一種應(yīng)急保障發(fā)電自動供電系統(tǒng)電路的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種應(yīng)急保障發(fā)電自動供電系統(tǒng)電路，該電路包括供電電路電壓檢查電路、蓄電池電壓檢查電路、柴油三相交流發(fā)電機(jī)向蓄電池充電的電路、風(fēng)力發(fā)電機(jī)向蓄電池充電的電路、太陽能太陽能電池板向蓄電池充電的電路、蓄電池向供電電路供電的電路、燃料電池發(fā)電機(jī)向蓄電池充電的電路。采用本發(fā)明，能夠?qū)崿F(xiàn)多個供電單元進(jìn)行供電，并根據(jù)各種特殊環(huán)境和實(shí)際情況調(diào)整供電方案，確保需要供電時能隨時、即時的為供電電路供電。
【專利說明】-種應(yīng)急保障發(fā)電自動供電系統(tǒng)電路
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種應(yīng)急保障發(fā)電自動供電系統(tǒng)電路。
【背景技術(shù)】
[0002] 目前，應(yīng)急保障發(fā)電車由于其具有機(jī)動性快，能方便、快捷的實(shí)現(xiàn)電力保障的功 能，在城市和鄉(xiāng)村應(yīng)急供電中發(fā)揮著極其重要的作用，但傳統(tǒng)的應(yīng)急保障發(fā)電車僅采用柴 油發(fā)電機(jī)作為電力來源，因此難以發(fā)揮應(yīng)有的功效，如2008年，汶川大地震后，重災(zāi)區(qū)電力 急缺，傳統(tǒng)的應(yīng)急保障發(fā)電車對重災(zāi)區(qū)的電力保障做出了巨大貢獻(xiàn)，而由于地震原因，部分 地區(qū)道路堵塞，柴油短缺，雖然災(zāi)區(qū)內(nèi)有大量應(yīng)急保障發(fā)電車，但難以充分發(fā)揮作用。同時， 目前的應(yīng)急保障發(fā)電車都沒有應(yīng)急自動供電系統(tǒng)，即使在活動開展前已經(jīng)預(yù)先將發(fā)應(yīng)急保 障發(fā)電車的供電系統(tǒng)預(yù)接入供電電路，而當(dāng)大型活動開展區(qū)突然斷電后，仍要通過手動開 啟應(yīng)急保障發(fā)電車的發(fā)電系統(tǒng)和供電系統(tǒng)才能實(shí)現(xiàn)供電保障，具有一定的滯后性。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 本發(fā)明的目的是提供能根據(jù)適應(yīng)多種環(huán)境需要，實(shí)現(xiàn)多個供電單元供電，并依據(jù) 檢測情況實(shí)時控制備用供電電源和供電電路直接的接通和斷開的一種應(yīng)急保障發(fā)電車輛 的自動供電系統(tǒng)電路。
[0004] 本發(fā)明米取的技術(shù)方案是：一種應(yīng)急保障發(fā)電自動供電系統(tǒng)電路，包括供電電路 電壓檢查電路、蓄電池電壓檢查電路、柴油三相交流發(fā)電機(jī)向蓄電池充電的電路、風(fēng)力發(fā)電 機(jī)向蓄電池充電的電路、太陽能太陽能電池板向蓄電池充電的電路、蓄電池向供電電路供 電的電路、燃料電池發(fā)電機(jī)向蓄電池充電的電路，其特征在于： 供電電路電壓檢查電路包括變壓器、保護(hù)電阻、單相二極管、NPN三極管、限壓二極管和 電源繼電器，變壓器的一級繞組的線圈數(shù)小于變壓器的二級繞組的線圈數(shù)，一級繞組連接 供電電路的任意兩項(xiàng)，變壓器的二級繞組的一端接地，另一端依次連接單相二極管、限壓二 極管、NPN三極管的基極，NPN三極管的基極通過一個保護(hù)電阻后接地；NPN三極管的集電極 接入開關(guān)電源，NPN三極管的發(fā)射極接入柴油三相交流發(fā)電機(jī)開關(guān)、蓄電池供電開關(guān)和燃料 電池發(fā)電機(jī)開關(guān)，當(dāng)所述的供電電路中沒有電壓、或者電壓較小時，供電電路電壓檢查電路 中的NPN三極管的基極為低電平，NPN三極管的集電極和發(fā)射極之間導(dǎo)通，開關(guān)電源的電流 進(jìn)入柴油三相交流發(fā)電機(jī)開關(guān)和蓄電池供電開關(guān)； 蓄電池電壓檢查電路包括保護(hù)電阻、NPN三極管、限壓二極管，蓄電池的正極依次連接 限壓二極管、NPN三極管的基極，NPN三極管的基極通過一個保護(hù)電阻后接地，NPN三極管的 集電極接入開關(guān)電源，NPN三極管的發(fā)射極接入柴油三相交流發(fā)電機(jī)開關(guān)、蓄電池供電開關(guān) 和燃料電池發(fā)電機(jī)開關(guān)，當(dāng)蓄電池電壓較低時，柴油三相交流發(fā)電機(jī)開關(guān)和燃料電池發(fā)電 機(jī)開關(guān)自動打開，燃料電池發(fā)電機(jī)和柴油三相交流發(fā)電機(jī)均開始運(yùn)轉(zhuǎn)為蓄電池充電； 在柴油三相交流發(fā)電機(jī)向蓄電池充電的電路中，柴油三相交流發(fā)電機(jī)的電壓輸出端通 過降壓電路、三相轉(zhuǎn)單相變頻器、穩(wěn)壓充電電路連接到蓄電池為蓄電池充電，穩(wěn)壓充電電路 與蓄電池之間設(shè)置有二極管；柴油三相交流發(fā)電機(jī)與柴油三相交流發(fā)電機(jī)開關(guān)連接，柴油 三相交流發(fā)電機(jī)開關(guān)連接蓄電池電壓檢查電路和供電電路電壓檢查電路； 在風(fēng)力發(fā)電機(jī)向蓄電池充電的電路中，風(fēng)力發(fā)電機(jī)至蓄電池之間設(shè)置有穩(wěn)壓充電電 路，穩(wěn)壓充電電路與蓄電池之間設(shè)置有二極管； 在太陽能太陽能電池板向蓄電池充電的電路中，太陽能電池板至蓄電池之間設(shè)置有穩(wěn) 壓充電電路，穩(wěn)壓充電電路與蓄電池之間設(shè)置有二極管； 在燃料電池發(fā)電機(jī)向蓄電池充電的電路中，燃料電池發(fā)電機(jī)通過穩(wěn)壓充電電路連接到 蓄電池，穩(wěn)壓充電電路與蓄電池之間設(shè)置有二極管；燃料電池發(fā)電機(jī)開關(guān)連接蓄電池電壓 檢查電路中NPN三極管的發(fā)射極，當(dāng)蓄電池電壓過低時蓄電池電壓檢查電路中NPN三極管 的發(fā)射極導(dǎo)通使控制電流進(jìn)入燃料電池發(fā)電機(jī)開關(guān)，當(dāng)燃料電池發(fā)電機(jī)手動開關(guān)處于打開 狀態(tài)時，燃料電池發(fā)電機(jī)電動開關(guān)打開，燃料電池發(fā)電機(jī)工作為蓄電池充電； 在蓄電池向供電電路供電的電路中，蓄電池通過單相轉(zhuǎn)三相變頻器、升壓電路、蓄電池 供電開關(guān)連接到供電電路，單相轉(zhuǎn)三相變頻器是將直流電轉(zhuǎn)換為三相交流電，升壓電路是 將低壓交流電進(jìn)一步升壓為適合家用電器用的三相交流電，當(dāng)蓄電池供電開關(guān)打開后，蓄 電池將實(shí)現(xiàn)對供電電路的供電； 燃料電池發(fā)電機(jī)開關(guān)、柴油三相交流發(fā)電機(jī)開關(guān)、蓄電池供電開關(guān)并聯(lián)后接入供電電 路電壓檢查電路中NPN三極管的發(fā)射極的同時也并聯(lián)后接入蓄電池電壓檢查電路中NPN三 極管的發(fā)射極；燃料電池發(fā)電機(jī)開關(guān)和蓄電池電壓檢查電路中NPN三極管的發(fā)射極共同接 入一個二極管，電流僅能從電池電壓檢查電路端流向柴油三相交流發(fā)電機(jī)開關(guān)和蓄電池供 電開關(guān)端，確保蓄電池電壓檢查電路中NPN三極管的發(fā)射極處的控制電流能直接控制柴油 三相交流發(fā)電機(jī)開關(guān)、蓄電池供電開關(guān)，但供電電路電壓檢查電路中NPN三極管的發(fā)射極 處的控制電流不能直接控制燃料電池發(fā)電機(jī)開關(guān)。
[0005] 所述的一種應(yīng)急保障發(fā)電自動供電系統(tǒng)電路，蓄電池供電開關(guān)包括蓄電池供電手 動開關(guān)和蓄電池供電電動開關(guān)，蓄電池供電手動開關(guān)和蓄電池供電電動開關(guān)依次串聯(lián)，當(dāng) 其供電電路電壓檢查電路檢查到供電電路中沒有電壓、或者電壓較小時，閉合蓄電池供電 手動開關(guān)可實(shí)現(xiàn)柴油三相交流發(fā)電機(jī)和蓄電池均為供電電路供電；斷開蓄電池供電手動開 關(guān)可實(shí)現(xiàn)柴油三相交流發(fā)電機(jī)單獨(dú)為供電電路供電；當(dāng)斷開柴油三相交流發(fā)電機(jī)手動開關(guān) 后可實(shí)現(xiàn)蓄電池單獨(dú)為供電電路供電。
[0006] 進(jìn)一步，上述的蓄電池供電電動開關(guān)包括光耦開關(guān)和一號繼電器，當(dāng)電流進(jìn)入蓄 電池供電電動開關(guān)后，光耦開關(guān)打開，驅(qū)動一號繼電器將蓄電池供電電路打開，當(dāng)需要蓄 電池供電電路能夠自動正常開啟時則先把蓄電池供電手動開關(guān)打開，如果不需要蓄電池供 電，則斷開蓄電池供電手動開關(guān)。
[0007] 所述的一種應(yīng)急保障發(fā)電自動供電系統(tǒng)電路，柴油三相交流發(fā)電機(jī)開關(guān)包括柴油 三相交流發(fā)電機(jī)手動開關(guān)和柴油三相交流發(fā)電機(jī)電動開關(guān)，柴油三相交流發(fā)電機(jī)手動開關(guān) 和柴油三相交流發(fā)電機(jī)電動開關(guān)依次串聯(lián)，當(dāng)柴油三相交流發(fā)電機(jī)手動開關(guān)處于閉合狀態(tài) 時，蓄電池電壓檢查電路檢查到蓄電池電壓較低或者供電電路電壓檢查電路檢查到供電電 路電壓過低時，柴油三相交流發(fā)電機(jī)電動開關(guān)打開，柴油三相交流發(fā)電機(jī)工作為蓄電池充 電或者為供電路供電；當(dāng)柴油三相交流發(fā)電機(jī)手動開關(guān)處于斷開狀態(tài)時，無論蓄電池電壓 檢查電路檢查到蓄電池電壓和供電電路電壓檢查電路檢查到供電電路電壓是否過低，柴油 三相交流發(fā)電機(jī)均不工作。
[0008] 進(jìn)一步，上述的柴油三相交流發(fā)電機(jī)電動開關(guān)包括光耦開關(guān)和三號繼電器，當(dāng)電 流進(jìn)入光耦開關(guān)后，光耦開關(guān)導(dǎo)通并驅(qū)動二號繼電器打開柴油三相交流發(fā)電機(jī)。
[0009] 所述的一種應(yīng)急保障發(fā)電自動供電系統(tǒng)電路，燃料電池發(fā)電機(jī)開關(guān)包括燃料電池 發(fā)電機(jī)手動開關(guān)和燃料電池發(fā)電機(jī)電動開關(guān)，燃料電池發(fā)電機(jī)手動開關(guān)和燃料電池發(fā)電機(jī) 電動開關(guān)依次串聯(lián)，當(dāng)燃料電池發(fā)電機(jī)手動開關(guān)處于閉合時，如果蓄電池電壓檢查電路檢 查到蓄電池電壓較低，燃料電池發(fā)電機(jī)將工作為蓄電池充電；當(dāng)燃料電池發(fā)電機(jī)的手動開 關(guān)處于斷開時，無論蓄電池電壓檢查電路檢查到蓄電池電壓是否較低，燃料電池發(fā)電機(jī)均 不工作為蓄電池充電。
[0010] 進(jìn)一步，上述的燃料電池發(fā)電機(jī)手動開關(guān)包括光耦開關(guān)和二號繼電器，當(dāng)電流進(jìn) 入光耦開關(guān)后，光耦開關(guān)導(dǎo)通并驅(qū)動二號繼電器打開燃料電池發(fā)電機(jī)。
[0011] 采用本發(fā)明，其中供電電路電壓檢查電路、蓄電池電壓檢查電路、柴油三相交流發(fā) 電機(jī)向蓄電池充電的電路、風(fēng)力發(fā)電機(jī)向蓄電池充電的電路、太陽能太陽能電池板向蓄電 池充電的電路、蓄電池向供電電路供電的電路、燃料電池發(fā)電機(jī)向蓄電池充電的電路，能夠 實(shí)現(xiàn)多個供電單元進(jìn)行供電，并根據(jù)各種特殊環(huán)境和實(shí)際情況實(shí)時調(diào)整供電方案，確保需 要供電時能隨時、即時的為供電電路供電。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012] 圖1為本發(fā)明中個電路元件的聯(lián)接邏輯圖。
[0013] 圖2為本發(fā)明中供電電路電壓檢查電路及各供電部件對供電電路供電的電路簡 圖。
[0014] 圖3為本發(fā)明中各個供電部件向蓄電池供電的電路簡圖。
[0015] 圖中各標(biāo)號依次表示：風(fēng)力發(fā)電機(jī)1、太陽能電池板2、柴油三相交流發(fā)電機(jī)3、燃 料電池發(fā)電機(jī)4、蓄電池5、穩(wěn)壓充電電路6、降壓電路7、三相轉(zhuǎn)單項(xiàng)變頻器8、NPN三極管9、 燃料電池發(fā)電機(jī)開關(guān)10、燃料電池發(fā)電機(jī)手動開關(guān)l〇a、燃料電池發(fā)電機(jī)電動開關(guān)10b、蓄 電池電壓檢查電路11、柴油三相交流發(fā)電機(jī)開關(guān)12、柴油三相交流發(fā)電機(jī)手動開關(guān)12a、柴 油三相交流發(fā)電機(jī)電動開關(guān)12b、供電電路13、供電電路電壓檢查電路14、蓄電池供電開關(guān) 15、蓄電池供電開關(guān)手動開關(guān)15a、蓄電池供電電動開關(guān)15b、升壓電路16、單相轉(zhuǎn)三相變頻 器17、二極管18、限壓二極管19、一號繼電器20、光耦開關(guān)21、保護(hù)電阻22、二號繼電器23、 變壓器24和三號繼電器25。
【具體實(shí)施方式】
[0016] 以下結(jié)合實(shí)施例和附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步描述。
[0017] 該應(yīng)急保障發(fā)電自動供電系統(tǒng)電路中的柴油三相交流發(fā)電機(jī)3、太陽能電池板2、 燃料電池發(fā)電機(jī)4、風(fēng)力發(fā)電機(jī)1作為電力供電源，該系統(tǒng)還包括供電電路電壓檢查電路 14、蓄電池電壓檢查電路11、柴油三相交流發(fā)電機(jī)3向蓄電池5充電的電路、風(fēng)力發(fā)電機(jī)1 向蓄電池5充電的電路、太陽能電池板2向蓄電池5充電的電路、蓄電池5向供電電路13 供電的電路、燃料電池發(fā)電機(jī)4向蓄電池5充電的電路；所述的柴油三相交流發(fā)電機(jī)3向蓄 電池5充電的電路指柴油三相交流發(fā)電機(jī)3發(fā)電對蓄電池5充電的電路；所述的風(fēng)力發(fā)電 機(jī)1向蓄電池5充電的電路指風(fēng)力發(fā)電機(jī)1發(fā)電對蓄電池5充電的電路；所述的太陽能電 池板2向蓄電池5充電的電路指太陽能發(fā)電對蓄電池5進(jìn)行充電的電路；蓄電池5向供電 電路13供電的電路指蓄電池5對供電電路13進(jìn)行供電的電路；燃料電池發(fā)電機(jī)4向蓄電 池5充電的電路指燃料電池發(fā)電機(jī)4發(fā)電對蓄電池5進(jìn)行充電的電路。
[0018] 其中，所述的柴油三相交流發(fā)電機(jī)3向蓄電池5充電的電路是：柴油三相交流發(fā)電 機(jī)3的電壓輸出端通過降壓電路7、三相轉(zhuǎn)單相變頻器8、穩(wěn)壓充電電路6連接到蓄電池5為 蓄電池5充電，穩(wěn)壓充電電路6與蓄電池5之間設(shè)置有二極管18防止蓄電池5內(nèi)電壓從蓄 電池5倒流至穩(wěn)壓充電電路6。其中降壓電路7其作用是將柴油三相交流發(fā)電機(jī)3發(fā)出的 交流電進(jìn)行降壓，以防止充電時將蓄電池5充壞；三相轉(zhuǎn)單相變頻器8其作用是將三相交流 電變?yōu)橹绷麟?；穩(wěn)壓充電電路6其作用是將充電電壓進(jìn)行進(jìn)一步穩(wěn)定，以更好的為蓄電池5 充電；降壓電路7、穩(wěn)壓充電電路6、三相轉(zhuǎn)單項(xiàng)變頻器8市場上均能購買。柴油三相交流發(fā) 電機(jī)3與柴油三相交流發(fā)電機(jī)開關(guān)12連接，柴油三相交流發(fā)電機(jī)開關(guān)12連接蓄電池電壓 檢查電路11及供電電路電壓檢查電路14,柴油三相交流發(fā)電機(jī)開關(guān)12包括柴油三相交流 發(fā)電機(jī)手動開關(guān)12a和柴油三相交流發(fā)電機(jī)電動開關(guān)12b，柴油三相交流發(fā)電機(jī)手動開關(guān) 12a和柴油三相交流發(fā)電機(jī)電動開關(guān)12b依次串聯(lián)。柴油三相交流發(fā)電機(jī)電動開關(guān)12b包 括光耦開關(guān)21和三號繼電器25,當(dāng)電流進(jìn)入光耦開關(guān)21后，光耦開關(guān)21導(dǎo)通并驅(qū)動二號 繼電器23打開柴油三相交流發(fā)電機(jī)3。柴油三相交流發(fā)電機(jī)手動開關(guān)12a處于閉合狀態(tài) 時，蓄電池電壓檢查電路11檢查到蓄電池5電壓較低或者供電電路電壓檢查電路14檢查 到供電電路13電壓過低時，柴油三相交流發(fā)電機(jī)電動開關(guān)12b打開，柴油三相交流發(fā)電機(jī) 3工作為蓄電池5充電或者為供電路供電；當(dāng)柴油三相交流發(fā)電機(jī)手動開關(guān)12a處于斷開 狀態(tài)時，無論蓄電池電壓檢查電路11檢查到蓄電池5電壓和供電電路電壓檢查電路14檢 查到供電電路13電壓是否過低，柴油三相交流發(fā)電機(jī)3均不工作。
[0019] 其中，所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)1向蓄電池5充電的電路是：風(fēng)力發(fā)電機(jī)1至蓄電池5之 間設(shè)置有穩(wěn)壓充電電路6,穩(wěn)壓充電電路6對充電電壓進(jìn)行進(jìn)一步穩(wěn)定，以更好的為蓄電池 5充電，穩(wěn)壓充電電路6為市售，穩(wěn)壓充電電路6與蓄電池5之間設(shè)置有二極管18防止蓄電 池5內(nèi)電壓從蓄電池5倒流至穩(wěn)壓充電電路6。
[0020] 其中，所述的太陽能電池板2向蓄電池5充電的電路是：太陽能電池板2至蓄電池 5之間設(shè)置有穩(wěn)壓充電電路6,穩(wěn)壓充電電路6對充電電壓進(jìn)行進(jìn)一步穩(wěn)定，以更好的為蓄 電池5充電，穩(wěn)壓充電電路6為市售，穩(wěn)壓充電電路6與蓄電池5之間設(shè)置有二極管18防 止蓄電池5內(nèi)電壓從蓄電池5倒流至穩(wěn)壓充電電路6。
[0021] 其中，燃料電池發(fā)電機(jī)4向蓄電池5充電的電路是：燃料電池發(fā)電機(jī)4通過穩(wěn)壓充 電電路6連接到蓄電池5實(shí)現(xiàn)對蓄電池5的安全充電，穩(wěn)壓充電電路6為市售，穩(wěn)壓充電電 路6與蓄電池5之間設(shè)置有二極管18防止蓄電池5內(nèi)電壓從蓄電池5倒流至穩(wěn)壓充電電 路6。燃料電池發(fā)電機(jī)開關(guān)10連接蓄電池電壓檢查電路11，燃料電池發(fā)電機(jī)開關(guān)10包括 燃料電池發(fā)電機(jī)手動開關(guān)l〇a和燃料電池發(fā)電機(jī)電動開關(guān)10b，燃料電池發(fā)電機(jī)手動開關(guān) l〇a和燃料電池發(fā)電機(jī)電動開關(guān)10b依次串聯(lián)。燃料電池發(fā)電機(jī)手動開關(guān)10a包括光耦開 關(guān)21和二號繼電器23,當(dāng)電流進(jìn)入光耦開關(guān)21后，光耦開關(guān)21導(dǎo)通并驅(qū)動二號繼電器23 打開燃料電池發(fā)電機(jī)4。燃料電池發(fā)電機(jī)手動開關(guān)10a處于閉合時，如果蓄電池電壓檢查 電路11檢查到蓄電池5電壓較低，燃料電池發(fā)電機(jī)4將工作為蓄電池5充電；當(dāng)燃料電池 發(fā)電機(jī)手動開關(guān)l〇a處于斷開時，無論蓄電池電壓檢查電路11檢查到蓄電池5電壓是否較 低，燃料電池發(fā)電機(jī)4均不工作為蓄電池5充電。
[0022] 其中，所述的蓄電池5向供電電路13供電的電路是：蓄電池5通過單相轉(zhuǎn)三相變 頻器17、升壓電路16、蓄電池供電開關(guān)15連接到供電電路13。單相轉(zhuǎn)三相變頻器17的作 用是將直流電轉(zhuǎn)換為三相交流電；升壓電路16的作用是將低壓交流電進(jìn)一步升壓為適合 家用電器用的三相交流電；單相轉(zhuǎn)三相變頻器17和升壓電路16市場上均能購買；當(dāng)蓄電 池供電開關(guān)15打開后，蓄電池5將實(shí)現(xiàn)對供電電路13的供電。
[0023] 其中，所述的供電電路電壓檢查電路14中：包括變壓器24、保護(hù)電阻22、二極管 18、NPN三極管9、限壓二極管19,變壓器24的一級繞組的線圈數(shù)小于變壓器24的二級繞 組的線圈數(shù)，一級繞組連接供電電路13的任意兩項(xiàng)，變壓器24的二級繞組的一端接地，另 一端依次連接二極管18、限壓二極管19、NPN三極管9的基極，NPN三極管9的基極同時通 過一個保護(hù)電阻22后接地；NPN三極管9的集電極接入開關(guān)電源，NPN三極管9的發(fā)射極接 入柴油三相交流發(fā)電機(jī)開關(guān)12和蓄電池供電開關(guān)15。其中，所述的供電電路電壓檢查電路 14連接到供電電路13,供電電路電壓檢查電路14與蓄電池供電開關(guān)15和柴油三相交流發(fā) 電機(jī)開關(guān)12連接，控制蓄電池供電開關(guān)15和柴油三相交流發(fā)電機(jī)開關(guān)12的打開和關(guān)閉以 實(shí)現(xiàn)供電電路13需要供電時蓄電池5和柴油三相交流發(fā)電機(jī)3能及時工作為供電電路13 供電。如果供電電路13中沒有電壓、或者電壓較小時，供電電路電壓檢查電路14中的NPN 三極管9的基極為低電平，NPN三極管9的集電極和發(fā)射極之間導(dǎo)通，開關(guān)電源的電流進(jìn)入 柴油三相交流發(fā)電機(jī)開關(guān)12和蓄電池供電開關(guān)15,柴油三相交流發(fā)電機(jī)3運(yùn)轉(zhuǎn)為供電電 路13供電的同時為蓄電池5充電，同時蓄電池5也為供電電路13供電。供電電路電壓檢 查電路14檢查到供電電路13中沒有電壓、或者電壓較小時：閉合蓄電池供電開關(guān)手動開關(guān) 15a可實(shí)現(xiàn)柴油三相交流發(fā)電機(jī)3和蓄電池5均為供電電路13供電；斷開蓄電池供電開關(guān) 手動開關(guān)15a可實(shí)現(xiàn)柴油三相交流發(fā)電機(jī)3單獨(dú)為供電電路13供電；當(dāng)斷開柴油三相交流 發(fā)電機(jī)手動開關(guān)12a后可實(shí)現(xiàn)蓄電池5單獨(dú)為供電電路13供電。
[0024] 其中，所述的蓄電池電壓檢查電路11是：包括保護(hù)電阻22、NPN三極管9、限壓二 極管18,蓄電池5的正極依次連接限壓二極管19、NPN三極管9的基極；同時NPN三極管9 的基極通過一個保護(hù)電阻22后接地；NPN三極管9的集電極接入開關(guān)電源，NPN三極管9的 發(fā)射極接入柴油三相交流發(fā)電機(jī)開關(guān)12、蓄電池供電開關(guān)（15)和燃料電池發(fā)電機(jī)開關(guān)10。 所述的蓄電池5處還設(shè)置有蓄電池電壓檢查電路11，蓄電池電壓檢查電路11分別連接柴油 三相交流發(fā)電機(jī)開關(guān)12和燃料電池發(fā)電機(jī)開關(guān)10,控制柴油三相交流發(fā)電機(jī)開關(guān)12和燃 料電池發(fā)電機(jī)開關(guān)10打開和關(guān)閉以實(shí)現(xiàn)柴油三相交流發(fā)電機(jī)3和燃料電池發(fā)電機(jī)4在蓄 電池5低壓的時候自行發(fā)電為蓄電池5充電。當(dāng)蓄電池5電壓較低時，柴油三相交流發(fā)電 機(jī)開關(guān)12和燃料電池發(fā)電機(jī)開關(guān)10自動打開，燃料電池發(fā)電機(jī)4和柴油三相交流發(fā)電機(jī)3 均開始運(yùn)轉(zhuǎn)為蓄電池5充電。蓄電池供電開關(guān)15包括蓄電池供電開關(guān)手動開關(guān)15a和蓄電 池供電電動開關(guān)15b，蓄電池供電開關(guān)手動開關(guān)15a和蓄電池供電電動開關(guān)15b依次串聯(lián)， 其中蓄電池供電電動開關(guān)15b包括光耦開關(guān)21和一號繼電器20。當(dāng)電流進(jìn)入所述的一種 新型應(yīng)急供電系統(tǒng)中的蓄電池供電電動開關(guān)15b后，光稱開關(guān)21打開，驅(qū)動一號繼電器20 將蓄電池5供電電路13打開，當(dāng)需要蓄電池5自動供電電路13能夠正常開啟時必須先把 手動開關(guān)打開，如果不需要蓄電池5供電，則斷開蓄電池供電開關(guān)手動開關(guān)15a。燃料電池 發(fā)電機(jī)4,是一種將存在于燃料與氧化劑中的化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能的發(fā)電裝置，其主要構(gòu) 成組件為電極、電解質(zhì)隔膜與集電器，因其原理已經(jīng)為本技術(shù)人員所熟知，這里不再闡述。
[0025] 燃料電池發(fā)電機(jī)開關(guān)10、柴油三相交流發(fā)電機(jī)開關(guān)12、蓄電池供電開關(guān)15與供電 電路電壓檢查電路14及蓄電池電壓檢查電路11之間的控制關(guān)系是：柴油三相交流發(fā)電機(jī) 開關(guān)12、蓄電池供電開關(guān)12既受供電電路電壓檢查電路14直接控制又受蓄電池電壓檢查 電路11直接控制，而燃料電池發(fā)電機(jī)開關(guān)10僅受蓄電池電壓檢查電路11直接控制而不受 供電電路電壓檢查電路14直接控制。因此燃料電池發(fā)電機(jī)開關(guān)10、柴油三相交流發(fā)電機(jī)開 關(guān)12、蓄電池供電開關(guān)15與供電電路電壓檢查電路14及蓄電池電壓檢查電路11之間的具 體連接關(guān)系是：燃料電池發(fā)電機(jī)開關(guān)10、柴油三相交流發(fā)電機(jī)開關(guān)12、蓄電池供電開關(guān)15 并聯(lián)后接入供電電路電壓檢查電路14中NPN三極管9的發(fā)射極的同時也并聯(lián)后接入蓄電 池電壓檢查電路11中NPN三極管9的發(fā)射極；但由于燃料電池發(fā)電機(jī)開關(guān)10僅受蓄電池 電壓檢查電路11直接控制，因此燃料電池發(fā)電機(jī)開關(guān)10和蓄電池電壓檢查電路11中NPN 三極管9的發(fā)射極共同接入一個二極管18,電流僅能從電池電壓檢查電路11端流向柴油 三相交流發(fā)電機(jī)開關(guān)12和蓄電池供電開關(guān)15端，確保蓄電池電壓檢查電路11中NPN三極 管9的發(fā)射極處的控制電流能直接控制柴油三相交流發(fā)電機(jī)開關(guān)12、蓄電池供電開關(guān)15， 但供電電路電壓檢查電路11中NPN三極管9的發(fā)射極處的控制電流不能控制直接燃料電 池發(fā)電機(jī)開關(guān)10。
【權(quán)利要求】
1. 一種應(yīng)急保障發(fā)電自動供電系統(tǒng)電路，包括供電電路電壓檢查電路、蓄電池電壓檢 查電路、柴油三相交流發(fā)電機(jī)向蓄電池充電的電路、風(fēng)力發(fā)電機(jī)向蓄電池充電的電路、太陽 能太陽能電池板向蓄電池充電的電路、蓄電池向供電電路供電的電路、燃料電池發(fā)電機(jī)向 蓄電池充電的電路，其特征在于：供電電路電壓檢查電路包括變壓器、保護(hù)電阻、單相二極 管、NPN三極管、限壓二極管和電源繼電器，變壓器的一級繞組的線圈數(shù)小于變壓器的二級 繞組的線圈數(shù)，一級繞組連接供電電路的任意兩項(xiàng)，變壓器的二級繞組的一端接地，另一端 依次連接單相二極管、限壓二極管、NPN三極管的基極，NPN三極管的基極通過一個保護(hù)電 阻后接地；NPN三極管的集電極接入開關(guān)電源，NPN三極管的發(fā)射極接入柴油三相交流發(fā)電 機(jī)開關(guān)、蓄電池供電開關(guān)和燃料電池發(fā)電機(jī)開關(guān)，當(dāng)所述的供電電路中沒有電壓、或者電壓 較小時，供電電路電壓檢查電路中的NPN三極管的基極為低電平，NPN三極管的集電極和發(fā) 射極之間導(dǎo)通，開關(guān)電源的電流進(jìn)入柴油三相交流發(fā)電機(jī)開關(guān)和蓄電池供電開關(guān)；蓄電池 電壓檢查電路包括保護(hù)電阻、NPN三極管、限壓二極管，蓄電池的正極依次連接限壓二極管、 NPN三極管的基極，NPN三極管的基極通過一個保護(hù)電阻后接地，NPN三極管的集電極接入 開關(guān)電源，NPN三極管的發(fā)射極接入柴油三相交流發(fā)電機(jī)開關(guān)、蓄電池供電開關(guān)和燃料電池 發(fā)電機(jī)開關(guān)，當(dāng)蓄電池電壓較低時，柴油三相交流發(fā)電機(jī)開關(guān)和燃料電池發(fā)電機(jī)開關(guān)自動 打開，燃料電池發(fā)電機(jī)和柴油三相交流發(fā)電機(jī)均開始運(yùn)轉(zhuǎn)為蓄電池充電；在柴油三相交流 發(fā)電機(jī)向蓄電池充電的電路中，柴油三相交流發(fā)電機(jī)的電壓輸出端通過降壓電路、三相轉(zhuǎn) 單相變頻器、穩(wěn)壓充電電路連接到蓄電池為蓄電池充電，穩(wěn)壓充電電路與蓄電池之間設(shè)置 有二極管；柴油三相交流發(fā)電機(jī)與柴油三相交流發(fā)電機(jī)開關(guān)連接，柴油三相交流發(fā)電機(jī)開 關(guān)連接蓄電池電壓檢查電路和供電電路電壓檢查電路；在風(fēng)力發(fā)電機(jī)向蓄電池充電的電路 中，風(fēng)力發(fā)電機(jī)至蓄電池之間設(shè)置有穩(wěn)壓充電電路，穩(wěn)壓充電電路與蓄電池之間設(shè)置有二 極管；在太陽能太陽能電池板向蓄電池充電的電路中，太陽能電池板至蓄電池之間設(shè)置有 穩(wěn)壓充電電路，穩(wěn)壓充電電路與蓄電池之間設(shè)置有二極管；在燃料電池發(fā)電機(jī)向蓄電池充 電的電路中，燃料電池發(fā)電機(jī)通過穩(wěn)壓充電電路連接到蓄電池，穩(wěn)壓充電電路與蓄電池之 間設(shè)置有二極管；燃料電池發(fā)電機(jī)開關(guān)連接蓄電池電壓檢查電路中NPN三極管的發(fā)射極， 當(dāng)蓄電池電壓過低時蓄電池電壓檢查電路中NPN三極管的發(fā)射極導(dǎo)通使控制電流進(jìn)入燃 料電池發(fā)電機(jī)開關(guān)，當(dāng)燃料電池發(fā)電機(jī)手動開關(guān)處于打開狀態(tài)時，燃料電池發(fā)電機(jī)電動開 關(guān)打開，燃料電池發(fā)電機(jī)工作為蓄電池充電；在蓄電池向供電電路供電的電路中，蓄電池通 過單相轉(zhuǎn)三相變頻器、升壓電路、蓄電池供電開關(guān)連接到供電電路，單相轉(zhuǎn)三相變頻器是將 直流電轉(zhuǎn)換為三相交流電，升壓電路是將低壓交流電進(jìn)一步升壓為適合家用電器用的三相 交流電，當(dāng)蓄電池供電開關(guān)打開后，蓄電池將實(shí)現(xiàn)對供電電路的供電；上述的燃料電池發(fā)電 機(jī)開關(guān)、柴油三相交流發(fā)電機(jī)開關(guān)、蓄電池供電開關(guān)并聯(lián)后接入供電電路電壓檢查電路中 NPN三極管的發(fā)射極的同時也并聯(lián)后接入蓄電池電壓檢查電路中NPN三極管的發(fā)射極；燃 料電池發(fā)電機(jī)開關(guān)和蓄電池電壓檢查電路中NPN三極管的發(fā)射極共同接入一個二極管，電 流僅能從電池電壓檢查電路端流向柴油三相交流發(fā)電機(jī)開關(guān)和蓄電池供電開關(guān)端，確保蓄 電池電壓檢查電路中NPN三極管的發(fā)射極處的控制電流能直接控制柴油三相交流發(fā)電機(jī) 開關(guān)、蓄電池供電開關(guān)，但供電電路電壓檢查電路中NPN三極管的發(fā)射極處的控制電流不 能直接控制燃料電池發(fā)電機(jī)開關(guān)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種應(yīng)急保障發(fā)電自動供電系統(tǒng)電路，其特征在于蓄電池 供電開關(guān)包括蓄電池供電手動開關(guān)和蓄電池供電電動開關(guān)，蓄電池供電手動開關(guān)和蓄電池 供電電動開關(guān)依次串聯(lián)，當(dāng)其供電電路電壓檢查電路檢查到供電電路中沒有電壓、或者電 壓較小時，閉合蓄電池供電手動開關(guān)可實(shí)現(xiàn)柴油三相交流發(fā)電機(jī)和蓄電池均為供電電路供 電；斷開蓄電池供電手動開關(guān)可實(shí)現(xiàn)柴油三相交流發(fā)電機(jī)單獨(dú)為供電電路供電；當(dāng)斷開柴 油三相交流發(fā)電機(jī)手動開關(guān)后可實(shí)現(xiàn)蓄電池單獨(dú)為供電電路供電。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種應(yīng)急保障發(fā)電自動供電系統(tǒng)電路，其特征在于蓄電池供 電電動開關(guān)包括光耦開關(guān)和一號繼電器，當(dāng)電流進(jìn)入蓄電池供電電動開關(guān)后，光耦開關(guān)打 開，驅(qū)動一號繼電器將蓄電池供電電路打開，當(dāng)需要蓄電池供電電路能夠自動正常開啟時 則先把蓄電池供電手動開關(guān)打開，如果不需要蓄電池供電，則斷開蓄電池供電手動開關(guān)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種應(yīng)急保障發(fā)電自動供電系統(tǒng)電路，其特征在于柴油三相 交流發(fā)電機(jī)開關(guān)包括柴油三相交流發(fā)電機(jī)手動開關(guān)和柴油三相交流發(fā)電機(jī)電動開關(guān)，柴油 三相交流發(fā)電機(jī)手動開關(guān)和柴油三相交流發(fā)電機(jī)電動開關(guān)依次串聯(lián)，當(dāng)柴油三相交流發(fā)電 機(jī)手動開關(guān)處于閉合狀態(tài)時，蓄電池電壓檢查電路檢查到蓄電池電壓較低或者供電電路電 壓檢查電路檢查到供電電路電壓過低時，柴油三相交流發(fā)電機(jī)電動開關(guān)打開，柴油三相交 流發(fā)電機(jī)工作為蓄電池充電或者為供電路供電；當(dāng)柴油三相交流發(fā)電機(jī)手動開關(guān)處于斷開 狀態(tài)時，無論蓄電池電壓檢查電路檢查到蓄電池電壓和供電電路電壓檢查電路檢查到供電 電路電壓是否過低，柴油三相交流發(fā)電機(jī)均不工作。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種應(yīng)急保障發(fā)電自動供電系統(tǒng)電路，其特征在于柴油三相 交流發(fā)電機(jī)電動開關(guān)包括光耦開關(guān)和三號繼電器，當(dāng)電流進(jìn)入光耦開關(guān)后，光耦開關(guān)導(dǎo)通 并驅(qū)動二號繼電器打開柴油三相交流發(fā)電機(jī)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種應(yīng)急保障發(fā)電自動供電系統(tǒng)電路，其特征在于燃料電池 發(fā)電機(jī)開關(guān)包括燃料電池發(fā)電機(jī)手動開關(guān)和燃料電池發(fā)電機(jī)電動開關(guān)，燃料電池發(fā)電機(jī)手 動開關(guān)和燃料電池發(fā)電機(jī)電動開關(guān)依次串聯(lián)，當(dāng)燃料電池發(fā)電機(jī)手動開關(guān)處于閉合時，如 果蓄電池電壓檢查電路檢查到蓄電池電壓較低，燃料電池發(fā)電機(jī)將工作為蓄電池充電；當(dāng) 燃料電池發(fā)電機(jī)的手動開關(guān)處于斷開時，無論蓄電池電壓檢查電路檢查到蓄電池電壓是否 較低，燃料電池發(fā)電機(jī)均不工作為蓄電池充電。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種應(yīng)急保障發(fā)電自動供電系統(tǒng)電路，其特征在于燃料電池 發(fā)電機(jī)手動開關(guān)包括光耦開關(guān)和二號繼電器，當(dāng)電流進(jìn)入光耦開關(guān)后，光耦開關(guān)導(dǎo)通并驅(qū) 動二號繼電器打開燃料電池發(fā)電機(jī)。
【文檔編號】H02J9/08GK104124751SQ201410261351
【公開日】2014年10月29日 申請日期:2014年6月13日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月13日
【發(fā)明者】徐小峰, 鄭月宗, 鄧玉娟, 魯海軍, 王紹強(qiáng), 阮勝冬, 李雪冰, 夏宏生 申請人:國家電網(wǎng)公司, 國網(wǎng)浙江省電力公司衢州供電公司, 國網(wǎng)浙江龍游縣供電公司