CN106208360A - 一种应急电源的充放电方法和装置 - Google Patents

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Abstract

一种应急电源的充放电方法和装置，涉及应急电源技术领域，其方法是在用电低谷期为蓄电池组充电，因为用电低谷期的电费比较便宜，在用电低谷期进行储能可以降低用电成本，在用电高峰期令蓄电池组放电并保证蓄电池组留有最低备用电量A，最低备用电量A可确保在市电异常时有足够的电量供给负载，在用电高峰期进行释能，可以减少使用用电高峰期的高价电，可以降低用电成本，提高逆变器的使用率，进而达到可以充分利用现有资源的目的。

Description

一种应急电源的充放电方法和装置
技术领域
本发明涉及应急电源技术领域，特别是涉及一种应急电源的充放电方法，该方法的部分或者全部通过建立功能模块构架，由计算机程序控制计算机***来完成，这些计算机程序指令存储在计算机可读存储介质中。
背景技术
应急电源***是满足消防行业等特殊要求的应急电源。应急电源作为独立于电网之外的备用电源，被广泛应用于各种建筑工程之中，含蓄电池组的EPS作为应急电源，被广泛应用，尤其是被用做应急电源。应急电源***一般都由输出隔离变压器、逆变模块、充电模块、切换模块及监控模块等单元组成。随着我国能源供应紧缺、环境压力加大等矛盾的逐步凸显，煤炭等一次能源的价格持续攀升，电力价格也随之上涨。为了促进资源节约和环境友好型社会建设，引导合理用电和节约用电，全球很多国家都出台了阶梯电价政策等。阶梯电价的最大意义在于解决了公平和效率的问题，另一方面，面对能源和环境问题日益严峻，阶梯电价的执行符合节能减排的大方向，对于经济社会可持续发展所起的作用，已经得到了普遍认可。譬如韩国，白天的电价是夜班的三倍以上，这些政策都是引导用户错峰用电，减少出现高峰时期能源紧张的问题。
然而，传统的应急电源的***功能单一，一般仅仅作为独立于电网之外的备用电源，其大部分时间都工作于旁路模式(主电模式)，因此，逆变器大部分时间都处于待机状态，这实际上是相当于资源的浪费，因此，亟需对传统的应急电源进行改进。
发明内容
本发明的目的在于避免现有技术中的不足之处而提供一种应急电源的充放电方法，该应急电源的充放电方法能够提高逆变器的使用率，以充分利用现有资源。
本发明的目的通过以下技术方案实现：
提供一种应急电源的充放电方法，所述应急电源包括蓄电池组，其特征在于：所述方法是在用电低谷期令市电为蓄电池组充电，在用电高峰期令蓄电池组为负载供电并保证蓄电池组留有最低备用电量A。
其中，所述应急电源的充放电方法，包括如下步骤：
步骤一：确定当时的用电时间段，如果处于用电高峰期，则执行步骤二，如果处于用电低谷期则执行步骤三；
步骤二：如果检测到蓄电池组的电量不大于最低备用电量A，则令市电对蓄电池组充电，如果检测到蓄电池组的电量在最低备用电量A和预留电量B之间，则令市电不对蓄电池组充电，如果检测到蓄电池组的电量不小于预留电量B，则令蓄电池组为负载供电，其中，最低备用电量A小于预留电量B；
步骤三：检测到蓄电池组的电量未充满，则令市电对蓄电池组充电。
其中，所述应急电源的充放电方法，在确定当时的用电时间段之前，先执行以下步骤：
确定市电是否异常，如果市电正常，则再确定当时的用电时间段，如果市电异常，则令蓄电池组为负载供电。
其中，所述步骤二中的最低备用电量A为蓄电池组的额定电量的50％，所述步骤二中的预留电量B为蓄电池组的额定电量的60％。
其中，所述步骤一的当时的用电时间段是通过监控***来设定的。
其中，所述蓄电池组的电量大小是通过电池管理***检测获得的，电池管理***将蓄电池组的电量大小上传至监控***，监控***根据当时的用电时间段和蓄电池组的电量大小这两个参数决定所述应急电源进入何种工作模式，其中，所述应急电源的工作模式包括充电模式和放电模式。
其中，所述监控***包括本地监控***和/或远程监控***。
本发明的有益效果：本发明的一种应急电源的充放电方法，通过在用电低谷期为蓄电池组充电，因为用电低谷期的电费比较便宜，在用电低谷期进行储能可以降低用电成本，在用电高峰期令蓄电池组放电并保证蓄电池组留有最低备用电量A，最低备用电量A可确保在市电异常时有足够的电量供给负载，在用电高峰期进行释能，可以减少使用用电高峰期的高价电，可以降低用电成本，提高逆变器的使用率，进而达到可以充分利用现有资源的目的。
附图说明
利用附图对发明作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本发明的任何限制，对于本领域的普通技术人员，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据以下附图获得其它的附图。
图1是本发明的一种应急电源的整体结构示意图。
图2是本发明的一种应急电源的EPS***和电池***的结构示意图。
具体实施方式
结合以下实施例对本发明作进一步描述。
现有技术的应急电源，包括充电器、逆变器和蓄电池组，市电正常时，市电通过旁路为负载供电，同时市电通过充电器为蓄电池组充电，市电异常时，蓄电池组通过逆变器为负载供电。
本实施例的应急电源，如图2所示，包括EPS***(即应急电源***)和蓄电池组，EPS***包括充电器和逆变器，市电依次经充电器和逆变器与负载连接，市电还经旁路直接与负载连接，蓄电池组接于充电器和逆变器直接的节点，通过控制电路中的开关K1、K2、K3和K4的状态来实现不同的工作方式，其工作方式如下：
1、用电高峰期时，有两种模式：
A、EPS***工作于逆变模式：如果电池管理***检测到蓄电池组的电量不低于额定电量的60％(安全电量用于备用)时，则断开开关K3，使市电不为负载供电，减少使用电高峰期使用高价的市电，断开开关K4，使市电不为蓄电池组充电，减少使用电高峰期使用高价的市电，断开开关K1，闭合开关K2，使蓄电池组对负载供电，充分利用蓄电池组储存的电能，因为该电能是在电费比较便宜的用电低谷期储存的，所以可以降低用电成本，当蓄电池组的电量低于额定电量的60％时，停止对负载供电。
B、EPS***工作于主电模式：如果电池管理***检测到蓄电池组的电量大小低于额定电量的60％且高于额定电量的50％时，为了将蓄电池的该部分电量在主电异常时使用，此时不能再动用，所以闭合开关K3，让市电为负载供电，闭合开关K4，使市电持续为充电器供电，以方便充电器的启用，断开开关K1，闭合开关K2，使得蓄电池组保持时刻在线，在市电异常时可以马上进行供电，此时不为蓄电池组充电。
2、用电低谷期时，EPS***工作于主电模式：如果电池管理***检测到蓄电池组的电量低于蓄电池组的额定电量时，则闭合开关K3，让便宜的市电为负载供电，同时，闭合开关K4，和开关K1，开启充电器(开关K4的闭合，是让市电为充电器供电，而充电器的开启与否是另外控制的，与开关K4无关)，让便宜的市电为蓄电池组充电，开关K2闭合，使得蓄电池组保持时刻在线，在市电异常时可以马上进行供电。
3、EPS***工作于逆变模式：如果市电异常，则断开开关K3，将旁路断开，使市电停止对负载供电，同时，断开开关K4，使市电停止对蓄电池组充电，开关K1闭合或者断开都可以，闭合开关K2，EPS***进入逆变模式，由蓄电池组经逆变器为负载供电。
模式设置：通过监控***对消防应急电源***进行模式预设置，EPS的充电、放电和转旁路须按设定的时间自动运转，譬如EPS***运行模式和运行时间的设置如下：
以上的模式设置只是举一个例子，实际操作中可以根据实际需要而进行修改。
另外，如图1所示，本实施例的监控***包括互相通信的本地监控***和远程监控***，可通过远程监控***来进行远程监控，方便监控人员进行远距离监控。
本实施例具体是在本地监控***对消防应急电源***进行模式预设置。
本实施例的一种应急电源的充放电方法，通过在用电低谷期为蓄电池组充电，因为用电低谷期的电费比较便宜，在用电低谷期进行储能可以降低用电成本，在用电高峰期令蓄电池组放电并保证蓄电池组留有最低备用电量A，最低备用电量A可确保在市电异常时有足够的电量供给负载，在用电高峰期进行释能，可以减少使用用电高峰期的高价电，可以降低用电成本，提高逆变器的使用率，进而达到可以充分利用现有资源的目的。
该方法的部分或者全部通过建立功能模块构架，由计算机程序控制计算机***来完成，这些计算机程序指令存储在计算机可读存储介质中。
最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。

Claims (7)

1.一种应急电源的充放电装置，所述应急电源包括蓄电池组，其特征在于：所述装置包括低谷充电装置和高峰放电装置，所述低谷充电装置用于在用电低谷期令市电为蓄电池组充电，所述高峰放电装置用于在用电高峰期令蓄电池组为负载供电并保证蓄电池组留有最低备用电量A。
2.如权利要求1所述的一种应急电源的充放电装置，其特征在于：该装置包括如下模块：
模块一：其确定当时的用电时间段，如果处于用电高峰期，则调用模块二，如果处于用电低谷期则调用模块三；
模块二：其如果检测到蓄电池组的电量不大于最低备用电量A，则令市电对蓄电池组充电，如果检测到蓄电池组的电量在最低备用电量A和预留电量B之间，则令市电不对蓄电池组充电，如果检测到蓄电池组的电量不小于预留电量B，则令蓄电池组为负载供电，其中，最低备用电量A小于预留电量B；
模块三：其检测到蓄电池组的电量未充满，则令市电对蓄电池组充电。
3.如权利要求2所述的一种应急电源的充放电装置，其特征在于：该装置还包括市电状态判断模块，所述市电状态包括市电正常和市电异常，所述市电状态判断模块用于在确定当时的用电时间段之前，确定市电是否异常，如果市电正常，则再确定当时的用电时间段，如果市电异常，则令蓄电池组为负载供电。
4.如权利要求2所述的一种应急电源的充放电装置，其特征在于：所述模块二中的最低备用电量A为蓄电池组的额定电量的50%，所述模块二中的预留电量B为蓄电池组的额定电量的60%。
5.如权利要求2所述的一种应急电源的充放电装置，其特征在于：所述模块一的当时的用电时间段是通过监控***来设定的。
6.如权利要求5所述的一种应急电源的充放电装置，其特征在于：所述蓄电池组的电量大小是通过电池管理***检测获得的，电池管理***将蓄电池组的电量大小上传至监控***，监控***根据当时的用电时间段和蓄电池组的电量大小这两个参数决定所述应急电源进入何种工作模式，其中，所述应急电源的工作模式包括充电模式和放电模式。
7.如权利要求5所述的一种应急电源的充放电装置，其特征在于：所述监控***包括本地监控***和/或远程监控***。
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