一种通信基站的后备电源系统论文和设计-董晨

全文摘要

本实用新型公开了一种通信基站的后备电源系统，包括相互连接的储能电池组和充电器模块，所述充电器模块通过断路器连接至220V市电；所述储能电池组由多个退役的电动汽车动力电池并联而成，其输出端通过第一继电器并联至通讯基站的电源端，所述储能电池组的输出端还连接有开关电源模块；所述充电器模块与所述断路器之间还串联有第二继电器；还包括控制端连接至220V市电的电压继电器，所述电压继电器的常开被控端与所述第二继电器的控制端串联在所述开关电源模块的输出端，所述电压继电器的常闭被控端与所述第一继电器的控制端串联在所述开关电源模块的输出端。本实用新型具有充分利用退役动力电池的剩余价值，有利于提高动力电池的回收利用率等优点。

主设计要求

1.一种通信基站的后备电源系统，包括相互连接的储能电池组（1）和充电器模块（2），所述充电器模块（2）通过断路器（3）连接至220V市电；其特征在于，所述储能电池组（1）由多个退役的电动汽车动力电池并联而成，其输出端通过第一继电器（4）并联至通讯基站的电源端，所述储能电池组（1）的输出端还连接有开关电源模块（7）；所述充电器模块（2）与所述断路器（3）之间还串联有第二继电器（5）；还包括控制端连接至220V市电的电压继电器（6），所述电压继电器（6）的常开被控端与所述第二继电器（5）的控制端串联在所述开关电源模块（7）的输出端，所述电压继电器（6）的常闭被控端与所述第一继电器（4）的控制端串联在所述开关电源模块（7）的输出端。

设计方案

2.如权利要求1所述的通信基站的后备电源系统，其特征在于，所述储能电池组（1）包括多个标称容量一致的电动汽车用动力电池，和具有多个并联连接端的动力电池插座，所述动力电池可插拔地插接在所述并联连接端上。

3.如权利要求2所述的通信基站的后备电源系统，其特征在于，所述储能电池组（1）内的所述动力电池的容量衰减率相差5%以内。

4.如权利要求1所述的通信基站的后备电源系统，其特征在于，所述第一继电器（4）连接至通讯基站的一端还并联由储能电容（8）。

5.如权利要求1所述的通信基站的后备电源系统，其特征在于，所述储能电池组（1）与所述第一继电器（4）之间还串联有塑壳断路器（9），所述塑壳断路器（9）的分励脱扣器的控制端通过直流欠压继电器（10）的常开被控端连接至所述开关电源模块（7）的输出端；所述直流欠压继电器（10）的控制端连接至所述储能电池组（1）的输出端。

6.如权利要求5所述的通信基站的后备电源系统，其特征在于，所述直流欠压继电器（10）的常开被控端上还连接有警报器（11）。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及通信基站的应急供电技术领域，特别的涉及一种通信基站的后备电源系统。

背景技术

为应对全球变暖和环境污染等问题，电动汽车逐步取代传统的燃油汽车，我国的电动汽车保有量持续大幅上涨，然而，随着电动汽车使用年限的增加，动力电池的衰减率越来越高，当动力电池容量衰减至80%以下后，就不易再作为电动汽车的动力电池使用。目前，对电动汽车的动力电池主要采用拆解回收的方式，然而拆解回收大大折损了动力电池的剩余价值，而且回收的成本高。

通信基站的应急供电保障是通信基站日常维护的重要组成部分，可以分为市电中断基站应急发电保障和基站交流、直流配套设备故障的应急抢修。市电中断基站应急发电保障主要是指通信基站的市电中断，无法正常对通信基站中的通信设备、传输设备正常供电时，基站的通信设备依靠站内蓄电池供电，为了防止基站蓄电池放电结束而导致通信中断，维护人员使用应急发电设备对通信基站进行供电，主要目的是恢复通信基站的交流电源供应。现有常规应急供电保障设备主要是指应急柴油发电机组和汽油发电机组，其燃料的保存存在泄露风险，且运行排放对环境污染大。

实用新型内容

针对上述现有技术的不足，本实用新型所要解决的技术问题是：如何提供一种充分利用退役动力电池的剩余价值，有利于提高动力电池的回收利用率的通信基站的后备电源系统。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用了如下的技术方案：

一种通信基站的后备电源系统，包括相互连接的储能电池组和充电器模块，所述充电器模块通过断路器连接至220V市电；其特征在于，所述储能电池组由多个退役的电动汽车动力电池并联而成，其输出端通过第一继电器并联至通讯基站的电源端，所述储能电池组的输出端还连接有开关电源模块；所述充电器模块与所述断路器之间还串联有第二继电器；还包括控制端连接至220V市电的电压继电器，所述电压继电器的常开被控端与所述第二继电器的控制端串联在所述开关电源模块的输出端，所述电压继电器的常闭被控端与所述第一继电器的控制端串联在所述开关电源模块的输出端。

这样，闭合断路器，在220V市电供电状态下，电压继电器的常开被控端闭合，第二继电器的控制端通过开关电源模块连接至储能电池组得电，线圈吸合使第二继电器的被控端闭合，同时，电压继电器的常闭被控端断开，第一继电器因失电而断开，充电器模块接入市电对储能电池组进行充电。一旦220V市电停电，电压继电器的控制端失电，第二继电器的被控端断开，第一继电器的被控端闭合，储能电池组连接至通讯基站进行供电。由于开关电源模块始终连接在储能电池组上，使得第一继电器和第二继电器始终能够正常工作。同时，采用退役的动力电池，既可以实现动力电池的剩余价值最大化利用，又可以降低移动应急电源车的成本。

进一步的，所述储能电池组包括多个标称容量一致的电动汽车用动力电池，和具有多个并联连接端的动力电池插座，所述动力电池可插拔地插接在所述并联连接端上。

采用标称容量一致的动力电池组成储能电池组，使得动力电池的性能相近，便于充放电管理，有利于延长使用寿命。

进一步的，所述储能电池组内的所述动力电池的容量衰减率相差5%以内。

这样，通过对退役的动力电池进行梯次利用，可以充分保证同一组动力电池的性能相近，有利于改善储能电池组的整体性能，延长整个储能电池组的使用寿命。

进一步的，所述第一继电器连接至通讯基站的一端还并联由储能电容。

这样，在市电停电并切换至储能电池组供电的过程中，通过储能电容内储存的电能，可以短暂地为通讯基站供电，避免通讯基站关机。储能电池组供电接通后，再对储能电容进行充电。

进一步的，所述储能电池组与所述第一继电器之间还串联有塑壳断路器，所述塑壳断路器的分励脱扣器的控制端通过直流欠压继电器的常开被控端连接至所述开关电源模块的输出端；所述直流欠压继电器的控制端连接至所述储能电池组的输出端。

这样，通过直流欠压继电器的控制端检测储能电池组的电压，一旦储能电池组的电压过低，就可以控制直流欠压继电器的常开被控端闭合，接通分励脱扣器的控制端，使塑壳断路器动作断路，切断输出，避免动力电池过放而加剧损耗，有利于延长动力电池的使用寿命。

进一步的，所述直流欠压继电器的常开被控端上还连接有警报器。

这样，一旦储能电池组欠压，可以通过警报器发出警报对工作人员进行警示，便于及时更换其他应急电源。

综上所述，本实用新型具有充分利用退役动力电池的剩余价值，有利于提高动力电池的回收利用率等优点。

附图说明

图1为本实用新型的电路原理结构示意图。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型作进一步的详细说明。

具体实施时：如图1所示，一种通信基站的后备电源系统，包括相互连接的储能电池组1和充电器模块2，所述充电器模块2通过断路器3连接至220V市电；所述储能电池组1由多个退役的电动汽车动力电池并联而成，其输出端通过第一继电器4并联至通讯基站的电源端，所述储能电池组1的输出端还连接有开关电源模块7；所述充电器模块2与所述断路器3之间还串联有第二继电器5；还包括控制端连接至220V市电的电压继电器6，所述电压继电器6的常开被控端与所述第二继电器5的控制端串联在所述开关电源模块7的输出端，所述电压继电器6的常闭被控端与所述第一继电器4的控制端串联在所述开关电源模块7的输出端。

实施时，所述储能电池组1包括多个标称容量一致的电动汽车用动力电池，和具有多个并联连接端的动力电池插座，所述动力电池可插拔地插接在所述并联连接端上。

采用标称容量一致的动力电池组成储能电池组，使得动力电池的性能相近，便于充放电管理，有利于延长使用寿命。

实施时，所述储能电池组1内的所述动力电池的容量衰减率相差5%以内。

实施时，所述第一继电器4连接至通讯基站的一端还并联由储能电容8。

实施时，所述储能电池组1与所述第一继电器4之间还串联有塑壳断路器9，所述塑壳断路器9的分励脱扣器的控制端通过直流欠压继电器10的常开被控端连接至所述开关电源模块7的输出端；所述直流欠压继电器10的控制端连接至所述储能电池组1的输出端。

实施时，所述直流欠压继电器10的常开被控端上还连接有警报器11。

这样，一旦储能电池组欠压，可以通过警报器发出警报对工作人员进行警示，便于及时更换其他应急电源。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不以本实用新型为限制，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

设计图

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设计说明书

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