端、电源输出端和信号输入端,其电源输入端电连接第二电池组(1),其电源输出端电连接DC/DC充电模块(2c),其信号输入端连接测控装置⑵。5.根据权利要求4所述的倍源系统,其特征在于,所述的电压提升模块(5)分立设置,其部分逻辑功能或全部逻辑功能可集成于测控装置(2)。6.根据权利要求1所述的倍源系统,其特征在于,所述第二电池组(I)还包括二次电池或/和电能转换装置;所述的电能转换装置包括储氢电能转换装置、燃油发电装置、太阳能发电装置或/和风能发电装置。7.根据权利要求6所述的倍源系统,其特征在于,当所述第二电池组(I)选用二次电池时,所述倍源系统还包括补充电装置(7);补充电装置(7)包括电源输出端、电源输入端和信号输入端,其电源输出端电连接第二电池组(I),其电源输入端电连接逻辑接口(3)或所述备用电池组(4),其信号输入端连接测控装置(2)。8.—种UPS设备,其特征在于,所述的UPS设备含有如权利要求1?7任一所述UPS的倍源系统。9.根据权利要求8所述的UPS设备,其特征在于,所述倍源系统的测控装置(2)分立设置,亦可将测控装置(2)的部分逻辑功能或全部逻辑功能集成于所述UPS设备的中央控制系统内。
【专利摘要】本实用新型公开了一种UPS的倍源系统和UPS设备,所述UPS的倍源系统包括第二电池组(1)、测控装置(2)和逻辑接口(3);所述第二电池组(1)包括一次电池,其电连接测控装置(2)的电源输入端;所述测控装置(2)的输出端电连接常规UPS设备中的备用电池组(4)或通过逻辑接口(3)电连接所述备用电池组;所述测控装置能采集、处理所述备用电池组的实时状态信号,使所述倍源系统在设定逻辑状态实现对所述备用电池组(4)补充电能。所述的UPS设备含有至少一套所述UPS的倍源系统。本实用新型有效适应高端UPS的设备配置要求。
【IPC分类】H02J9/06, H02J7/00
【公开号】CN204741293
【申请号】CN201520322341
【发明人】刘粤荣, 刘通
【申请人】南京金塔新能源科技有限公司
【公开日】2015年11月4日
【申请日】2015年5月18日