通信用多用戶互助電源控制系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于太陽能技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種用于為通信基站供電的太陽能供電系統(tǒng)的控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前移動、電信、聯(lián)通通信基站擁有各自獨(dú)立的太陽能供電系統(tǒng)，各自互為體系，把太陽能電池轉(zhuǎn)換的電能通過控制器、電池給通信基站供電。
[0003]如圖1所示，基站太陽能供電系統(tǒng)包括以下三部分:
[0004]一、能量轉(zhuǎn)換單元:太陽能電池方陣，其作用是把太陽的光能轉(zhuǎn)換為電能。
[0005]二、電能轉(zhuǎn)換單元:控制器，其作用是將太陽能發(fā)出的電能進(jìn)行變換控制。
[0006]三、能量存儲單元:蓄電池，其作用是能把有限的電能儲存起來。
[0007]通過以上單元的集成，完成了光能電能的轉(zhuǎn)換，實(shí)現(xiàn)了供電。但是存在以下三個缺占.V.
[0008]一、三個獨(dú)立的基站，配置的太陽能電池的富裕量各不相同。負(fù)載一定時，配置富裕量高的太陽能方陣，蓄電池長期處于淺充淺放的狀態(tài)，太陽能電池發(fā)出的多余的電量白白的浪費(fèi)掉。
[0009]二、相反富裕量低的方陣，蓄電池可能長期處于虧欠的狀態(tài)，影響蓄電池的壽命。
[0010]三、如果遇到連續(xù)的陰雨天，配置富裕量小的系統(tǒng)會發(fā)生斷電的現(xiàn)象，影響通信。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0011]本實(shí)用新型提出了一種通信用多用戶互助電源控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)充分利用了太陽能電池發(fā)出的電量，避免浪費(fèi)，而且能有效改善了供電系統(tǒng)的工作狀況，延長了電池壽命。
[0012]本實(shí)用新型的技術(shù)內(nèi)容如下:
[0013]一種通信用多用戶互助電源控制系統(tǒng)，用于控制向獨(dú)立基站供電的η套供電系統(tǒng)，所述的供電系統(tǒng)包括能量轉(zhuǎn)換單元、電能轉(zhuǎn)換單元和能量存儲單元，所述的能量轉(zhuǎn)換單元將太陽能轉(zhuǎn)換為電能，經(jīng)所述的電能轉(zhuǎn)換單元對電能變換控制，并采用所述的能量存儲單元存儲后給獨(dú)立基站供電；
[0014]該通信用多用戶互助電源控制系統(tǒng)還包括一組切換裝置、η只電子開關(guān)和與η套供電系統(tǒng)相對應(yīng)的微控制器，并將電能配置富裕量最高的能量轉(zhuǎn)換單元分成本地能量轉(zhuǎn)換模塊和備用能量轉(zhuǎn)換模塊；本地能量轉(zhuǎn)換模塊用于本地供電系統(tǒng)的供電，所述的備用能量轉(zhuǎn)換模塊輸出電流經(jīng)過切換裝置分路后與η只能量存儲單元相聯(lián)，在切換裝置和每只能量存儲單元之間設(shè)置有對應(yīng)的電子開關(guān)，所述的微控制器用于實(shí)時監(jiān)測所對應(yīng)供電系統(tǒng)的能量存儲單元的電壓、充電電流信號和能量轉(zhuǎn)換單元的電壓電流信號，并運(yùn)算處理后控制電子開關(guān)，進(jìn)而改變切換裝置的工作狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)備用能量轉(zhuǎn)換模塊向η只能量存儲單元的選擇性充電。
[0015]上述通信用多用戶互助電源控制系統(tǒng)中，切換裝置包括η只開關(guān)觸點(diǎn)相互串接的繼電器，所述的電子開關(guān)串聯(lián)在對應(yīng)繼電器的控制線包中。
[0016]上述通信用多用戶互助電源控制系統(tǒng)中，微控制器包括太陽能電壓電流采樣電路、數(shù)字信號處理器、通信接口、蓄電池電壓及充電電流采樣電路；數(shù)字信號處理器獲取太陽能電壓電流采樣電路的輸出信號和蓄電池電壓及充電電流采樣電路的輸出信號，經(jīng)過運(yùn)算處理后控制η只電子開關(guān)，從而實(shí)現(xiàn)備用能量轉(zhuǎn)換模塊向η只能量存儲單元的選擇性充電。
[0017]上述通信用多用戶互助電源控制系統(tǒng)中，微控制器可將輸入和輸出狀態(tài)通過通信接口實(shí)時上傳至上位計(jì)算機(jī)，上位計(jì)算機(jī)可發(fā)送指令來調(diào)整微控制器的工作狀態(tài)。
[0018]上述通信用多用戶互助電源控制系統(tǒng)中，η = 3。
[0019]本實(shí)用新型具有的有益技術(shù)效果如下:
[0020]一、本實(shí)用新型完全利用了太陽能電池發(fā)出的電量，避免浪費(fèi)，而且能有效改善了另外供電系統(tǒng)的工作狀況，合理的避免了電池長時間處于虧欠狀態(tài)，有效延長了電池壽命，節(jié)約了大量的成本；
[0021]二、本實(shí)用新型的切換裝置采用3只開關(guān)觸點(diǎn)相互串接的繼電器組成，并將三只電子開關(guān)串聯(lián)在所對應(yīng)繼電器的控制線包中，從而很方便地實(shí)現(xiàn)了對供電電路的控制，且具有穩(wěn)定可靠等優(yōu)點(diǎn)；
[0022]三、本實(shí)用新型通過數(shù)字信號處理器獲取太陽能電壓電流采樣電路的輸出信號和蓄電池電壓及充電電流采樣電路的輸出信號，經(jīng)過運(yùn)算處理后控制三路電子開關(guān)，從而實(shí)現(xiàn)了三套供電系統(tǒng)的智能充電控制，節(jié)約了電能，避免了浪費(fèi)，保護(hù)了電池；同時該數(shù)字信號處理器還可與外部電腦通信，調(diào)整微控制器的工作狀態(tài)，并將信息進(jìn)行顯示。
【附圖說明】
[0023]圖1為現(xiàn)有技術(shù)中的通信基站太陽能供電系統(tǒng)組成圖。
[0024]圖2為本實(shí)用新型通信用多用戶互助電源控制系統(tǒng)的組成原理圖。
[0025]圖3為本實(shí)用新型通信用多用戶互助電源控制系統(tǒng)的微控制器組成原理圖。
[0026]圖4本實(shí)用新型切換裝置第一種工作狀態(tài)原理示意圖。
[0027]圖5本實(shí)用新型切換裝置第二種工作狀態(tài)原理示意圖。
[0028]圖6本實(shí)用新型切換裝置第三種工作狀態(tài)原理示意圖。
[0029]附圖標(biāo)記如下:
[0030]11—切換裝置，12—計(jì)算機(jī)，101—能量轉(zhuǎn)換單兀一，102—能量轉(zhuǎn)換單兀二，103—能量轉(zhuǎn)換單元三，201—電能轉(zhuǎn)換單元一，202—電能轉(zhuǎn)換單元二，203—電能轉(zhuǎn)換單元三，301—能量存儲單元一，302—能量存儲單元二，301—能量存儲單元三，401—基站一，402—基站二，401—基站三，501—微控制器一，502—微控制器二，503—微控制器三，601—回路一，602—回路二，603—回路三，701—繼電器一，702—繼電器二，703—繼電器三，1001—本地能量轉(zhuǎn)換單元，1002—備用能量轉(zhuǎn)換單元。
【具體實(shí)施方式】
[0031]如圖1所示，常規(guī)的基站太陽能供電系統(tǒng)由三路獨(dú)立的供電系統(tǒng)組成，第一路包括能量轉(zhuǎn)換單元一 101、電能轉(zhuǎn)換單元一 201、能量存儲單元一 301，用于基站一 401的供電；第二路包括能量轉(zhuǎn)換單元二 102、電能轉(zhuǎn)換單元二 202、能量存儲單元二 302，用于基站二402的供電；第三路包括能量轉(zhuǎn)換單元三103、電能轉(zhuǎn)換單元三203、能量存儲單元三303，用于基站三403的供電。
[0032]如圖2所示，本實(shí)用新型的基站太陽能供電系統(tǒng)在現(xiàn)有技術(shù)方案基礎(chǔ)上增加了通信用多用戶互助電源控制系統(tǒng)，包括一組切換裝置11、三只電子開關(guān)和與三套供電系統(tǒng)相對應(yīng)的微控制器，分別微控制器一 501、微控制器二 502和微控制器三503 ;并將電能配置富裕量最高的能量轉(zhuǎn)換單元分成本地能量轉(zhuǎn)換模塊1001和備用能量轉(zhuǎn)換模塊1002。
[0033]其中本地能量轉(zhuǎn)換模塊1001用于本地供電系統(tǒng)的供電，如圖2中的基站一 401。
[0034]備用能量轉(zhuǎn)換模塊1002供電經(jīng)過了切換裝置11，通過充電電流的判斷，可以分別切換到三套供電系統(tǒng)中的任何一個，實(shí)現(xiàn)有選擇性充電。備用能量轉(zhuǎn)換模塊