一種大功率移動(dòng)式低谷電儲(chǔ)能應(yīng)急電源屋的制作方法
【專利摘要】一種大功率移動(dòng)式低谷電儲(chǔ)能應(yīng)急電源屋,電源屋的內(nèi)部設(shè)置有大功率移動(dòng)式低谷電儲(chǔ)能應(yīng)急電源系統(tǒng),包括用電系統(tǒng)切換與直流電源輸出、釩電池低谷電儲(chǔ)能系統(tǒng);主系統(tǒng)電源一路通過(guò)用電系統(tǒng)切換與交流分路輸出端連接,另一路連接釩電池低谷電儲(chǔ)能系統(tǒng)進(jìn)行儲(chǔ)能充電;釩電池低谷電儲(chǔ)能系統(tǒng)放電時(shí),電流一路經(jīng)雙向逆變/變頻器逆變后與交流分路輸出端連接,另一路連接直流輸出端。本實(shí)用新型可輸出交流、變頻交流和直流電源,主系統(tǒng)電源突發(fā)停電時(shí),可支撐部分設(shè)備繼續(xù)供電,確保現(xiàn)場(chǎng)某些設(shè)備在一定時(shí)間內(nèi)安全工作;釩電池儲(chǔ)能裝置,功率大,成本低;節(jié)能顯著、降低費(fèi)用;本實(shí)用新型可在廠中預(yù)裝調(diào)試好,整體運(yùn)至工地使用。
【專利說(shuō)明】—種大功率移動(dòng)式低谷電儲(chǔ)能應(yīng)急電源屋
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種應(yīng)急電源領(lǐng)域,特別涉及一種大功率移動(dòng)式低谷電儲(chǔ)能應(yīng)急電源屋。
【背景技術(shù)】
[0002]電氣屋是一種安裝在戶外的變電、配電、用電和傳動(dòng)集成方案的產(chǎn)品,是按照業(yè)主或設(shè)計(jì)方的電氣屋方案將高低壓開關(guān)柜、變壓器、中低壓傳動(dòng)系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、電儲(chǔ)能裝置、應(yīng)急供電與保護(hù)監(jiān)視系統(tǒng)等電氣設(shè)備合理的布置在定制的鋼結(jié)構(gòu)房間內(nèi)。同時(shí)基于電氣屋內(nèi)外部的條件及要求,配置空調(diào)系統(tǒng)、照明系統(tǒng)、火警及聲光報(bào)警系統(tǒng)等,使電氣可以滿足人員日常維護(hù)及安防的需要。整個(gè)電氣屋按客戶需求進(jìn)行設(shè)計(jì)、建造設(shè)備安裝,互聯(lián)接線,整體檢驗(yàn)調(diào)試,然后整體運(yùn)輸至客戶現(xiàn)場(chǎng),直接通電即可投入使用,也稱預(yù)裝移動(dòng)式電氣屋或移動(dòng)式電氣房。由于,多數(shù)在野外,有時(shí)工程的工期緊,故要求設(shè)備預(yù)裝好,不必新建廠房,即方便,又節(jié)能??梢姶祟愌b置需求量越來(lái)越大。
[0003]傳統(tǒng)預(yù)裝式電氣屋,缺乏濕度、溫度等優(yōu)化調(diào)控,特別是不能適用有鹽霧、潮濕和風(fēng)沙大的環(huán)境。
[0004]另外,傳統(tǒng)預(yù)裝式電氣屋中也備有直流電源,但容量小,且沒有低谷釩電池儲(chǔ)能裝置。當(dāng)主系統(tǒng)電源突發(fā)停止供電時(shí),有些設(shè)備不能停止工作,需要有應(yīng)急預(yù)裝電源接入,以保證現(xiàn)場(chǎng)安全運(yùn)行。
[0005]高效大規(guī)模儲(chǔ)能電池是新能源產(chǎn)業(yè)革命的核心。釩電池(VRB)是當(dāng)今世界上規(guī)模最大、技術(shù)最先進(jìn)、最接近產(chǎn)業(yè)化的高效可逆燃料電池,具有功率大、容量大、效率高、成本低、壽命長(zhǎng)、綠色環(huán)保等一系列獨(dú)特優(yōu)點(diǎn),在光伏發(fā)電、風(fēng)力發(fā)電、電網(wǎng)調(diào)峰、分布電站、通訊基站、UPS或EPS、電動(dòng)公交、軍用蓄電等廣闊領(lǐng)域有著極其良好的應(yīng)用前景,在美國(guó)、加拿大、歐洲、日本、澳大利亞已開始商業(yè)化應(yīng)用。隨著釩電池技術(shù)的迅猛發(fā)展,釩電池必將為人類帶來(lái)一場(chǎng)前所未有、意義重大深遠(yuǎn)的新能源產(chǎn)業(yè)革命!
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本實(shí)用新型提供了一種大功率移動(dòng)式低谷電儲(chǔ)能應(yīng)急電源屋,可輸出交流、變頻交流和直流電源,支撐主系統(tǒng)電源突發(fā)停止供電時(shí),采用釩電池儲(chǔ)能裝置可使部分設(shè)備繼續(xù)供電,確?,F(xiàn)場(chǎng)某些設(shè)備在一定時(shí)間內(nèi)安全工作;釩電池儲(chǔ)能裝置,其功率大,成本低;采用釩電池和低谷電儲(chǔ)能,可以實(shí)現(xiàn)顯著節(jié)能和降低運(yùn)行費(fèi)用;本應(yīng)急電源是一種預(yù)裝移動(dòng)式低谷電儲(chǔ)能的應(yīng)急電源屋,在廠中預(yù)先安裝、調(diào)試好,用大型平板車,運(yùn)送到使用地,即可使用;適用于礦山、鐵路、石油、天燃?xì)夂退却笮凸こ虘?yīng)急電供電;本應(yīng)急電源采用空調(diào)式內(nèi)部溫度調(diào)控方式,屋內(nèi)外全密封,適用于潮濕、鹽霧和風(fēng)沙等惡劣環(huán)境條件下工作。
[0007]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
[0008]一種大功率移動(dòng)式低谷電儲(chǔ)能應(yīng)急電源屋,所述電源屋的外部結(jié)構(gòu)包括支架模塊、扶梯扶手、電氣屋帶保溫層的外墻板、電源系統(tǒng)模塊空調(diào)外部熱管交換器、電源系統(tǒng)模塊側(cè)門雨搭、電源系統(tǒng)模塊側(cè)門、平臺(tái)扶手;所述電源屋的內(nèi)部結(jié)構(gòu)包括大功率移動(dòng)式低谷電儲(chǔ)能應(yīng)急電源系統(tǒng)、照明燈、空調(diào)內(nèi)部熱交換器、煙霧監(jiān)測(cè)傳感器、濕度監(jiān)測(cè)傳感器、電氣屋內(nèi)部地板;所述大功率移動(dòng)式低谷電儲(chǔ)能應(yīng)急電源系統(tǒng)包括整流電路、三相電檢測(cè)電路、KM接觸器、開關(guān)Q、直流輸出端、二極管D2、雙向逆變/變頻器、釩電池低谷電儲(chǔ)能系統(tǒng);當(dāng)主系統(tǒng)電源正常供電時(shí),主電源開關(guān)Q21、開關(guān)Q22閉合,主電源開關(guān)Q21—路依次經(jīng)整流電路、雙向逆變/變頻器、KM4?KMn接觸器與交流分路輸出端連接;一路經(jīng)三相電檢測(cè)電路驅(qū)動(dòng)接觸器KM3;另一路連接釩電池低谷電儲(chǔ)能系統(tǒng),在低谷電儲(chǔ)能控制系統(tǒng)的控制下對(duì)釩電池堆儲(chǔ)能充電;所述釩電池低谷電儲(chǔ)能系統(tǒng)包括釩電池堆、快速充放電單元、釩電池電壓及溫度檢測(cè)單元、低谷電儲(chǔ)能控制系統(tǒng);當(dāng)主系統(tǒng)電源突然斷電時(shí),在低谷電儲(chǔ)能控制系統(tǒng)的控制下,開關(guān)Q24閉合,三相電檢測(cè)電路驅(qū)動(dòng)接觸器KM3觸點(diǎn)接通,電釩電池依次經(jīng)開關(guān)Q24、接觸器KM3觸點(diǎn)、二極管D2連接雙向逆變/變頻器、KM4?KMn接觸器與交流分路輸出端連接;當(dāng)需要直流輸出時(shí),在低谷電儲(chǔ)能控制系統(tǒng)的控制下,開關(guān)Q23隨時(shí)閉合,電釩電池直接連接直流輸出端;所述低谷電儲(chǔ)能控制系統(tǒng)同時(shí)連接手動(dòng)/自動(dòng)控制。
[0009]所述雙向逆變/變頻器中包括電壓變換電路、逆變器、濾波器及雙向逆變器控制電路,電壓變換電路的輸入信號(hào)取自接入切換單元的控制接點(diǎn)QF21、QF22的直流輸出,接觸器K合上時(shí),直流信號(hào)經(jīng)電容C1、電感L1及開關(guān)管T7形成脈動(dòng)方波,由開關(guān)管ΤΙ、T2、T3、T4、T5、T6和電容C2組成的逆變器將直流信號(hào)轉(zhuǎn)化成三相交流電,由電感L2、L3和電容C3組成的濾波器濾波后經(jīng)輸出端QF31、QF32、QF33輸出至用電切換單元。
[0010]所述釩電池電壓及溫度檢測(cè)單元包括MAX132A/D轉(zhuǎn)換器、2.5V基準(zhǔn)電壓源、DSP電壓溫度檢測(cè)控制器、DS18B20電池溫度變送器、網(wǎng)絡(luò)接口和存儲(chǔ)器,2.5V基準(zhǔn)電源與MAX132A/D轉(zhuǎn)換器連接,MAX132A/D轉(zhuǎn)換器通過(guò)數(shù)據(jù)總線DB1和地址總線AB1與DSP電壓溫度檢測(cè)控制器連接;DSP電壓溫度檢測(cè)控制器一端通過(guò)數(shù)據(jù)總線DB2和地址總線AB2與帶現(xiàn)場(chǎng)總線功能的網(wǎng)絡(luò)接口連接,一端通過(guò)數(shù)據(jù)總線DB3和地址總線AB3與存儲(chǔ)器連接;DS18B20電池溫度變送器為一線總線數(shù)字集成溫度變送器,與DSP電壓溫度檢測(cè)控制器連接;MAX132A/D轉(zhuǎn)換器檢測(cè)釩電池堆的輸出電壓,由被測(cè)電壓端輸入,MAX132A/D轉(zhuǎn)換器根據(jù)規(guī)定要求設(shè)有高精度、高分辨率的基準(zhǔn)電壓,2.5V基準(zhǔn)電壓,供模數(shù)轉(zhuǎn)換使用。
[0011]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型有益效果是:
[0012]1)本應(yīng)急電源是一種預(yù)裝式低谷電儲(chǔ)能的應(yīng)急電源屋,可輸出交流、變頻交流和直流電源,支撐主系統(tǒng)電源突發(fā)停止供電時(shí),釩電池儲(chǔ)能裝置可使部分設(shè)備繼續(xù)供電,確?,F(xiàn)場(chǎng)某些設(shè)備在一定時(shí)間內(nèi)安全工作;
[0013]2)采用釩電池儲(chǔ)能裝置,其功率大、容量大、效率高、成本低、壽命長(zhǎng)、綠色環(huán)保等一系列獨(dú)特優(yōu)點(diǎn);
[0014]3)采用釩電池和低谷電儲(chǔ)能,可以實(shí)現(xiàn)顯著節(jié)能和降低運(yùn)行費(fèi)用;
[0015]4)本應(yīng)急電源是一種預(yù)裝移動(dòng)式低谷電儲(chǔ)能的應(yīng)急電源屋,在工廠中預(yù)先安裝、調(diào)試好,用大型平板車,運(yùn)送到使用地,接上主系統(tǒng)電源,即可使用。適用于礦山、鐵路、石油、天燃?xì)夂退却笮凸こ虘?yīng)急電供電;
[0016]5)本應(yīng)急電源采用空調(diào)式內(nèi)部溫度調(diào)控方式,屋內(nèi)外全密封,適用于潮濕、鹽霧和風(fēng)沙等惡劣環(huán)境條件下工作。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0017]圖1是大功率移動(dòng)式低谷電儲(chǔ)能應(yīng)急電源屋的外形結(jié)構(gòu)側(cè)視圖。
[0018]圖2是大功率移動(dòng)式低谷電儲(chǔ)能應(yīng)急電源屋的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖。
[0019]圖3是大功率移動(dòng)式低谷電儲(chǔ)能應(yīng)急電源的系統(tǒng)原理圖。
[0020]圖4是儲(chǔ)能快速充放電控制器。
[0021]圖5是雙向逆變/變頻器單元。
[0022]圖6是釩電池電壓、溫度檢測(cè)單元。
[0023]圖7是大功率移動(dòng)式低谷電儲(chǔ)能應(yīng)急電源的系統(tǒng)框圖。
[0024]圖8是低谷電儲(chǔ)能控制系統(tǒng)框圖。
[0025]圖1、2中:1_支架模塊2-扶梯扶手3-電氣屋帶保溫層的外墻板4_電源系統(tǒng)模塊空調(diào)外部熱管交換器5-電源系統(tǒng)模塊側(cè)門雨搭6-電源系統(tǒng)模塊側(cè)門7-平臺(tái)扶手8-釩電池正極電解液儲(chǔ)液罐及泵(1) 9-釩電池單元10-釩電池負(fù)極電解液儲(chǔ)液罐及泵(2) 11-照明燈12-溫度檢測(cè)逆變器13-空調(diào)內(nèi)部熱交換器14-煙霧監(jiān)測(cè)傳感器15-濕度監(jiān)測(cè)傳感器16-充放電控制器17-低谷電儲(chǔ)能控制系統(tǒng)18-雙向逆變/變頻器19-用電系統(tǒng)切換與直流電源輸出20-顯示屏21-電氣屋內(nèi)部地板
【具體實(shí)施方式】
[0026]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】進(jìn)一步說(shuō)明:
[0027]見圖1所示,一種大功率移動(dòng)式低谷電儲(chǔ)能應(yīng)急電源屋,電源屋的外部結(jié)構(gòu)包括支架模1、扶梯扶手2、電氣屋帶保溫層的外墻板3、電源系統(tǒng)模塊空調(diào)外部熱管交換器4、電源系統(tǒng)模塊側(cè)門雨搭5、電源系統(tǒng)模塊側(cè)門6、平臺(tái)扶手7 ;見圖2所示,電源屋的內(nèi)部結(jié)構(gòu)包括大功率移動(dòng)式低谷電儲(chǔ)能應(yīng)急電源系統(tǒng)、照明燈11、空調(diào)內(nèi)部熱交換器13、煙霧監(jiān)測(cè)傳感器14、濕度監(jiān)測(cè)傳感器15、電氣屋內(nèi)部地板21 ;見圖3,所述大功率移動(dòng)式低谷電儲(chǔ)能應(yīng)急電源系統(tǒng)包括整流電路、三相電檢測(cè)電路、KM接觸器、開關(guān)Q、直流輸出端、二極管D2、雙向逆變/變頻器、釩電池低谷電儲(chǔ)能系統(tǒng);當(dāng)主系統(tǒng)電源正常供電時(shí),主電源開關(guān)Q21、開關(guān)Q22閉合,主電源開關(guān)Q21 —路依次經(jīng)整流電路、雙向逆變/變頻器、KM4?KMn接觸器與交流分路輸出端連接;一路經(jīng)三相電檢測(cè)電路驅(qū)動(dòng)接觸器KM3 ;另一路連接釩電池低谷電儲(chǔ)能系統(tǒng),在低谷電儲(chǔ)能控制系統(tǒng)的控制下對(duì)釩電池堆儲(chǔ)能充電;所述釩電池低谷電儲(chǔ)能系統(tǒng)包括釩電池堆、快速充放電單元、釩電池電壓及溫度檢測(cè)單元、低谷電儲(chǔ)能控制系統(tǒng);當(dāng)主系統(tǒng)電源突然斷電時(shí),在低谷電儲(chǔ)能控制系統(tǒng)的控制下,開關(guān)Q24閉合,三相電檢測(cè)電路驅(qū)動(dòng)接觸器KM3觸點(diǎn)接通,電釩電池依次經(jīng)開關(guān)Q24、接觸器KM3觸點(diǎn)、二極管D2連接雙向逆變/變頻器、KM4?KMn接觸器與交流分路輸出端連接;當(dāng)需要直流輸出時(shí),在低谷電儲(chǔ)能控制系統(tǒng)的控制下,開關(guān)Q23隨時(shí)閉合,電釩電池直接連接直流輸出端;所述低谷電儲(chǔ)能控制系統(tǒng)冋時(shí)連接手動(dòng)/自動(dòng)控制。
[0028]見圖3,QF1是快速充放電單元的輸入端。見圖4,所述快速充放電單元的功能是將由Q22接入的Q221?Q223三相交流電整流為直流,接點(diǎn)QF11、QF12輸出的直流信號(hào)變成方波,對(duì)釩電池堆充電,開關(guān)管T8、T9,電容C4、C5及電感L4構(gòu)成了快速充電電路,快速充放電單元由充放電控制器進(jìn)行控制,充放電控制器通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)總線,接收低谷電儲(chǔ)能控制系統(tǒng)控制,在低谷電儲(chǔ)能控制系統(tǒng)的控制下,快速充放電單元可實(shí)現(xiàn)在主電源系統(tǒng)突然停電時(shí)的應(yīng)急供電,也可定期對(duì)釩電池堆進(jìn)行控制放電,用以改善釩電池堆的特性。
[0029]見圖3,QF2是雙向逆變/變頻器的輸入端,QF3是雙向逆變/變頻器的輸出端。見圖5,雙向逆變/變頻器中包括電壓變換電路、逆變器、濾波器及雙向逆變器控制電路,電壓變換電路的輸入信號(hào)取自接入切換單元的控制接點(diǎn)QF21、QF22的直流輸出,接觸器K合上時(shí),直流信號(hào)經(jīng)電容C1、電感L1及開關(guān)管T7形成脈動(dòng)方波,由開關(guān)管T1、T2、T3、T4、T5、T6和電容C2組成的逆變器將直流信號(hào)轉(zhuǎn)化成三相交流電,由電感L2、L3和電容C3組成的濾波器濾波后經(jīng)輸出端QF31、QF32、QF33輸出至用電切換單元。
[0030]見圖6,釩電池電壓及溫度檢測(cè)單元包括MAX132A/D轉(zhuǎn)換器、2.5V基準(zhǔn)電壓源、DSP電壓溫度檢測(cè)控制器、DS18B20電池溫度變送器、網(wǎng)絡(luò)接口和存儲(chǔ)器,2.5V基準(zhǔn)電源與MAX132A/D轉(zhuǎn)換器連接,MAX132A/D轉(zhuǎn)換器通過(guò)數(shù)據(jù)總線DB1和地址總線ΑΒ1與DSP電壓溫度檢測(cè)控制器連接;DSP電壓溫度檢測(cè)控制器一端通過(guò)數(shù)據(jù)總線DB2和地址總線AB2與帶現(xiàn)場(chǎng)總線功能的網(wǎng)絡(luò)接口連接,一端通過(guò)數(shù)據(jù)總線DB3和地址總線AB3與存儲(chǔ)器連接;DS18B20電池溫度變送器為一線總線數(shù)字集成溫度變送器,與DSP電壓溫度檢測(cè)控制器連接,用于測(cè)量釩電池堆溫度;MAX132A/D轉(zhuǎn)換器檢測(cè)釩電池堆的輸出電壓,由被測(cè)電壓端輸入,MAX132A/D轉(zhuǎn)換器根據(jù)規(guī)定要求設(shè)有高精度、高分辨率的基準(zhǔn)電壓,2.5V基準(zhǔn)電壓,供模數(shù)轉(zhuǎn)換使用。DSP電壓溫度檢測(cè)控制器同時(shí)設(shè)有開關(guān)量輸入輸出以及USB接口。
[0031]釩電池堆是由釩電池正極電解液儲(chǔ)液罐及泵(1)8、釩電池單元9、釩電池負(fù)極電解液儲(chǔ)液罐及泵(2) 10組成。
[0032]圖2中所示的用電系統(tǒng)切換與直流電源輸出19,即為所述的大功率移動(dòng)式低谷電儲(chǔ)能應(yīng)急電源系統(tǒng)中由開關(guān)Q、整流電路、三相電檢測(cè)電路、KM接觸器與直流輸出端所構(gòu)成的連接電路。
[0033]見圖3、圖7,釩電池低谷電儲(chǔ)能應(yīng)急電源的工作原理為:當(dāng)主系統(tǒng)電源正常供電時(shí),主系統(tǒng)電源一路依次經(jīng)主電源開關(guān)Q21、整流電流、逆變/變頻器、接觸器KM4?KMn,最后連接輸出端,實(shí)現(xiàn)頻率變化的交流電供電;一路接通三相電檢測(cè)電路;另一路經(jīng)過(guò)開關(guān)Q22連接釩電池低谷電儲(chǔ)能系統(tǒng),并在低谷電儲(chǔ)能控制系統(tǒng)的控制下,對(duì)釩電池堆充電。當(dāng)主系統(tǒng)電源突然停止供電時(shí),三相電檢測(cè)電路檢測(cè)到突然停電,在低谷電儲(chǔ)能控制系統(tǒng)的控制下,三相電檢測(cè)電路驅(qū)動(dòng)接觸器KM3閉合,同時(shí)開關(guān)Q24接通,低谷電儲(chǔ)能控制系統(tǒng)向快速充放電單元發(fā)出指令,由釩電池堆開始供電并輸出直流電源,電流一路經(jīng)開關(guān)Q24、接觸器KM3觸點(diǎn)、二極管D2連接帶有逆變功能的雙向逆變/變頻器18、接觸器KM4?KMn流向交流分路輸出端,實(shí)現(xiàn)頻率變化的交流供電。當(dāng)需要直流供電時(shí),在低谷電儲(chǔ)能控制系統(tǒng)的控制下,開關(guān)Q23閉合,釩電池堆直接輸出直流電源。
[0034]見圖8,低谷電儲(chǔ)能控制系統(tǒng)包括系統(tǒng)電腦、顯示屏、報(bào)警單元、GPRS無(wú)線通訊模塊,系統(tǒng)電腦分別與顯示屏、報(bào)警單元、GPRS無(wú)線通訊模塊連接。系統(tǒng)電腦通過(guò)Profibus-DP和Modbus現(xiàn)場(chǎng)總線分別與充放電控制器、逆變/變頻器、釩電池電壓檢測(cè)單元、釩電池溫度檢測(cè)單元、手動(dòng)/自動(dòng)、釩電池泵控制系統(tǒng)、運(yùn)行控制連接??刂破骺梢允謩?dòng)或自動(dòng)操作,通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)總線和GPRS實(shí)現(xiàn)有線和遠(yuǎn)程無(wú)線控制及監(jiān)視、也可與消防聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)等外設(shè)系統(tǒng)通τΗ ο
【權(quán)利要求】
1.一種大功率移動(dòng)式低谷電儲(chǔ)能應(yīng)急電源屋,所述電源屋的外部結(jié)構(gòu)包括支架模塊、扶梯扶手、電氣屋帶保溫層的外墻板、電源系統(tǒng)模塊空調(diào)外部熱管交換器、電源系統(tǒng)模塊側(cè)門雨搭、電源系統(tǒng)模塊側(cè)門、平臺(tái)扶手;其特征在于,所述電源屋的內(nèi)部結(jié)構(gòu)包括大功率移動(dòng)式低谷電儲(chǔ)能應(yīng)急電源系統(tǒng)、照明燈、空調(diào)內(nèi)部熱交換器、煙霧監(jiān)測(cè)傳感器、濕度監(jiān)測(cè)傳感器、電氣屋內(nèi)部地板;所述大功率移動(dòng)式低谷電儲(chǔ)能應(yīng)急電源系統(tǒng)包括整流電路、三相電檢測(cè)電路、KM接觸器、開關(guān)Q、直流輸出端、二極管D2、雙向逆變/變頻器、釩電池低谷電儲(chǔ)能系統(tǒng);當(dāng)主系統(tǒng)電源正常供電時(shí),主電源開關(guān)Q21、開關(guān)Q22閉合,主電源開關(guān)Q21 —路依次經(jīng)整流電路、雙向逆變/變頻器、KM4?KMn接觸器與交流分路輸出端連接;一路經(jīng)三相電檢測(cè)電路驅(qū)動(dòng)接觸器KM3 ;另一路連接釩電池低谷電儲(chǔ)能系統(tǒng),在低谷電儲(chǔ)能控制系統(tǒng)的控制下對(duì)釩電池堆儲(chǔ)能充電;所述釩電池低谷電儲(chǔ)能系統(tǒng)包括釩電池堆、快速充放電單元、釩電池電壓及溫度檢測(cè)單元、低谷電儲(chǔ)能控制系統(tǒng);當(dāng)主系統(tǒng)電源突然斷電時(shí),在低谷電儲(chǔ)能控制系統(tǒng)的控制下,開關(guān)Q24閉合,三相電檢測(cè)電路驅(qū)動(dòng)接觸器KM3觸點(diǎn)接通,電釩電池依次經(jīng)開關(guān)Q24、接觸器KM3觸點(diǎn)、二極管D2連接雙向逆變/變頻器、KM4?KMn接觸器與交流分路輸出端連接;當(dāng)需要直流輸出時(shí),在低谷電儲(chǔ)能控制系統(tǒng)的控制下,開關(guān)Q23隨時(shí)閉合,電釩電池直接連接直流輸出端;所述低谷電儲(chǔ)能控制系統(tǒng)同時(shí)連接手動(dòng)/自動(dòng)控制。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大功率移動(dòng)式低谷電儲(chǔ)能應(yīng)急電源屋,其特征在于,所述雙向逆變/變頻器中包括電壓變換電路、逆變器、濾波器及雙向逆變器控制電路,電壓變換電路的輸入信號(hào)取自接入切換單元的控制接點(diǎn)QF21、QF22的直流輸出,接觸器K合上時(shí),直流信號(hào)經(jīng)電容Cl、電感LI及開關(guān)管T7形成脈動(dòng)方波,由開關(guān)管Tl、T2、T3、T4、T5、T6和電容C2組成的逆變器將直流信號(hào)轉(zhuǎn)化成三相交流電,由電感L2、L3和電容C3組成的濾波器濾波后經(jīng)輸出端QF31、QF32、QF33輸出至用電切換單元。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大功率移動(dòng)式低谷電儲(chǔ)能應(yīng)急電源屋,其特征在于,所述釩電池電壓及溫度檢測(cè)單元包括MAX132A/D轉(zhuǎn)換器、2.5V基準(zhǔn)電壓源、DSP電壓溫度檢測(cè)控制器、DS18B20電池溫度變送器、網(wǎng)絡(luò)接口和存儲(chǔ)器,2.5V基準(zhǔn)電源與MAX132A/D轉(zhuǎn)換器連接,MAX132A/D轉(zhuǎn)換器通過(guò)數(shù)據(jù)總線DBl和地址總線ABl與DSP電壓溫度檢測(cè)控制器連接;DSP電壓溫度檢測(cè)控制器一端通過(guò)數(shù)據(jù)總線DB2和地址總線AB2與帶現(xiàn)場(chǎng)總線功能的網(wǎng)絡(luò)接口連接,一端通過(guò)數(shù)據(jù)總線DB3和地址總線AB3與存儲(chǔ)器連接;DS18B20電池溫度變送器為一線總線數(shù)字集成溫度變送器,與DSP電壓溫度檢測(cè)控制器連接;MAX132A/D轉(zhuǎn)換器檢測(cè)釩電池堆的輸出電壓,由被測(cè)電壓端輸入,MAX132A/D轉(zhuǎn)換器根據(jù)規(guī)定要求設(shè)有高精度、高分辨率的基準(zhǔn)電壓、2.5V基準(zhǔn)電壓,供模數(shù)轉(zhuǎn)換使用。
【文檔編號(hào)】H02M7/797GK204103569SQ201420600710
【公開日】2015年1月14日 申請(qǐng)日期:2014年10月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月17日
【發(fā)明者】何平, 李峰毅, 王春巖 申請(qǐng)人:鞍山宏源環(huán)能科技有限公司