一种直流发电机组的制作方法
【专利摘要】一种实用新型直流发电机组，包括汽油发动机、高频永磁交流发电机、智能开关电源模块、智能监控采集器，汽油发动机驱动高频永磁交流发电机输出高频交流电，并将其输入给智能开关电源模块，经过智能开关电源模块高频功率变换输出稳定直流电。智能监控器与智能开关电源模块通讯，并且采集直流发电机组输出电压，采集市电信号，采集汽油发动机状态，显示其以上参数状态。该直流发电机组适用于通讯基站应急后备电源，比传统的发电机组加开关电源方式更轻巧、便捷、智能、安全、高效、节能、环保。
【专利说明】一种直流发电机组
【技术领域】
[0001]本实用新型运用于通讯基站的应急和后备电源系统中。
【背景技术】
[0002]通讯基站在市电、风能、太阳能供电中断的情况下，传统的应急发电电源是交流发电机组结合通讯基站中开关电源模块给通讯设备供电，其缺点在于，交流发电机组体积大、笨重、油耗高不便于搬运，供电时需要结合开关电源模块，接线复杂繁琐，并且交流发电机组不可以并机使用，存在市电和交流发电机短路的危险，经济效益低、安全系数低、操作不方便。
【发明内容】
[0003]本实用新型要解决的技术问题是提供一种新型直流发电机组，直流发电机组由汽油发动机、智能开关电源模块、高频永磁交流发电机、智能监控采集器组成的新型发电设备，其特点是体积小、重量轻、效率高、油耗低、安全性高、智能化、操作便捷的新型发电设备。
[0004]本实用新型采用的技术方案是,采用高频永磁交流发电机技术和高频软开关功率变换技术，实现了高品质开关电源与高性能高频永磁交流发电机融合；高频永磁交流发电机输出高频交流电，经过智能开关电源模块高频功率变换输出稳定直流电。智能监控器与智能开关电源模块通讯，并且采集直流发电机组输出电压，采集市电信号，采集汽油发动机状态，显示其以上参数状态。
[0005]所述的直流发电机组，其特征是:高频永磁交流发电机包括转子、定子、风扇，转子采用27对永磁磁极,定子采用108槽。
[0006]所述的直流发电机组，其特征是:智能开关电源模块电路包括快速整流、LC滤波电路、电压变换电路、单片机控制电路、输出稳压基准电压电路、输出限流基准电压电路、脉宽调制控制电路、输出滤波电路、反馈采集处理电路、输出电压采样电路、输出电流采样电路，电压变换电路包括开关管和开关管驱动电路。
[0007]所述的直流发电机组，其特征是:智能监控采集器包括单片机处理电路、日历时钟电路、输出采样电路、LCD液晶显示、油机状态监控电路、按键电路、市电采样电路。
[0008]本实用新型的特点是:
[0009]1.高频永磁交流发电机采用永磁电机转子和高频发电技术，结构简单，体积小，重量轻，效率高，交流电源输出质量稳定，负载持续率高。
[0010]2.智能开关电源模块电路采用高频软开关功率变换技术，电路简单，效率高，性能稳定，电路元器件数量少，成本低。
[0011]3.智能监控采集器采用IXD液晶屏显示加按键操作，显示直观，操作方便，高智能，性能稳定，电路器件数量少，成本低。
[0012]下面结合附图对本实用新型进一步的说明。[0013]【专利附图】
【附图说明】:
[0014]图1是本实用新型直流发电机组实施例的原理框图
[0015]图2是本实用新型直流发电机组实施例的发电机转子结构图
[0016]图3是本实用新型直流发电机组实施例的智能开关电源模块电路原理框图
[0017]图4是本实用新型直流发电机组实施例的智能监控采集器电路原理框图
[0018]图中1.转子铁芯，2.永磁磁瓦N极，3.永磁磁瓦S极，4.磁瓦专用胶和填缝AB胶，5.转子轴套，6.风扇
[0019]【具体实施方式】:
[0020]直流发电机组(如图1)，它由汽油发动机，高频永磁交流发电机，智能开关电源模块，智能监控采集器组成。其中，高频永磁交流发电机与汽油发动机同轴联结，汽油发动机驱动高频永磁交流发电机输出高频交流电，并将其输入给智能开关电源模块，经过智能开关电源模块高频功率变换输出稳定直流电，智能监控器与智能开关电源模块通讯，并且采集直流发电机组输出电压，采集市电信号，采集汽油发动机状态，显示其以上参数状态。
[0021]本实用新型所采用的高频永磁交流电机，主要由电机转子、定子组成。如图2所示，发电机转子由转子铁芯1、永磁磁瓦N极2、永磁磁瓦S极3、磁瓦专用胶和填缝AB胶4、转子轴套5、风扇6构成的永磁电机转子，各27块的N极和S极的永磁磁瓦通过强力胶水粘接在转子铁芯表面形成27对永磁磁极。定子为108槽，嵌有发电绕组，转子的27对永磁磁极切割定子线圈产生1620Hz高频交流电。该发电机采用永磁转子后，无需再构建励磁电路来建立磁场供切割定子线圈用，不但降低了能量损耗，且负载持续能力强，降低了发电机的重量，减小了发电机体积。
[0022]本实用新型的智能开关电源模块，如图3所示，能开关电源模块包括快速整流电路、LC滤波电路、电压变换电路、单片机控制电路、输出稳压基准电压电路、输出限流基准电压电路，脉宽调制控制电路，输出滤波电路、反馈采集处理电路、输出电压采样电路、输出电流采样电路，电压变换电路包括开关管和开关管驱动电路；高频交流电经过快速整流电路得到直流电后，再经过LC滤波电路得到平稳光滑直流电，然后经过电压变换电路输出低压直流电，最后通过输出滤波电路得到通讯设备可用稳定的直流电。
[0023]单片机控制电路输出PWM信号给输出稳压、限流基准电压电路得到输出稳压、限流的基准电压，基准电压接反馈采集处理电路的基准电压信号输入端，开关电源输入端通过输出电压、电流采样电路得到电压、电流的采样电压信号，采样电压信号接反馈采集处理电路的反馈电压信号输入端，两种电压信号在反馈处理电路内部比较处理后输出电压信号输入给脉宽调制控制电路调制PWM信号给驱动开关电路，从而控制输出电压、电流。
[0024]本实用新型所的智能监控采集器，如图4所示，智能监控采集包括单片机处理电路、日历时钟电路、输出采样电路、LCD液晶显示、油机发动机状态监控电路、按键电路、市电信号采样电路；智能监控采集器与智能开关电源模块通讯，通过按键设置智能开关电源模块输出电压、限流值，通过LCD液晶显示直流发电机组输出电压，日历时间，油机发动机状态，智能开关电源模块参数及状态。当直流发电机在运行时并且智能开关电源模块输出供电，智能监控采集器采集市电信号判断是否控制直流发电机组停机。
【权利要求】
1.一种直流发电机组，它包括汽油发动机，高频永磁交流发电机，智能开关电源模块，智能监控采集器，其特征是:高频永磁交流发电机与汽油发动机同轴联接，汽油发动机驱动高频永磁交流发电机输出高频交流电，并将其输入给智能开关电源模块，经过智能开关电源模块高频功率变换输出稳定直流电，智能监控器与智能开关电源模块通讯，并且采集直流发电机组输出电压，采集市电信号，采集汽油发动机状态，显示其以上参数状态。
2.根据权利要求1所述的直流发电机组，其特征是:高频永磁交流发电机包括转子、定子、风扇，转子采用27对永磁磁极,定子采用108槽。
3.根据权利要求1所述的直流发电机组，其特征是:智能开关电源模块包括快速整流电路、LC滤波电路、电压变换电路、单片机控制电路、输出稳压基准电压电路、输出限流基准电压电路、脉宽调制控制电路、输出滤波电路、反馈采集处理电路、输出电压采样电路、输出电流采样电路，电压变换电路包括开关管和开关管驱动电路。
4.根据权利要求1所述的直流发电机组，其特征是:智能监控采集器包括单片机处理电路、日历时钟电路、输出采样电路、LCD液晶显示、油机状态监控电路、按键电路、市电采样电路。
【文档编号】H02P9/00GK203399038SQ201320523088
【公开日】2014年1月15日 申请日期:2013年8月27日 优先权日:2013年8月27日
【发明者】徐宏顺, 李曦, 李龙 申请人:重庆智仁发电设备有限责任公司