不間斷供電系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及電力供電領域,具體而言,涉及一種不間斷供電系統。
【背景技術】
[0002]不間斷供電系統廣泛運用于通信、交通、電力國防等諸多領域,通常為確保不間斷供電系統的可靠性,一般以柴油發電機組和鉛酸蓄電池組作為后備電源,柴油發電機組與市電構成冗余,變換電源與鉛酸蓄電池組構成冗余。在直流供電系統中,鉛酸蓄電池組并聯在直流供電系統電源裝置的輸出端,它的運行狀況好壞將直接影響到整個系統能否正常、安全、可靠的運行。
[0003]然而,將鉛酸蓄電池組作為后備儲能裝置,在提高了供電系統可靠性的同時,也帶來了一定的隱患。例如,長期處于并聯浮充狀態的鉛酸蓄電池組會發生充放電小循環和單體電池的不均衡,導致蓄電池內阻增大容量下降,進而導致供電系統的功率輸出能力變差。鉛酸蓄電池的過早失效,間接增加了系統運行維護成本并導致系統的可靠性下降;除此之夕卜,鉛酸蓄電池組需要定期進行維護,工作量較大。
[0004]針對現有不間斷供電系統中,蓄電池長期處于浮充狀態的問題,目前尚未提出有效的解決方案。
【實用新型內容】
[0005]有鑒于此,本實用新型實施例的目的在于提供一種不間斷供電系統,以緩解蓄電池長期處于浮充狀態影響其壽命的問題。
[0006]本實用新型實施例提供了一種不間斷供電系統,包括:直流電源、蓄電池組、負載設備、組合開關電路、蓄電池管理系統以及控制裝置;
[0007]其中,所述組合開關電路與所述蓄電池組串聯后與所述直流電源的輸出端并聯連接;
[0008]所述控制裝置分別電性連接于所述直流電源的輸出端,并電性連接于所述組合開關電路,以控制所述組合開關電路的閉合與斷開,完成所述蓄電池組的充電或放電功能;
[0009]所述蓄電池管理系統與所述蓄電池組并聯,以根據所述蓄電池組中各單體電池的狀態進行相應的電壓管理;
[0010]所述負載設備與所述直流電源的輸出端連接。
[0011 ] 其中,上述組合開關電路為與直流電源的電壓和電流適配的控制開關。
[0012]上述控制開關為直流接觸器或繼電器。
[0013]上述組合開關電路包括:兩個直流接觸器和一個二極管,且所述二極管和一個所述直流接觸器并聯后和另一個所述直流接觸器串聯。
[0014]上述組合開關電路包括:兩個繼電器和一個二極管,且所述二極管和一個所述繼電器并聯后和另一個所述繼電器串聯。
[0015]上述二極管為整流二極管或開關二極管。
[0016]上述控制裝置為單片機。
[0017]上述單片機包括:信號接收端口,用于接收蓄電池組的充電或放電狀態的信號;與所述信號接收端口連接的控制信號生成器,用于根據所述蓄電池組充電或放電狀態的信號生成控制所述組合開關電路的閉合或斷開的控制信號;與所述控制信號生成器連接的控制信號輸出端口,用于將所述控制信號輸出至所述組合開關電路。
[0018]上述蓄電池組為鉛酸蓄電池組。
[0019]上述蓄電池管理系統為蓄電池容量均衡管理系統。
[0020]本實用新型實施例提供的不間斷供電系統通過將組合開關電路與蓄電池組串聯后與直流電源輸出端并聯連接;并將控制裝置分別電性連接于直流電源輸出端,以及電性連接于上述組合開關電路;很好的緩解了不間斷供電系統中蓄電池長期浮充而影響其壽命的問題。
[0021]進一步地,上述組合開關電路通過引入二極管,將該二極管與一個直流接觸器(或繼電器)并聯后和另一直流接觸器(或繼電器)串聯,這種方式可以及時將蓄電池組接入供電系統,為負載設備供電。
[0022]為使本實用新型的上述目的、特征和優點能更明顯易懂,下文特舉較佳實施例,并配合所附附圖,作詳細說明如下。
【附圖說明】
[0023]為了更清楚地說明本實用新型實施例的技術方案,下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹,應當理解,以下附圖僅示出了本實用新型的某些實施例,因此不應被看作是對范圍的限定,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動的前提下,還可以根據這些附圖獲得其他相關的附圖。
[0024]圖1示出了本實用新型實施例所提供的一種不間斷供電系統的結構框圖;
[0025]圖2示出了本實用新型實施例所提供的一種組合開關電路的電路圖。
[0026]主要元件符號說明:
[0027]11、直流電源12、蓄電池組13、負載設備14、組合開關電路15、蓄電池管理系統16、控制裝置
【具體實施方式】
[0028]下面將結合本實用新型實施例中附圖,對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例。通常在此處附圖中描述和示出的本實用新型實施例的組件可以以各種不同的配置來布置和設計。因此,以下對在附圖中提供的本實用新型的實施例的詳細描述并非旨在限制要求保護的本實用新型的范圍,而是僅僅表示本實用新型的選定實施例。基于本實用新型的實施例,本領域技術人員在沒有做出創造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本實用新型保護的范圍。
[0029]考慮到蓄電池組長期處于浮充狀態會引起蓄電池內阻增大容量下降,影響供電系統的功率輸出能力,本實用新型實施例提供了一種不間斷供電系統,該不間斷供電系統可以理解為是與應用場景對應的供電系統,其斷電時間盡可能的比較短,能夠滿足實際應用場景即可。下面通過實施例進行描述。
[0030]如圖1所示的本實用新型實施例提供的不間斷供電系統的結構框圖,包括:直流電源11、蓄電池組12、負載設備13、組合開關電路14、蓄電池管理系統15以及控制裝置16 ;
[0031]其中,組合開關電路14與蓄電池組12串聯后與直流電源11的輸出端并聯連接;
[0032]控制裝置16分別電性連接于直流電源11的輸出端,并電性連接于組合開關電路14,以控制組合開關電路14的閉合與斷開,完成蓄電池組12的充電或放電功能;
[0033]蓄電池管理系統15與蓄電池組12并聯,以根據蓄電池組12中各單體電池的狀態進行相應的電壓管理;
[0034]負載設備13與直流電源11的輸出端連接。
[0035]上述不間斷供電系統,通過為蓄電池組引入組合開關電路,使得正常情況下蓄電池組在供電系統中處于“離線”狀態(相當于斷開狀態),只有在需要補充充電或均充管理時,組合開關電路處于接通狀態,將蓄電池組接入供電系統;抑或是輸入中斷情況下通過組合開關電路將蓄電池組的電能供給負載設備。這樣做即可有效避免蓄電池組長期浮充問題,而且不影響不間斷供電系統的可靠性。
[0036]上述組合開關電路可以根據不同的應用場景,選擇不同的具體電路,例如,選擇與直流電源11的電壓和電流適配的控制開關。控制開關例如為直流接觸器或繼電器等。這種組合開關電路的實現方式簡單,控制靈活,能夠滿足供電系統的基本要求。
[0037]本實用新型實施例中的直流接觸器主要用于接通和分斷直流電路,直流接觸器可以立體布置,也可以平面布置,主要可以由電磁機構、觸點系統和滅弧裝置三大部分組成,具體結構可以參考相關技術實現,這里不再贅述。
[0038]上述繼電器可以根據電量(電壓、電流等)或者非電量(溫度、時間、轉速、壓力)等信號的變換帶動觸點動作,來接通或斷開所控制的電路或者電器,以實現自動控制和保護電路或電器設備的目的。該繼電器一般有感測機構、中間機構和執行機構三個部分組成,可以分為電磁式繼電器和非電磁式繼電器兩大類,具體采用哪種繼電器,可以根據供電系統的實際應用場景進行選取,本實用新型實施例對此不進行限定。
[0039]考慮到供電系統供電的持續性與穩定性,本實用新型實施例還提供了圖2所示的組合開關電路的電路圖,該組合開關電路包括:兩個直流接觸器和一個二極管,且二極管和一個直流接觸器并聯后和另一個直流接觸器串聯。該組合開關電路通過引入二極管,能夠使組合開關電路的響應時間更短,在直流電源故障時,及時將蓄電池組接入供電系統,進行供電。
[0040]將圖2所示的組合開關電路引入圖1所示系統后,使得正常情況下蓄電池組在供