一种分布式基站用微型智能交直流复合电源的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种分布式基站用微型智能交直流复合电源，涉及移动通信基站供电【技术领域】，旨在提供一种通信基站用微型智能交直流复合电源。技术方案要点：包括AC/DC整流模块、DC/AC逆变模块、交流电输入端、交流电输出端、直流电输出端及蓄电池；交流电输入端与AC/DC整流模块的输入端耦接；AC/DC整流模块的输出端与直流电输出端耦接；AC/DC整流模块的输出端与蓄电池的充电输入端耦接；AC/DC整流模块的输出端与DC/AC逆变模块的输入端耦接；DC/AC逆变模块的输出端与交流电输出端耦接；蓄电池的输出端与DC/AC逆变模块的输入端耦接,还与直流电输出端耦接；交流电输入端通过交流旁路开关耦接到交流电输出端。
【专利说明】一种分布式基站用微型智能交直流复合电源
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及移动通信基站供电【技术领域】。
【背景技术】
[0002] 以往的2G/3G的移动通信基站设备一般是采用的-48V直流电供电，在基站内只需 要配备交流转直流的高频开关电源，以实现将220V交流电整流为-48V直流电，对于个别需 要交流电的设备采用直接接市电或接UPS进行供电的方式来解决，如图1。
[0003] 由于4G移动通信基站采用分布式组网结构，基站设备一般安装在户外灯杆、建筑 井道、楼梯间等空间狭小地方，设备功耗较小（〈200W)设备供电既有-48VDC也有?200VAC 的需求，原有的高频开关电源和UPS因为体积大，供电制式单一，已经无法适应上述4G分布 式基站供电的需求。 实用新型内容
[0004] 本实用新型的发明目的在于：针对上述存在的问题，提供一种微型智能交直流复 合电源。
[0005] 本实用新型采用的技术方案是这样的：包括AC/DC整流模块、DC/AC逆变模块、交 流电输入端、交流电输出端、直流电输出端以及蓄电池；其中，
[0006] 交流电输入端与AC/DC整流模块的输入端耦接；AC/DC整流模块的输出端与直流 电输出端耦接；AC/DC整流模块的输出端还与蓄电池的充电输入端耦接；AC/DC整流模块 的输出端还与DC/AC逆变模块的输入端耦接；DC/AC逆变模块的输出端与交流电输出端耦 接；
[0007] 所述蓄电池的输出端与DC/AC逆变模块的输入端耦接，还与直流电输出端耦接；
[0008] 所述交流电输入端还通过交流旁路开关耦接到交流电输出端。
[0009] 进一步，还包括监控电路；
[0010] 所述监控电路与所述AC/DC整流模块具有控制信号连接；所述监控电路还与所述 DC/AC逆变模块具有控制信号连接。
[0011] 进一步，所述蓄电池为铅酸电池或铁锂电池。
[0012] 进一步，所述铁锂电池为15串电池模式或16串电池模式。
[0013] 进一步，还包括电池充电模式旋钮与电池温度采样电路；所述电池充电模式旋钮、 电池温度采样电路均与监控电路耦接；所述监控电路用于监测AC/DC整流模块的输出电压 及电流，并根据电池充电模式旋钮的输入信号控制AC/DC整流模块的输出电压及电流。
[0014] 进一步，所述交流电输入端与AC/DC整流模块的地之间还连接有避雷器。
[0015] 进一步，所述交流电输入端用于接收220V交流电；所述交流电输出端用于输出 220V交流电；所述直流电输出端用于输出-48V直流电。
[0016] 综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：
[0017] ( 1)本实用新型可以通过交流旁路开关设置为"市电主供"和"设备主供"两种模 式，两种模式相互切换的时间小于20ms。
[0018] (2)本实用新型可以电池充电模式旋钮设置为"铅酸蓄电池后备"模式和"铁锂电 池后备"模式，其中铁锂电池后备模式还可以细分为"15串电池"和"16串电池"模式。确 保产品可以适应各种蓄电池类型。
[0019] (4)本实用新型选用的AC/DC整流模块及DC/AC逆变模块支持热插拔，两者可混 插，满足不同基站设备的供电需求。
[0020] (5)本实用新型采用模块化设计，即可以将整流模块、逆变模块、充电单元、监控单 元集成在一个机框内，也可以各自独立安装(通过标准的软电缆连接)，适应多种复杂的安 装环境。
[0021] 综上所述，本实用新型能够很好的适应现在4G移动基站的供电需要。
【专利附图】
【附图说明】
[0022] 图1为现有技术供电示意图。
[0023] 图2是本实用新型供电示意图。
[0024] 图3为本实用新型电路原理框图。
[0025] 图4为本实用新型某一具体实施例的电路原理图。
【具体实施方式】
[0026] 下面结合附图，对本实用新型作详细的说明。
[0027] 为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施 例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释 本实用新型，并不用于限定本实用新型。
[0028] 如图2所示，本实用新型提供的微型交直流智能复合电源能都同时为4G移动基站 的直流设备与交流设置供电。
[0029] 如图3所示，本实用新型的一个实施例包括AC/DC整流模块、DC/AC逆变模块、交 流电输入端、交流电输出端、直流电输出端以及蓄电池；其中，交流电输入端与AC/DC整流 模块的输入端耦接；AC/DC整流模块的输出端与直流电输出端耦接；AC/DC整流模块的输出 端还与蓄电池的充电输入端耦接；AC/DC整流模块的输出端还与DC/AC逆变模块的输入端 耦接；DC/AC逆变模块的输出端与交流电输出端耦接；所述蓄电池的输出端与DC/AC逆变模 块的输入端耦接，还与直流电输出端耦接；所述交流电输入端还通过交流旁路开关耦接到 交流电输出端。
[0030] 本实施例具有正常运行及应急运行两种工作方式。
[0031] 正常运行情况又分为市电主供及设备主动两种模式。
[0032] 市电主供模式下，当输入的交流电(通常为市电）正常时（220V/7A)，市电通过AC/ DC整流单元转换成为-48V制式的直流电(标称值为-48V，但实际电压可能在-4(T-58V之 间)，并通过直流电输出端为基站直流设备供电，同时给蓄电池组充电，另一方面市电还通 过交流旁路开关输出给交流电输出端为基站交流设备供电，DC/AC逆变模块同步静置备份 等待，基本无功耗。此种状态占据主要工作时间。
[0033] 设备主供模式下，当输入的交流电不是市电而是由其他交流发电设备输出的220V 交流电时，交流电通过AC/DC整流单元转换成为-48V制式的直流电，并通过直流电输出端 为基站直流设备供电，同时给蓄电池组充电，另一方面交流旁路开关断开，交流电通过AC/ DC整流单元输出DC/AC逆变模块，DC/AC逆变模块输出220V交流电给交流电输出端，进而 为基站交流设备供电。此种状态适用于输入的交流电品质不佳时，经过本实用新型的DC/AC 逆变模块转换后的交流电品质比输入的交流电好。
[0034] 应急运行情况下，输入的交流电故障，蓄电池输出经AC/DC逆变模块为基站交流 设备供电，同时蓄电池输出经直流电输出端为基站直流设备供电。供电时间由蓄电池组容 量决定。当输入的交流电恢复正常时，应自动切换到正常情况下供电状态。
[0035] 如图4所示，本实用新型另一实施例在前述实施例的基础上，增设了监控电路；所 述监控电路与所述AC/DC整流模块具有控制信号连接；所述监控电路还与所述DC/AC逆变 模块具有控制信号连接。
[0036] 在实际使用时，所述蓄电池为铅酸电池或铁锂电池；所述铁锂电池进一步又可分 为15串电池模式或16串电池模式。
[0037] 本实施例还设置有电池充电模式旋钮与电池温度采样电路；所述电池充电模式旋 钮、电池温度采样电路均与监控电路耦接。监控电路通过电池温度采样电路监测电池的温 度。
[0038] 电池充电模式旋钮可选择蓄电池类型，如铅酸电池、铁锂电池15串电池模式或铁 锂电池16串电池模式。
[0039] 监控电路用于监测AC/DC整流模块的输出电压及电流，并根据电池充电模式旋钮 的输入信号控制AC/DC整流模块的输出电压及电流。例如，当电池充电模式旋钮拨到铅酸 电池时，监控电路控制AC/DC整流模块输出电压为-53. 5V。当电池充电模式旋钮拨到铁锂 电池15串电池组时，监控电路控制AC/DC整流模块输出电压为-52V ;当电池充电模式旋钮 拨到铁锂电池16串电池组时，监控电路控制AC/DC整流模块输出电压为-55V。这样确保本 实用新型能适应不同的蓄电池充电需要。
[0040] 为了防止雷电浪涌，在其他实施例中，交流电输入端与AC/DC整流模块的地之间 还连接有避雷器。
[0041] 以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，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。
【权利要求】
1. 一种分布式基站用微型智能交直流复合电源，其特征在于，包括AC/DC整流模块、 DC/AC逆变模块、交流电输入端、交流电输出端、直流电输出端以及蓄电池；其中， 交流电输入端与AC/DC整流模块的输入端耦接；AC/DC整流模块的输出端与直流电输 出端耦接；AC/DC整流模块的输出端还与蓄电池的充电输入端耦接；AC/DC整流模块的输出 端还与DC/AC逆变模块的输入端耦接；DC/AC逆变模块的输出端与交流电输出端耦接； 所述蓄电池的输出端与DC/AC逆变模块的输入端耦接，还与直流电输出端耦接； 所述交流电输入端还通过交流旁路开关耦接到交流电输出端。
2. 根据权利要求1所述的一种分布式基站用微型智能交直流复合电源，其特征在于， 还包括监控电路； 所述监控电路与所述AC/DC整流模块具有控制信号连接；所述监控电路还与所述DC/ AC逆变模块具有控制信号连接。
3. 根据权利要求2所述的一种分布式基站用微型智能交直流复合电源，其特征在于， 所述蓄电池为铅酸电池或铁锂电池。
4. 根据权利要求3所述的一种分布式基站用微型智能交直流复合电源，其特征在于， 所述铁锂电池为15串电池模式或16串电池模式。
5. 根据权利要求3或4所述的一种分布式基站用微型智能交直流复合电源，其特征在 于，还包括电池充电模式旋钮与电池温度米样电路； 所述电池充电模式旋钮、电池温度采样电路均与监控电路耦接； 所述监控电路用于监测AC/DC整流模块的输出电压及电流，并根据电池充电模式旋钮 的输出信号控制AC/DC整流模块的输出电压及电流。
6. 根据权利要求1所述的一种分布式基站用微型智能交直流复合电源，其特征在于， 所述交流电输入端与AC/DC整流模块的地之间还连接有避雷器。
7. 根据权利要求1所述的一种分布式基站用微型智能交直流复合电源，其特征在于， 所述交流电输入端用于接收220V交流电；所述交流电输出端用于输出220V交流电；所述 直流电输出端用于输出-48V直流电。
【文档编号】H02M5/40GK203851047SQ201420196149
【公开日】2014年9月24日 申请日期:2014年4月22日 优先权日:2014年4月22日
【发明者】王琪, 曹学民 申请人:成都砾奇能机电设备有限公司