一种基于远程控制的应急电源控制系统的制作方法

本实用新型应急电源领域，特别涉及一种基于远程控制的应急电源控制系统。

背景技术：

现代社会对供电的可靠性要求越来越高，一旦供电系统突然发生故障而中断供电，将会给社会正常的生活秩序造成破坏和经济损失。应急电源系统的可靠性和成本是使用者关心的主要性能指标；另外，在有些应用场景下，需要远程了解所述应急电源系统的运行状况。

技术实现要素：

为了解决现有技术的上述问题，有必要提供一种基于远程控制的应急电源控制系统，其具有成本低且可靠性高的优点。

本实用新型解决技术问题提供的技术方案是：

一种基于远程控制的应急电源控制系统，其包括应急控制器、供电单元、主控制器和远程控制单元，所述应急控制器连接至交流市电，所述供电单元、应急控制器、主控制器和远程控制单元依次连接，所述供电单元包括电池模块、充电与逆变电路和滤波电路，所述电池模块、所述滤波电路和所述充电与逆变电路依次连接。

本实用新型实施例中，所述充电与逆变电路采用IP M模块。

本实用新型实施例中，所述充电与逆变电路包括由6个IGBT管和分别与所述6个IGBT管对应连接的二极管组成的三相整流桥，所述充电电池连接于所述三相整流桥的上桥臂和下桥臂之间，所述应急控制器分别与所述6个IGBT管的基极相连接。

本实用新型实施例中，所述滤波电路由电感和电容组成。

本实用新型实施例中，所述应急控制器采用数字信号处理器实现。

本实用新型实施例中，所述主控制器采用AVR单片机。

本实用新型实施例中，所述基于远程控制的应急电源控制系统还包括分别与所述电路模块和所述主控制器相连接的电池巡检仪。

本实用新型实施例中，所述基于远程控制的应急电源控制系统还包括与所述主控制器相连接的显示器。

本实用新型实施例中，所述基于远程控制的应急电源控制系统还包括与所述主控制器相连接的键盘。

与现有技术相比较，本实用新型的基于远程控制的应急电源控制系统传统的应急电源将充电电路和逆变电路合二为一，并实现了在充电过程中的PFC逆变和远程充电实现数字控制，降低了成本，提高了系统的可靠性，具有效率高，抗冲击能力强，运行维护费用及生产成本低的有益效果。

附图说明

图1是本实用新型实施例的基于远程控制的应急电源的结构示意图。

图2是本实用新型实施例的基于远程控制的应急电源的电路示意图。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型实施例提供一种基于远程控制的应急电源控制系统，其包括应急控制器10、供电单元20、主控制器30、远程控制单元40、电池巡检仪50、显示器60和键盘70。所述供电单元20、所述应急控制器10、所述主控制器30和所述远程控制单元40依次连接。电池巡检仪50、所述显示器60和所述键盘70分别与所述主控制器30相连接。

所述应急控制器10与交流市电相连接，用于检测交流市电的电压，并当交流市电掉电时，发出供电信号给所述供电单元20。所述应急控制器10采用数字信号处理器(DSP)来实现。

所述供电单元20，用于当接收到所述应急控制器10发来的所述供电信号时，为目标负载提供电源。所述供电单元20包括电池模块21和充电与逆变电路22和滤波电路23。所述电池模块21、滤波电路23和充电与逆变电路22依次连接。所述电池模块21用于储存电能；所述充电与逆变电路22用于根据所述应急控制器10的发出的控制信号将所述电池模块21输入的电能生成目标负载所需要的电信号，还用于根据所述应急控制器20的发出的控制信号将所述电池模块21进行充电；所述滤波电路23，用于在对所述电池模块21进行充放电的过程中进行滤波。

所述主控制器30，用于通过所述应急控制器10获得所述交流市电的状态并根据所述交流市电的状态控制所述应急控制器发出供电信号。

所述远程控制单元40，用于通过所述主控制器30获得所述交流市电的状态，并通过所述主控制器30对所述应急控制器10进行控制。

所述电池巡检仪50，用于实时检测所述电池模块21的电压，并将检测到的数据传给所述主控制器30。

所述显示器60与所述主控制器30相连接，用于显示所述应急电源控制系统的当前所处工作状况和各种参数。所述键盘70与所述主控制器30相连接，用于对所述基于远程控制的应急电源控制系统输入控制参数。

如图2所示，所述充电与逆变电路22包括由6个IGBT管和分别与所述6个IGBT管对应连接的二极管组成的三相整流桥，所述充电电池21连接于所述三相整流桥的上桥臂和下桥臂之间，所述应急控制器分别与所述6个IGBT管的基极相连接，所述应急控制器10通过输出驱动脉冲给所述6个IGBT管的基极的脉冲来控制所述充电与逆变电路实现充电动作和逆变动作的转换。所述滤波电路23由电感L1、L2、L3和电容C1、C2、C3组成。

市电情况下，所述应急控制器10通过输出驱动脉冲给所述6个IGBT管的基极的脉冲电压来控制所述充电与逆变电路22实现充电动作，给所述电池模块21充电。充电时，所述充电与逆变电路相当于三个单相Boost电路，输出768V的直流电压，对所述电池模块21进行充电。并可以根据所述电池模块21的充电曲线实现自动均浮充转换等功能。L1，L2，L3分别相当于Boost的升压电感。一旦市电掉电或者市电任何一相电压低于187V，则所述应急控制器10检测到信号后，启动逆变控制程序，输出SPWM波，对所述6个IGBT管的基极进行控制，使所述充电与逆变电路22对所述电池模块22输出的电压实现逆变动作，经过LC滤波后，输出三相正弦波。此时，L1，L2，L3分别相当于滤波电感。

所述充电与逆变电路22采用IPM模块(智能功率模块)作为开关管。IPM不仅把功率开关器件和驱动电路集成在一起，而且内藏有短路，过流和过热等故障检测电路，还可将检测信号送到DSP。它由高速低功耗的管芯和优化的门级驱动电路以及快速保护电路构成，即使发生负载事故或使用不当，也可使IPM自身不受损坏。所述应急处理器10采用数字信号处理器完成对充电和逆变的控制，该DSP运算能力强，系统动态响应快。当系统充电时，输出PWM波控制IPM内各个IGBT的通断，并实现三相有源功率因数校正功能。当系统需要逆变时，DSP输出SPWM波，控制IPM内各个IGBT的通断。LC滤波后，得到理想的正弦波输出给负载。

所述主控制器30选用AVR单片机，主要负责整个系统的开关量和模拟量的检测、故障查询和数据通信；并实现整个系统的远程总体控制，给所述供电单元20发出充电和逆变指令。本系统的采样模拟量包括，三相电压输出，三相电流输出，直流电压输出检测，充电电池模块和电压电流的检测等，所有的检测都采用了光耦或磁隔离，提高了系统的抗干扰性和可靠性。

综上所述，本实用新型的基于远程控制的应急电源控制系统传统的应急电源将充电电路和逆变电路合二为一，并实现了在充电过程中的PFC逆变和远程充电DSP实现数字控制，降低了成本，提高了系统的可靠性，具有效率高，抗冲击能力强，运行维护费用及生产成本低的有益效果。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。