本发明涉及一种电源技术领域,特别是涉及一种直流电源系统。
背景技术:
在普通电力电子装置中,整流电路通常采用不可控的二极管整流后接电容滤波组成。整流桥接电容滤波电路是一种非线性元件和储能元件的组合。虽然,输入交流电压是正弦的,但是因为只有在交流电压正弦波峰值附近,整流二极管才导通,因此输入电流波形严重畸变,呈脉冲状,含有大量的谐波。谐波是不做功的,且会造成谐波污染和降低功率因素,大大影响电能的质量。
采用单级变化技术可以降低谐波的污染和影响,提高电能的质量,然而采用单级变化技术适合小功率的场合,至多只能做到1kv的电源,采用单级变化技术输出的电流的总谐波失真度只能做到25%,单级变化技术的单级pfc控制器赤裸裸的暴露在电网中,使用寿命降低,同时pfc的纹波是高达3-100v的100hz波,容易引起比较器误读,甚至出现比较器失效的现象。
技术实现要素:
本发明的目的在于提供一种直流电源系统,以解决现有技术中提出的问题。
为实现上述目的,本发明采取的技术方案为一种直流电源系统,包括交流配电模块、整流模块及直流配电模块,其特征在于,所述交流配电模块的输入端连接交流电源,所述交流配电模块的输出端通过交流输入接线单元连接断路器模块输入端,所述断路器模块的输出端电连接整流模块输入端,所述整流模块的输出端电连接母排模块,所述母排模块连接负载单元,所述整流模块包括pfc控制单元及dc/dc控制单元,所述pfc控制单元输出端电连接所述dc/dc控制单元的输入端,所述整流模块的输出端还与所述直流配电模块的输入端连接,所述直流配电模块的输出端与所述母排模块连接,所述整流模块的输入输出端连接监控模块的输入输出端。
上述技术方案中,所述直流配电模块连接第一传感单元,所述负载单元连接第二传感单元,所述第一传感单元及第二传感单元分别与所述监控模块连接。
上述技术方案中,所述监控模块控制整流模块数据及监测整流模块数据。
上述技术方案中,所述pfc控制单元采用三相pfc连接。
上述技术方案中,所述直流配电模块配置1~2个。
上述技术方案中,所述整流模块配置2~15个。
上述技术方案中,所述监控模块至少配置1个。
本发明的有益效果在于:(1)与采用二极管技术及单级变化技术相比,本发明采用三相pfc及dc/dc的两级变换技术,实现输入电流整形从而减小输入电流谐波,而且可以将输入电流电压转换为稳定的直流电压,再转换为需要的直流电压;(2)采用两级变化技术输出的电流的总谐波失真度小于5%;(3)与硬开关技术相比,本发明采用无源无损缓冲电路的软开关技术,避免了硬开关损耗问题、容性开通问题及感性关断问题,同时避免了工作中软开关技术的循环能量增大,从而使导电损耗增大的问题;(4)本发明采用断路器模块,可以对电源线路进行保护,当电源线路发生严重的过载或者短路及欠压等故障时能自动切断电路,而且在分断故障电流后一般不需要变更零部件;(5)本发明的负载单元及直流配电模块分别连接传感单元,可以将负载单元及直流配电模块中的信息准确的传递给监控模块,有助于监控模块更好地调节整流模块的输出电压,使负载更好的工作,还可以使电池更好的充放电,为负载提供电压,使负载更好的工作。
附图说明
图1为本发明的原理框图;
图2为本发明整流模块原理框图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明:
如图1-2所示,本发明提出的一种直流电源系统,包括交流配电模块1、整流模块3及直流配电模块4,整流模块3的电流可以达到1500a,所述直流配电模块连接电池,所述电池包括熔断器控制单元,所述熔断器控制单元可保护电池不致因短路而破坏,所述交流配电模块1的输入端连接交流电源,所述交流配电模块1的输出端通过交流输入接线单元连接断路器模块2输入端,所述断路器模块2的输出端电连接pfc控制单元31的输入端,所述控制单元31的输出端电连接dc/dc控制单元32的输入端,所述dc/dc控制单元32的输出端电连接电连接母排模板6,所述母排模块6连接负载单元7,所述负载单元7连接第一传感单元8,第一传感单元8连接监控模块5,监控模块5可以显示负载单元的总电流的数据,监控模块5根据得到的信息调节整流模块的输出电压,从而为负载更好的工作,所述pfc控制单元31可以实现输入电流整形以减小输入电流谐波,同时将输入交流电压转换为稳定的直流电压,所述pfc控制单元31采用三相pfc电路连接,所述dc/dc控制单元32可以实现电压的隔离与变换,将稳定的直流电压变换为所需要的直流电压,所述dc/dc控制单元32的输出端还与所述直流配电模块4的输入端连接,所述直流配电模块4的输出端与所述母排模块6连接,所述直流配电模块4的输出端还连接第二传感单元9,第二传感单元9与监控模块5连接,监控模块5可以显示直流配电模块4中电池的充放电电流数据,从而调整整流模块3的电压输出,从而有助于直流配电模块4中电池的充放电,为负载提供电压,所述pfc控制单元31的输入端连接监控模块5的输入端,所述dc/dc控制单元32的输出端连接所述监控模块5的输出端,所述监控模块5有两个完全独立的通信口,可同时对本地通信、远端通信进行自由选择连接。
实施例1
本发明提出的一种直流电源系统,交流配电模块1的输入端连接交流电源,交流配电模块1的输出端连接断路器模块2的输入端,断路器模块2的输出端与两个整流模块3的输入端连接,两个整流模块3并联连接,两个整流模块3的输出端连接母排模块6的输入端,母排模块6的的输出端连接负载单元7的输入端,负载单元7的输出端连接第一传感单元8的输入端,第一传感单元8的输出端连接监控模块5的输入端,两个整流模块3的输出端还与一个直流配电模块4的输入端连接,一个直流配电模块4的输出端连接第二传感单元9的输入端,第二传感单元9的输出端连接监控模块5的输出端,监控模块5还与其中一个整流模块3连接。
实施例2
本发明提出的一种直流电源系统,交流配电模块1的输入端连接交流电源,交流配电模块1的输出端连接断路器模块2的输入端,断路器模块2的输出端与九个整流模块3的输入端连接,九个整流模块3并联连接,九个整流模块3的输出端连接母排模块6的输入端,母排模块6的的输出端连接负载单元7的输入端,负载单元7的输出端连接第一传感单元8的输入端,第一传感单元8的输出端连接监控模块5的输入端,九个整流模块3的输出端还与两个直流配电模块4的输入端连接,两个直流配电模块4并联连接,两个直流配电模块4的输出端连接第二传感单元9的输入端,第二传感单元9的输出端连接监控模块5的输出端,监控模块5还与其中一个整流模块3连接。
实施例3
本发明提出的一种直流电源系统,交流配电模块1的输入端连接交流电源,交流配电模块1的输出端连接断路器模块2的输入端,断路器模块2的输出端与十五个整流模块3的输入端连接,十五个整流模块3并联连接,十五个整流模块3的输出端连接母排模块6的输入端,母排模块6的的输出端连接负载单元7的输入端,负载单元7的输出端连接第一传感单元8的输入端,第一传感单元8的输出端连接监控模块5的输入端,十五个整流模块3的输出端还与两个直流配电模块4的输入端连接,两个直流配电模块4并联连接,两个直流配电模块4的输出端连接第二传感单元9的输入端,第二传感单元9的输出端连接监控模块5的输出端,监控模块5还与其中一个整流模块3连接。
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中。