一种供配电系统的制作方法

本发明涉及一种供配电系统。

背景技术：

1、在供配电领域，供配电设备的状态监控与维修是比较难开展的工作，特别是在野外长期无人值守的情况下要实现设备的全天候待机工作与自启动并能实时监控设备的健康状态，对出现故障的模块能及时的报故障。设备的故障定位与维修是设备全寿命周期里一项关键成本支出。本发明的优在于针对全天候待机工作与自启动适当增加新能源等的应用，提升系统的自持能力与可靠性能够；锂离子电池本质属于储能设备，不产生能量，独立的能源网络需同时解决能量产生与存储两大问题，因此，为提升自持能力与可靠性，需要补充可再生的发电装置；采用多能源互补的发电形式后，需要解决系统可靠性、智能管理问题，特别是待机时的低功耗管理及工作过程中的源-网-荷-储实时交互协同管理；对维修困难的问题对供配电设备进行模块化、紧凑化设计，以方便布置和维修。如公开号为cn218112411u公开的电池包及其高压控制电路、高压配电箱中使用高压控制电路对电池组的输配电进行管理以及保护，高压控制电路通过维护开关在电池出现故障时控制电池输出正负极的通断以保护电池，但其并未对负载端进行控制和保护，即不能对负载端进行保护，也无法结合负载端的状态对电池的充电及放电状态进行调整。

技术实现思路

1、为解决上述技术问题，本发明提供了一种供配电系统。

2、本发明通过以下技术方案得以实现。

3、本发明提供的一种供配电系统，包括：

4、动力电池模块，动力电池模块输出高压电；

5、充电控制模块，充电控制模块接入市电给动力电池充电，并监控充电状态；

6、高压配电模块，高压配电模块对动力电池输出及市电输出的高压电进行输出分配；

7、低压电源模块，低压电源模块将高压电转换为低压直流电；

8、低压配电控制模块，低压配电控制模块对低压直流电的输出进行分配和保护并对电能参数和状态信息进行检测；

9、光伏发电模块，光伏发电模块直接输出低压直流电到低压配电控制模块。

10、所述充电控制模块包括ac/dc电源和控制模块，ac/dc电源接入市电并转换为直流电输入到动力电池模块，在ac/dc电源和动力电池模块之间的充电线路中设有充电继电器和电流传感器；

11、所述控制器：

12、与充电继电器连接控制充电线路的通断；

13、与电流传感器连接，采集充电线路的电流值；

14、与ac/dc电源连接，监控ac/dc电源的调压信息。

15、所述高压配电模块包括若干断路器，断路器的输入端接入高压电，输出端分别与低压电源、电压电源控制模块连接。

16、所述低压配电控制模块包括dc/dc模块，dc/dc模块输入端分别通过熔断器接入高压电，输出端正极与上电继电器连接，上电继电器作为低压直流电正极输出，dc/dc模块负极作为低压直流电负极输出，dc/dc模块输入端正极还安装有霍尔传感器，霍尔传感器、dc/dc模块、上电继电器均与cpu连接。

17、所述低压配电控制模块还与光伏发电模块连接。

18、所述光伏发电模块包括光伏组件和光伏控制单元，所述光伏控制单元包括emi滤波单元，emi滤波单元输入端与光伏组件连接，输出端分别与三相交错主功率电路和辅助电源连接，三相交错主功率电路与输出滤波电路连接，输出滤波电路与低压配电控制模块连接，辅助电源与mcu及外围测量电路连接，mcu及外围测量电路通过光偶隔离驱动电路与三相交错主功率电路连接，所述输出滤波电路还与mcu及外围测量电路连接。

19、所述光伏发电模块还通过can总线与主控控制器连接。

20、所述低压配电控制模块还设有显示模块，显示模块与mcu及外围测量电路连接，显示低压配电控制模块及与之连接模块的参数信息。

21、本发明的有益效果在于：通过电源系统的自我管理及用电设备的控制，全面提升用电系统能量资源优化配置能力、设备科学决策管理能力，实现用电系统智能低功耗待机。对用电设备进行动态功率分配，稳态、动态、暂态预警，电网电压稳定控制，电能质量控制，识别和隔离故障设备，实现能源系统自我管理。通过高压和低压配电系统确保用电系统内部光伏发电功率、储能单元输入/输出功率与用电功率达到瞬时的平衡。

技术特征：

1.一种供配电系统，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的供配电系统，其特征在于：所述充电控制模块包括ac/dc电源和控制模块，ac/dc电源接入市电并转换为直流电输入到动力电池模块，在ac/dc电源和动力电池模块之间的充电线路中设有充电继电器和电流传感器；

3.如权利要求1所述的供配电系统，其特征在于，所述动力电池模块包括：储能单元，储能单元通过主控单元分别与高压配电模块、充电控制模块连接，主控单元包括主控控制器，主控控制器分别与泄放模块、并联管理模块、输出管理模块连接。

4.如权利要求1所述的供配电系统，其特征在于：所述高压配电模块包括若干断路器，断路器的输入端接入高压电，输出端分别与低压电源、电压电源控制模块连接。

5.如权利要求1所述的供配电系统，其特征在于：所述低压配电控制模块包括dc/dc模块，dc/dc模块输入端分别通过熔断器接入高压电，输出端正极与上电继电器连接，上电继电器作为低压直流电正极输出，dc/dc模块负极作为低压直流电负极输出，dc/dc模块输入端正极还安装有霍尔传感器，霍尔传感器、dc/dc模块、上电继电器均与cpu连接。

6.如权利要求5所述的供配电系统，其特征在于：所述低压配电控制模块还与光伏发电模块连接。

7.如权利要求1所述的供配电系统，其特征在于：所述光伏发电模块包括光伏组件和光伏控制单元，所述光伏控制单元包括emi滤波单元，emi滤波单元输入端与光伏组件连接，输出端分别与三相交错主功率电路和辅助电源连接，三相交错主功率电路与输出滤波电路连接，输出滤波电路与低压配电控制模块连接，辅助电源与mcu及外围测量电路连接，mcu及外围测量电路通过光偶隔离驱动电路与三相交错主功率电路连接，所述输出滤波电路还与mcu及外围测量电路连接。

8.如权利要求7所述的供配电系统，其特征在于：所述光伏发电模块还通过can总线与主控控制器连接。

9.如权利要求1所述的供配电系统，其特征在于：所述低压配电控制模块还设有显示模块，显示模块与mcu及外围测量电路连接，显示低压配电控制模块及与之连接模块的参数信息。

技术总结
本发明提供的一种供配电系统，包括充电控制模块、动力电池模块、高压配电模块、光伏发电模块、低压配电控制模块和低压电源模块组成，本发明通过电源系统的自我管理及用电设备的控制，全面提升用电系统能量资源优化配置能力、设备科学决策管理能力，实现用电系统智能低功耗待机。对用电设备进行动态功率分配，稳态、动态、暂态预警，电网电压稳定控制，电能质量控制，识别和隔离故障设备，实现能源系统自我管理。通过高压和低压配电系统确保用电系统内部光伏发电功率、储能单元输入/输出功率与用电功率达到瞬时的平衡。

技术研发人员：杨胜宽,吉光华,李显军,单震华,毛勇,陈双良,杨红艳
受保护的技术使用者：贵州航天天马机电科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/22