本實用新型涉及供電電源技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種交直流組合電源系統(tǒng)及供電系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

在現(xiàn)有技術(shù)中，交直流組合電源系統(tǒng)各電源分散設(shè)計，包括交流電源系統(tǒng)，直流電源系統(tǒng)和不間斷電源(Uninterruptible Power System/Uninterruptible Power Supply，UPS)等，各個電源系統(tǒng)都為獨立控制，因而在給負(fù)載提供電源時，常常需要根據(jù)現(xiàn)場情況來調(diào)試可用電源，若遭遇市電停電、不間斷電源故障等情況時，現(xiàn)場人員還需要臨時調(diào)試其它電源以滿足供電需要，因此現(xiàn)有技術(shù)中的電源系統(tǒng)對負(fù)載供電的可靠性得不到保障，供電線路非常單一。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為了克服現(xiàn)有技術(shù)中的上述不足，本實用新型的目的在于提供一種交直流組合電源系統(tǒng)及供電系統(tǒng)，其能夠持續(xù)可靠的輸出電流對負(fù)載進(jìn)行供電。

為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型較佳實施例所采用的技術(shù)方案如下所示：

本實用新型較佳實施例提供一種交直流組合電源系統(tǒng)，所述交直流組合電源系統(tǒng)包括：

與交流配電系統(tǒng)連接用于將交流配電系統(tǒng)輸入的交流電整流成直流電的第一整流單元；

與所述第一整流單元連接用于給直流負(fù)載供電的直流輸出端口；

用于存儲所述直流電的蓄電池組；

與蓄電池組連接用于將所述直流電轉(zhuǎn)化為交流電的逆變單元；

所述逆變單元還與所述交流配電系統(tǒng)連接用于對所述交流配電系統(tǒng)輸入的交流電進(jìn)行濾波；

與所述逆變單元連接用于給交流負(fù)載供電的交流輸出端口。

在本實用新型較佳實施例中，上述交直流組合電源系統(tǒng)還包括：

用于與風(fēng)電裝置或光伏發(fā)電裝置連接的用于將所述風(fēng)電裝置或光伏發(fā)電裝置輸入電能進(jìn)行整流的第二整流單元，所述第二整流單元與所述蓄電池組連接，所述蓄電池組用于存儲經(jīng)所述第二整流單元整流后的直流電。

在本實用新型較佳實施例中，上述在所述交流配電系統(tǒng)包括多個電流輸入裝置時，所述交直流組合電源系統(tǒng)還包括：

用于與所述交流配電系統(tǒng)的多個電流輸入裝置連接，并對所述多個電流輸入裝置進(jìn)行選擇輸入的開關(guān)選擇單元。

在本實用新型較佳實施例中，上述第一整流單元將交流配電系統(tǒng)輸入的交流電整流成預(yù)設(shè)電壓幅值的直流電。

在本實用新型較佳實施例中，上述第二整流單元還連接用于給直流負(fù)載供電的直流輸出端口。

在本實用新型較佳實施例中，上述交直流組合電源系統(tǒng)還包括：一旁路開關(guān)；

所述旁路開關(guān)連接與所述交流配電系統(tǒng)與所述交流輸出端口之間。

在本實用新型較佳實施例中，上述交直流組合電源系統(tǒng)還包括：狀態(tài)監(jiān)測單元；

所述狀態(tài)監(jiān)測單元分別于所述第一整流單元、蓄電池組、逆變單元及第二整流單元連接用于偵測所述交直流組合電源系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)。

在本實用新型較佳實施例中，上述交直流組合電源系統(tǒng)還包括：顯示單元；

所述顯示單元與狀態(tài)監(jiān)測單元電性連接，用于顯示所述交直流組合電源系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)。

在本實用新型較佳實施例中，上述交直流組合電源系統(tǒng)還包括：通信單元；

所述通信單元與所述狀態(tài)監(jiān)測單元電性連接，用于將所述狀態(tài)監(jiān)測單元偵測到的所述交直流組合電源系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)發(fā)送給終端設(shè)備。

本實用新型較佳實施例還提供一種采用上述的交直流組合電源系統(tǒng)的供電系統(tǒng)，所述供電系統(tǒng)包括：交流配電系統(tǒng)、交流負(fù)載及直流負(fù)載，所述交流配電系統(tǒng)經(jīng)由所述交直流組合電源系統(tǒng)給所述交流負(fù)載及直流負(fù)載供電。

相對于現(xiàn)有技術(shù)而言，本實用新型具有以下有益效果：

本實用新型提供的交直流組合電源系統(tǒng)及供電系統(tǒng)，所述交直流組合電源系統(tǒng)通過集成多種交流或直流供電線路，能夠持續(xù)可靠地對直流負(fù)載和交流負(fù)載進(jìn)行供電，解決了現(xiàn)有技術(shù)中供電線路單一、可靠性低的問題。

附圖說明

為了更清楚地說明本實用新型實施例的技術(shù)方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，應(yīng)當(dāng)理解，以下附圖僅示出了本實用新型的某些實施例，因此不應(yīng)被看作是對范圍的限定，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他相關(guān)的附圖。

圖1為本實用新型較佳實施例提供的交直流組合電源系統(tǒng)的一種結(jié)構(gòu)框圖；

圖2為本實用新型較佳實施例提供的交直流組合電源系統(tǒng)的另一種結(jié)構(gòu)框圖；

圖3為本實用新型較佳實施例提供的交直流組合電源系統(tǒng)的開關(guān)選擇單元的連接結(jié)構(gòu)框圖；

圖4為本實用新型較佳實施例提供的交直流組合電源系統(tǒng)的旁路開關(guān)的連接結(jié)構(gòu)框圖；

圖5為本實用新型較佳實施例提供的交直流組合電源系統(tǒng)的狀態(tài)監(jiān)測單元的連接結(jié)構(gòu)框圖。

圖標(biāo)：100-交直流組合電源系統(tǒng)；200-交流配電系統(tǒng)；300-風(fēng)能發(fā)電裝置；400-光伏發(fā)電裝置；110-第一整流單元；120-逆變單元；130-蓄電池組；140-直流輸出端口；150-交流輸出端口；160-第二整流單元；170-開關(guān)選擇單元；180-狀態(tài)監(jiān)測單元；210-市電發(fā)電系統(tǒng)；230-燃料發(fā)電系統(tǒng)；152-旁路開關(guān)；182-顯示單元；184-通信單元。

具體實施方式

為使本實用新型實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。通常在此處附圖中描述和示出的本實用新型實施例的組件可以以各種不同的配置來布置和設(shè)計。

因此，以下對在附圖中提供的本實用新型的實施例的詳細(xì)描述并非旨在限制要求保護(hù)的本實用新型的范圍，而是僅僅表示本實用新型的選定實施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護(hù)的范圍。

應(yīng)注意到：相似的標(biāo)號和字母在下面的附圖中表示類似項，因此，一旦某一項在一個附圖中被定義，則在隨后的附圖中不需要對其進(jìn)行進(jìn)一步定義和解釋。

在本實用新型的描述中，需要說明的是，術(shù)語“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，或者是該實用新型產(chǎn)品使用時慣常擺放的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本實用新型和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本實用新型的限制。此外，術(shù)語“第一”、“第二”、“第三”等僅用于區(qū)分描述，而不能理解為指示或暗示相對重要性。

此外，術(shù)語“水平”、“豎直”、“懸垂”等術(shù)語并不表示要求部件絕對水平或懸垂，而是可以稍微傾斜。如“水平”僅僅是指其方向相對“豎直”而言更加水平，并不是表示該結(jié)構(gòu)一定要完全水平，而是可以稍微傾斜。

在本實用新型的描述中，還需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“設(shè)置”、“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機(jī)械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內(nèi)部的連通。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以具體情況理解上述術(shù)語在本實用新型中的具體含義。

下面結(jié)合附圖，對本實用新型的一些實施方式作詳細(xì)說明。在不沖突的情況下，下述的實施例及實施例中的特征可以相互組合。

請參閱圖1，圖1為本實用新型較佳實施例提供的一種交直流組合電源系統(tǒng)100的結(jié)構(gòu)框圖。所述交直流組合電源系統(tǒng)100包括相互之間電性連接的第一整流單元110、逆變單元120、蓄電池組130、直流輸出端口140、交流輸出端口150。

具體的，所述第一整流單元110與交流配電系統(tǒng)200連接，所述交流配電系統(tǒng)200向所述第一整流單元110輸入交流電，所述第一整流單元110將所述交流配電系統(tǒng)200輸入的交流電整流成預(yù)設(shè)電壓幅值的直流電。在本實施例的一種實施方式中，所述預(yù)設(shè)電壓可以是48V。所述第一整流單元110連接有用于給直流負(fù)載供電的直流輸出端口140，所述第一整流單元110將整流后的直流電輸出給所述直流輸出端口140，所述直流輸出端口140可以給需要供電的直流負(fù)載輸出穩(wěn)定的直流電。在本實施例中，可以理解的是，所述直流輸出端口140可以是，但不限于一個，可以根據(jù)實際需要具體設(shè)置合適的數(shù)量。所述直流輸出端口140能夠提供與所述直流負(fù)載配合連接的端口。

進(jìn)一步地，所述第一整流單元110還與所述蓄電池組130電性連接，用于將整流后的直流電輸出給所述蓄電池組130進(jìn)行充電，所述蓄電池組130為由多節(jié)蓄電池串聯(lián)而組成的電源，其中，所述蓄電池組130可以是，但不限于鉛酸蓄電池組，鎳氫蓄電池組等。所述蓄電池組130中存儲有直流電。

進(jìn)一步地，所述蓄電池組130與所述直流輸出端口140電性連接，用于給所述直流輸出端口140輸出穩(wěn)定的直流電。

進(jìn)一步地，所述蓄電池組130還與逆變單元120電性連接，用于向所述逆變單元120輸出穩(wěn)定的直流電，所述逆變單元120可以將所述逆變單元120輸出的穩(wěn)定的直流電轉(zhuǎn)換為交流電。所述逆變單元120連接有交流輸出端口150，用于將轉(zhuǎn)換后的交流電輸出給所述交流輸出端口150，所述交流輸出端口150可以給需要供電的交流負(fù)載輸出交流電，可以理解的是，所述交流輸出端口150可以是，但不限于一個，可以根據(jù)實際需要具體設(shè)置合適的數(shù)量。所述交流輸出端口150能夠提供與所述交流負(fù)載配合連接的端口。

進(jìn)一步地，所述逆變單元120還與所述交流配電系統(tǒng)200電性連接，用于對所述交流配電系統(tǒng)200輸入的交流電進(jìn)行濾波，將濾波后的交流電輸出給所述交流輸出端口150對交流負(fù)載進(jìn)行供電。

請參閱圖2，圖2為本實用新型較佳實施例提供的另一種交直流組合電源系統(tǒng)100的結(jié)構(gòu)框圖。所述交直流組合電源系統(tǒng)100還包括第二整流單元160，所述第二整流單元160分別與風(fēng)能發(fā)電裝置300和光伏發(fā)電裝置400電性連接。

具體地，所述風(fēng)能發(fā)電裝置300用于將外部環(huán)境的風(fēng)能轉(zhuǎn)換成電能輸出給所述第二整流單元160，所述光伏發(fā)電裝置400用于將太陽能轉(zhuǎn)換成電能輸出給第二整流單元160。所述第二整流單元160可以將所述風(fēng)能發(fā)電裝置300或光伏發(fā)電裝置400輸入的電能整流后輸出穩(wěn)定的直流電。所述第二整流單元160與所述蓄電池組130電性連接，所述蓄電池組130用于存儲經(jīng)所述第二整流單元160整流后的直流電。

進(jìn)一步地，所述第二整流單元160還與所述直流輸出端口140電性連接，用于將整流后的直流電輸出給所述直流輸出端口140給所述直流負(fù)載供電。

請參閱圖3，當(dāng)所述交流配電系統(tǒng)200包括多個電流輸入裝置時，所述交直流組合電源系統(tǒng)100還包括開關(guān)選擇單元170。

具體地，在本實施例中，所述開關(guān)選擇單元170用于與所述交流配電系統(tǒng)200的多個電流輸入裝置連接，并對所述多個電流輸入裝置進(jìn)行選擇輸入。如圖3所示，在本實施例中，所述交流配電系統(tǒng)200包括有市電發(fā)電系統(tǒng)210和燃料發(fā)電系統(tǒng)230，所述燃料發(fā)電系統(tǒng)230能夠?qū)⑷剂系幕瘜W(xué)能轉(zhuǎn)換成電能，在本實施例的一種實施方式中，所述燃料發(fā)電系統(tǒng)230可以是柴油發(fā)電機(jī)。

所述開關(guān)選擇單元170分別與所述市電發(fā)電系統(tǒng)210和所述燃料發(fā)電系統(tǒng)230連接，用于對所述市電發(fā)電系統(tǒng)210和所述燃料發(fā)電系統(tǒng)230的發(fā)電進(jìn)行自動切換。

具體地，當(dāng)市電發(fā)電系統(tǒng)210發(fā)生故障時，所述開關(guān)選擇單元170經(jīng)過0-10秒延時自動切換至燃料發(fā)電系統(tǒng)230進(jìn)行供電；當(dāng)市電發(fā)電系統(tǒng)210恢復(fù)后，所述開關(guān)選擇單元170又經(jīng)過0-10秒延時自動切換至市電發(fā)電系統(tǒng)210進(jìn)行供電，燃料發(fā)電系統(tǒng)230經(jīng)過冷卻延時后自動暫停。所述開關(guān)選擇單元170的切換延時，保證了切換前燃料發(fā)電系統(tǒng)230或市電發(fā)電系統(tǒng)210各項電參數(shù)的穩(wěn)定性。另外，所述開關(guān)選擇單元170具有手動和自動切換的功能。所述開關(guān)選擇單元170具有市電發(fā)電系統(tǒng)210優(yōu)先的功能，具體而言，即使在燃料發(fā)電系統(tǒng)230供電狀態(tài)，在此期間任何時候，只要市電發(fā)電系統(tǒng)210恢復(fù)正常，所述開關(guān)選擇單元170會立刻切換至市電發(fā)電系統(tǒng)210進(jìn)行供電。所述開關(guān)選擇單元170還能夠檢測到市電發(fā)電系統(tǒng)210故障信號，當(dāng)市電發(fā)電系統(tǒng)210發(fā)生故障時，能及時給燃料發(fā)電系統(tǒng)230的自啟動端一個控制信號，讓所述燃料發(fā)電系統(tǒng)230自啟動供電。所述開關(guān)選擇單元170具有機(jī)械聯(lián)鎖和電氣聯(lián)鎖，確保切換的準(zhǔn)確和安全；同時所述開關(guān)選擇單元170具有缺相保護(hù)的功能。

進(jìn)一步地，所述開關(guān)選擇單元170分別與所述第一整流單元110和所述逆變單元120電性連接，用于向所述第一整流單元110和所述逆變單元120輸入單相交流電。

請參閱圖4，所述交直流組合電源系統(tǒng)100還包括：一旁路開關(guān)152；

所述旁路開關(guān)152連接于所述交流配電系統(tǒng)200與所述交流輸出端口150之間。

具體地，在本實施例中，當(dāng)所述逆變單元120發(fā)生故障時，此時旁路開關(guān)152打開，由所述交流配電系統(tǒng)200直接向所述交流輸出端口150供應(yīng)電能給是所述交流負(fù)載進(jìn)行供電。需要注意的是，所述旁路開關(guān)152可以手動打開，也可以自動打開。

請參閱圖5，所述交直流組合電源系統(tǒng)100還包括：狀態(tài)監(jiān)測單元180；

所述狀態(tài)監(jiān)測單元180分別于所述第一整流單元110、逆變單元120、蓄電池組130及第二整流單元160電性連接，用于偵測所述交直流組合電源系統(tǒng)100的運(yùn)行狀態(tài)。

具體地，在本實施例中，所述交直流組合電源系統(tǒng)100的運(yùn)行狀態(tài)包括：所述交直流組合電源系統(tǒng)100的防雷狀態(tài)、進(jìn)電狀態(tài)、模塊通信、一次下電、二次下電、負(fù)載總電流、蓄電池組130電流、蓄電池組130熔絲狀態(tài)、空開狀態(tài)、蓄電池溫度等。

進(jìn)一步地，所述所述交直流組合電源系統(tǒng)100還包括：顯示單元182；

所述顯示單元182與狀態(tài)監(jiān)測單元180電性連接，用于顯示所述交直流組合電源系統(tǒng)100的運(yùn)行狀態(tài)(所述交直流組合電源系統(tǒng)100的防雷狀態(tài)、進(jìn)電狀態(tài)、模塊通信、一次下電、二次下電、負(fù)載總電流、蓄電池組130電流、蓄電池組130熔絲狀態(tài)、空開狀態(tài)、蓄電池溫度等)。所述顯示單元182可以是，但不限于陰極射線管顯示器(CRT)、等離子顯示器PDP、液晶顯示器LCD等。

進(jìn)一步地，所述交直流組合電源系統(tǒng)100還包括通信單元184，所述通信單元184與所述狀態(tài)監(jiān)測單元180電性連接，用于將所述狀態(tài)監(jiān)測單元180偵測到的所述交直流組合電源系統(tǒng)100的運(yùn)行狀態(tài)(所述交直流組合電源系統(tǒng)100的防雷狀態(tài)、進(jìn)電狀態(tài)、模塊通信、一次下電、二次下電、負(fù)載總電流、蓄電池組130電流、蓄電池組130熔絲狀態(tài)、空開狀態(tài)、蓄電池溫度等)發(fā)送給終端設(shè)備，所述通信單元184與所述終端設(shè)備通過網(wǎng)絡(luò)連接，所述網(wǎng)絡(luò)可以是，但不限于有線網(wǎng)絡(luò)或無線網(wǎng)絡(luò)。所述終端設(shè)備可以是，但不限于智能手機(jī)、個人電腦(personal computer，PC)、平板電腦、個人數(shù)字助理(personal digital assistant，PDA)、移動上網(wǎng)設(shè)備(mobile Internet device，MID)等。

所述狀態(tài)監(jiān)測單元180通過分別連接所述顯示單元182和所述通信單元184可以實現(xiàn)對所述交直流組合電源系統(tǒng)100的實時在線監(jiān)控，確保了所述交直流組合電源系統(tǒng)100的運(yùn)行安全。

本實用新型較佳實施例還提供了一種采用上述交直流組合電源系統(tǒng)100的供電系統(tǒng)，所述供電系統(tǒng)包括：交流配電系統(tǒng)200、交流負(fù)載及直流負(fù)載，所述交流配電系統(tǒng)200經(jīng)由所述交直流組合電源系統(tǒng)100給所述交流負(fù)載及直流負(fù)載供電。

綜上所述，本實用新型提供的交直流組合電源系統(tǒng)100及供電系統(tǒng)，所述交直流組合電源系統(tǒng)100通過集成多種交流或直流供電線路，能夠持續(xù)可靠地對直流負(fù)載和交流負(fù)載進(jìn)行供電，解決了現(xiàn)有技術(shù)中供電線路單一、可靠性低的問題。

以上所述僅為本實用新型的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本實用新型，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本實用新型可以有各種更改和變化。凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。

對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，顯然本實用新型不限于上述示范性實施例的細(xì)節(jié)，而且在不背離本實用新型的精神或基本特征的情況下，能夠以其他的具體形式實現(xiàn)本實用新型。因此，無論從哪一點來看，均應(yīng)將實施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本實用新型的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說明限定，因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本實用新型內(nèi)。不應(yīng)將權(quán)利要求中的任何附圖標(biāo)記視為限制所涉及的權(quán)利要求。