CN115513956B - 多功能集成电源 - Google Patents

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Abstract

本申请公开了一种多功能集成电源，包括：多个电池管理单元、交流分机、市电、汽油发电机、太阳能控制器单元、高压直流远供单元、监控管理单元、FSU、多个用户管理单元、整流单元；各电池管理单元分别与两组差异电池连接；其中至少一个电池管理单元与成对设置的储能电池连接；电池管理单元分别与基础架构连接；交流分机分别与市电、油机连接；交流分机与基础架构连接。该装置可实现太阳能输入或高压直流输出；基础插框采用左右对称布局和左右母排联络设计实现了本集成电源左右两半分身，因此还可以满足一些用户对独立供电***的特殊需求。

Description

多功能集成电源
技术领域
本申请涉及通信基站供电技术领域，特别是一种多功能集成电源。
背景技术
现有基站电源已由原来的单纯依赖一套开关电源***演变成由开关电源、断电传感器、分路计量装置、汽油发电机发电识别、电池共用管理器、智能负载管理器、智能交流配电设备、5G配电设备，还有不断扩展的未知设备及设施构成的复杂能源保障***。
在机柜内大量新增各种功能设备将导致：机房内部空间规划被打乱，机柜内空间被不合理占用，机柜变得更加拥塞；新增设备与基站电源通过母线电缆连接后，占用基站大量宝贵的直流配电接口资源。连接动环监控的FSU不断扩容，过多的新设备上传信息时存在交错重复问题，新增设备时施工周期过长且不断重复，导致维护点不断增加，建设及维护成本的不断增长。
机柜内设置的多个功能模块与汇流母板1’之间设置连接器，具体结构参见图1（a）~（c），汇流母板1’上含大电流线路、控制通信线路，各功能模块分别筒大电流座头221’和通讯座头221与汇流母板1’相连接。现有连接器由两部分铜片组成，一部分为大电流连接铜片，负责功率输送；另一部分为小电流铜片，负责信号传递。这种方式的缺陷在于：
1、按照模块化通信设备设计规范要求，所有模块均从机柜前面***机柜，机柜后面一般不能打开，所有维修操作都在前面进行。由于大电流连接插座这种元件的铜片发热严重，铜片容易老化损坏，其使用寿命会低于其它元件，但由于传统汇流母板1’是集中在机柜后部母板上的，一旦母板上有元件损坏，则无法维修。
2、由于能源是从机柜面板输入和输出，而传统汇流母板1’的位置在机柜后部，因此，电流会从机柜前面流到后面绕一圈再回到前面流出，所以从汇流母板1’到面板需要设置大电流输送铜排或电缆，不但增加成本，还占用了空间。
3、随着模块化设备功率密度的不断提高，单个模块的输入输出电流越来越大，以此对大电流连接器的容量要求越来越高。
模块的功率密度随元器件的技术发展不断提高，但电流连接器通流能力只与材料电阻率相关，如果只能使用铜材，电流连接器无法小型化，因此，目前用于通信基站的模块化电源设备的模块电流容量，如果采用连接器连接只能对75A以下设备供电，不能满足5G通信条件要求下的多模块供电要求。
4、把标准化的电流连接器应用到模块上后，为了解决PCB板上的铜箔不能传导大电流的问题，还需在PCB板上增加辅助导流铜排，这又会导致设备的结构及加工工艺复杂化，关联成本升高、能效降低问题。
发明内容
本申请提供了一种多功能集成电源，用于解决现有技术中存在的机柜内新增大量设备后，对现有基站电源接口侵占；多种设备上传信息时存在交错重复问题；市电、油电无法自动切换的技术问题。
本申请提供了一种多功能集成电源，该多功能集成电源包括：多个电池管理单元、交流分机、市电、汽油发电机、太阳能控制器、高压直流远供单元、监控管理单元、FSU、多个用户管理单元、整流单元；
各电池管理单元分别与两组差异电池连接；其中至少一个电池管理单元与成对设置的储能电池连接；
电池管理单元分别与基础架构连接；
交流分机分别与市电、汽油发电机连接；交流分机与基础架构连接；
基础架构分别与监控管理单元、多个用户管理单元、整流单元连接；
监控管理单元与FSU连接；
太阳能控制器、高压直流远供单元分别与基础架构连接；
多功能集成电源包括：汇流母排、连接铜排、连接铜螺钉、通讯板、多个功能单元；通讯板设置于功能单元的后端并与各功能单元连接；汇流母排设置于功能单元的前端，并与各功能单元通过连接铜板、连接铜螺钉连接；
汇流母排与整流单元连接；汇流母排与电池管理单元连接；
交流分机包括：主控板、无线发射器、市电汽油发电机互锁电路；市电汽油发电机互锁电路分别与市电、汽油发电机、基础架构连接；
市电汽油发电机互锁电路包括：第一继电器和第二继电器，均为单刀双掷继电器；第一继电器的公共端与基础架构连接，常闭触点与市电连接，常开触点与第二继电器的公共端连接；第二继电器线圈与市电连接，常闭触点与汽油发电机连接，公共端与汽油发电机连接，常开触点空置；
第一继电器处于常闭状态时，市电与基础架构连通；第二继电器处于常闭状态时，汽油发电机通过第一继电器的常开触点与基础架构连通；
第一继电器包括：第一继电器公共端、第一继电器线圈、常闭触点、常开触点；第二继电器包括：第二继电器公共端、第二继电器线圈、常闭触点、常开触点。
市电与第二继电器线圈连接；汽油发电机与第一继电器公共端和常开触点连接；
主控板监测点分别与市电、汽油发电机输入点连接；主控板信号输出点与无线发射器信号输入点连接；
在汽油发电机的启动开关回路上设置无线接收器通断开关；无线接收器通过无线电波与无线发射器连接；
监控管理单元，用于设定削峰时间和填谷时间，当时钟时间处于削峰时间段时，监控单元控制调低整流单元输出电压，直至整流单元输出电流为0，储能电池接替市电向基础架构放电；当时钟时间处于填谷时间时，监控单元控制调高整流单元输出电压对储能电池充电，直至整流单元输出电压达到设定值；市电停电恢复后，整流单元连通市电与储能电池，向储能电池充电；
多功能集成电源包括：母排联络开关；母排联络开关与监控管理单元控制连接；母排联络开关设置于汇流母排中间；母排联络开关，用于将汇流母排分为两段，当母排联络开关闭合时，汇流母排两段连接；当母排联络开关断开时，汇流母排两段断开。
优选地，基础架构包括：多个连接铜板和多个连接铜螺钉；连接铜板的一端与功能单元接口连接；连接铜板的延伸端通过连接铜螺钉与汇流母排连接。
优选地，监控单元包括：数据接口；数据接口设置在本功能单元后端，通过总线与其它各个功能单元的数据接口连接。
优选地，用户管理单元包括：多个负载输入空开；各负载输入空开在用户管理单元中从上往下布局，各用户负载从左右侧连接到用户管理单元。
优选地，多功能集成电源包括：直流负荷电流传感器；直流负荷电流传感器设置于用户管理单元与用户负载连接电路上，并与监控管理单元连接。
优选地，多功能集成电源包括：集成在线式断电传感器的功能；集成在线式断电传感器分别与市电、第一继电器常闭触点连接，并与监控管理单元连接。
优选地，集成在线式断电传感器包括：A相集成在线式断电传感器、B相集成在线式断电传感器、C相集成在线式断电传感器；
市电汽油发电机互锁电路包括：A相市电与汽油发电机互锁电路；B相市电与汽油发电机互锁电路、C相市电与汽油发电机互锁电路；
A相集成在线式断电传感器分别与A相市电、A相市电汽油发电机互锁电路连接；
B相集成在线式断电传感器分别与B相市电、B相市电汽油发电机互锁电路连接；
C相集成在线式断电传感器分别与C相市电、C相市电汽油发电机互锁电路连接。
优选地，多功能集成电源包括：交流输入防雷模块、直流输出防雷模块；交流防雷模块与交流分机连接；直流防雷模块分别与用户管理单元直流母排连接。
优选地，汇流母排包括：第一段和第二段；第一段分别与一组电池管理模块、一组整流单元连接；第二段分别与另一组电池管理模块、另一组整流单元连接。
优选地，各电池管理单元的电池接口设置于该单元的前端；太阳能控制器的太阳能电池接口设置于该单元的前端；高压直流远供单元的远供接口设置于该单元的前端；用户管理单元的负载接口设置于用户管理单元的前端；
多功能集成电源插框的上端面上，电池管理单元的电池接口、太阳能控制器的太阳能电池接口、高压直流远供单元的远供接口横向对齐在一条水平横线上；用户管理单元的电池接口左右对称设置于水平横线的两端，自上而下垂直布局。
本申请能产生的有益效果包括：
1）本申请所提供的多功能集成电源，提供集合多种多功能的集成式电源，解决基站多年不断积累的问题，有利于5G基站建设。该装置通过集成式结构设计，减少单一新增设备的占地面积，缓解机房/机柜空间紧张的情况；采用统一标准模块化产品；智能直流配电，实现了不同运营商差异化供电保障；一次直流变换 ，可减少传统方式中经过多次直流变换所产生的损耗；智能直流配电可实现“削峰填谷”；市电与电池互补实现负载削峰；智能交流配电单元内置无线电发射装置，可通过无线电波对正在发电的汽油发电机实施远距离停机，消除无效的发电油耗；“π”型接线布局让配电***连接更加高效便捷；母排前置设计通过把总直流母排的位置从传统的机柜后部移植到机柜前部后，可省掉大电流连接器，极大地降低大电流接插件的成本。
2）本申请所提供的多功能集成电源，通过将母排前置，使得功能模块输入、输出电流可直接从模块前部铜片接入汇流排，避免了大量承载大电流的铜连接体从机架前部进入，然后到机架后部汇接后再次转出来的情况，不但省略了大电流连接器的使用，还节约了大电流回路使用的大量铜材和设备内部空间。母排前置连接方式可以简单的、低成本的实现大电流连接，轻松实现100A以上电流输入输出。母排前置设置还能为更多的功能模块提供集成在一套电源***的安装位置。
附图说明
图1为本申请提供的现有模块化通讯电源设备母排连接状态示意图；其中（a）为电源主视图；（b）为电源俯视图；（c）为电源侧视图；
图2为本申请提供多功能集成电源的母排连接状态示意图；其中（a）为电源主视图；（b）为电源俯视图；（c）为电源侧视图
图3为本申请提供的多功能集成电源模块连接示意图；
图4为本申请提供的电池共用管理模块连接示意图；
图5为本申请提供的电源设置负载输入空开模块示意图；
图6为本申请提供的电源设置直流负荷电流传感器模块示意图；
图7为本申请提供的电源设置市电汽油发电机互锁电路结构示意图；
图8为本申请提供的电源设置市电汽油发电机集成在线式断电传感器模块连接结构示意图；
图9为本申请提供的电源设置高压直流远供模块连接模块结构示意图；
图10为本申请提供的电源设置储能电池连接模块结构示意图；
图11为本申请提供的电源设置防雷模块结构示意图；
图12为本申请提供的多功能集成电源基础架构图；
图例说明：
1、汇流母排；2、连接铜板；21、连接铜螺钉；22、通讯板；222、功能模块；221、通讯座头；1’、汇流母板。
具体实施方式
为使本发明实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施方式的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此，以下对在附图中提供的本发明的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。
本实施方案中所用控制器为现有结构，且控制电路通过本领域的技术人员简单的编程即可实现，属于本领域的公知常识，仅对其进行使用，不进行改造，故不再详细描述控制方式和电路连接。
本申请中未详述的且并不用于解决本申请技术问题的技术手段，均按本领域公知常识进行设置，且多种公知常识设置方式均可实现。
参见图2~12，本申请提供的多功能集成电源，包括：多个电池管理单元、交流分机、市电、汽油发电机、太阳能控制器、高压直流远供单元、监控管理单元、FSU、多个用户管理单元、整流单元；
各电池管理单元分别与两组差异电池连接；其中至少一个电池管理单元与成对设置的储能电池连接；
电池管理单元分别与基础架构连接；
交流分机分别与市电、汽油发电机连接；交流分机与基础架构连接；
基础架构分别与监控管理单元、多个用户管理单元、整流单元连接；
监控管理单元与FSU连接；
太阳能控制器、高压直流远供单元分别与基础架构连接；
包括：汇流母排1、连接铜板2、连接铜螺钉21、通讯板22、多个功能模块222；通讯板22设置于功能模块222的后端并与各功能模块222连接；汇流母排1设置于功能模块222的前端，并与各功能模块222通过连接铜板2、连接铜螺钉21连接；
汇流母排1与分别整流单元、电池管理单元连接；
交流分机包括：主控板、无线发射器、市电汽油发电机互锁电路；市电汽油发电机互锁电路分别与市电、汽油发电机、基础架构连接；
市电汽油发电机互锁电路包括：第一继电器和第二继电器；第一继电器分别与市电、基础架构连接；第二继电器与汽油发电机和空置电路连接；
第一继电器处于常闭状态时连通基础架构与市电；第二继电器处于常闭状态时连通汽油发电机与基础架构；
第一继电器包括：第一继电器开关、第一继电器线圈；第二继电器包括：第二继电器开关、第二继电器线圈；
市电与第二继电器线圈开闭连接；汽油发电机与第一继电器线圈开闭连接；
主控板分别与市电、汽油发电机连接；主控板与第一继电器线圈、第二继电器线圈、无线发射器信号输出连接；
汽油发电机的气动开关回路上设置无线接收器；无线接收器与无线发射器连接；
监控管理单元，用于设定削峰时间和填谷时间，当时钟时间处于削峰时间段时，监控单元控制调低整流单元输出电压，直至整流单元输出电流为0，储能电池接替市电向基础架构放电；当时钟时间处于填谷时间时，监控单元控制调高整流单元输出电压，直至整流单元输出电压为220V，恢复市电供电，同时连通市电与储能电池，向储能电池充电；监控单元包括：数据接口；数据接口设置在本功能单元后端，通过总线与其它各个功能单元的数据接口连接。
包括：母排联络开关；母排联络开关与监控管理单元控制连接；母排联络开关设置于汇流母排1上；母排联络开关，用于将汇流母排1分为两段，当母排联络开关闭合时，汇流母排1两段连接；当母排联络开关断开时，回流母排两段断开。
在一具体实施例中，包括：基站空调，基站空调与交流分机连接。基础架构包括：按19英寸标准设计的金属框架和***各种功能单元的插框，框架前部设有铜制汇流母排1。
在一具体实施例中，功能模块222通过座头与设置于设备后面不可操作面的通讯板22相连接。所用座头包括：具有通讯功能的连接头的通讯座头 221。
通过设置电池管理单元能实现对不同新旧、不同容量或不同厂家的差异电池的有效供电，避免不同类型电池混用导致的供电不稳定问题，提高电池来源广泛性。模块化：根据负载功耗和数量，可按需灵活配置输出开关，实现柔性配电，可实现不停电更换整流变换模块、管控模块、直流输出配电模块功能，支持各类整流变换模块混插、自由组合并机输出。
将汇流母排1从框架后部移到前部（以下简称母排前置），通信连接器保留在后部。在汇流母排1上做一排螺钉孔，用于固定位于功能模块222前部的电流输入输出连接铜片，这样，从功能模块222输入输出的电流就可以直接从模块前部铜片接入汇流排，避免了大量承载大电流的铜连接体从机架前部进入，然后到机架后部汇接后再次转出来的情况，不但省略了大电流连接器的使用，还节约了大电流回路使用的大量铜材和设备内部空间，特别是，母排前置连接方式可以简单、低成本的实现大电流连接，轻松实现100A以上电流输入输出。此外，母排前置方法还为更多的功能模块222集成在一套电源***上，对大电流连接的需要，如高压直流远供设备变为一个模块接入***，太阳能控制器变为一个模块接入***都带来了极大的便利。在一具体实施例中，太阳能控制器与光伏电池板连接，电池组与电池管理单元电连接；各整流单元分别与交流分机电连接，交流分机与市电或汽油发电机电连接；高压直流远供端与高压直流远供单元电连接；太阳能控制器、整流单元、电池管理单元、高压直流远供单元与总线电连接后与用户管理单元电连接；用户管理单元与用户负载电连接；总线上设置母排联络开关。
整流单元与监控管理单元电连接；动环监控平台与FSU电连接；FSU与监控管理单元电连接，监控管理单元与用户负载电连接；监控管理单元与各用户管理单元电连接。监控管理单元分别与显示、按键、手机APP电连接。
通过设置母排联络开关能根据需要连通两段电源，当需要维修局部时，可实现不停机维修。
各功能单元分别与基础架构相连，构成一种新型的多功能集成式电源***。交流分机输入为三相市电或汽油发电机单相交流电，具有市电/汽油发电机自动切换功能和3台汽油发电机发电输入接口；电池管理单元具有容纳多组差异电池共用而不影响各电池组性能及寿命的作用，其中至少一个电池管理单元具备旁路电池的能力，所有电池管理单元均与基础架构连接；用户管理单元具备分户管理四家用户负荷的能力，分户计量四家用户负荷电量和实施差异化的负荷上/下电策略，负荷侧电压采集功能还能为用户设备是否断电提供证据；用户负荷电缆与基础架构采用“π型”接线布局，由此解决了长期以来基站电源负荷电缆拥挤、布放路由纵横交错的问题。特别是，该装置通过左右对称结构设计和新颖的母排分/合设计，实现了基站电源“分身”功能，即一套电源变两套电源，因此可以满足用户对独立供电***的需求。
参见图10，通过设置监控管理单元实现削峰填谷功能，当削峰时间到来时，监控单元将整流单元输出电压调低，直至整流单元输出电流为0，储能电池开始接替市电放电，从而实现用户设备的供电或断电。此外，还可以通过设置选择市电供电或电池供电实现市电“削峰填谷”功能。
智能化：根据管理需要，可对每个输出分路电压、电流和电能参数进行采集计量，与业务联动实现远程上下电控制，对电池充放电进行动态管理，通过管理平台可对供电设备、能耗及能效进行高效智能的监、管、控，实现智能化供电管理。
多输入多输出：适应多种能源供应，可支持市电、发电机、直流电源多种能源的同时输入；支持市电削峰、错峰用电功能，通过电池管理模块可实现新旧电池混用、不同类型电池混用功能。
电池管理单元连接方式具体参见图4所示，电池管理单元为电池共用管理器模块。由于传统开关电源无电池共用管理功能，因此，当实际使用的电池为不同新旧、不同容量或不同厂家的差异电池时，就需要需另外配置一种叫电池共用管理器的设备。本发明每个模块管理两组差异电池，整机可装4个模块，可以管理多达8组电池。
通过设置母排联络开关，可通过监控管理单元控制其开闭，当母排联络开关连通时，连通两段回流母排，便于根据电路连通情况，调整母排各段连通供电。
设置基础框架，承载全部功能模块222，采用回流母板替代母线电缆，开关电源主控板，电池共用管理器主控板，智能配电主控板全部融合，真正实现一套***一个中心。基础框架通过型号划分或模块转接方式可以适应多种品牌整流单元，存量整流单元得到大量利旧机会，降本增效。 智能配电，分户管理。无线基站服务商可以与不同的运营商签署不同的服务协议，对不同运营商设备提供差别化的服务保障，如分别提供售电起租，电费包干，免责时段策略选择。
电池利旧，降本增效。无论是新旧铅酸电池，还是新旧锂电池都可以接入本***正常充放电，电池利用率进一步提高。效率提升，节能减排。“一个***”，电池共用管理模块与整流单元互动充电，无需额外的DC/DC变换。削峰填谷，能源混动。借助锂电池储能，电价峰值时段锂电供电，电价谷值时段锂电充电，可解决市电容量少量不足问题。自动切换，发电可不进基站。市电、汽油发电机精确识别，汽油发电机发电无切换总闸，市电恢复自动遥控汽油发电机停机，运维管理成本和代维发电成本降低。
端子π型布局，电缆不乱。通过采用本申请提供的接线端子布局，负载电缆不再交叉，施工难度降低，电缆消耗量大幅减少。
母排前置，实现大电流连接。通过采用本申请提供的母排前置设计为各种新功能模块222接入提供了简单可靠的大电流连接保障。为将来补充太阳能控制器、高压直流远供、恒压DCDU输出乃至UPS模块提供了条件。
优选的，基础架构包括：多个连接铜板2和多个连接铜螺钉21；连接铜板2的一端与功能模块222接口连接；连接铜板2的延伸端通过连接铜螺钉21与汇流母排1连接。
优选地，功能模块222包括：通讯接口；通讯接口设置于功能模块222后端，并与通讯板22连接。
优选地，用户管理单元包括：多个负载输入空开；各负载输入空开设置于用户管理单元与用户负载设备连接的电路上。按此设置便于用户根据自身租赁需求便跟负载设备与用户管理单元的连接。
参见图5，在一具体实施例中，设备具备4租户20个负载输入空开，便于租户可自由定义运管商，每租户均可通过运维监控***远程设置参数，实现不同租户的差异化备电或发电管理。
优选地，包括：直流负荷电流传感器；直流负荷电流传感器设置于用户管理单元与用户负载连接电路上，并与监控管理单元连接。
在一具体实施例中，参见图6，运营商直流负载耗电量采用分租户计量，同时具备差异化备电、授权供电、定时下电和免责时段下电管理功能。图中符号i1、i2、i3、i4为直流负荷电流传感器将各家租户设备电流数据上传到监控管理单元，实现分户计量。
优选地，各电池管理单元的电源接口设置于该单元的外侧端上；太阳能控制器的电源接口设置于该单元的外侧端上；高压直流远供单元的远供接口设置于该单元的外侧端上；用户管理单元的外设接口设置于用户管理单元的外侧端上；
多功能集成电源的顶端面上，电池管理单元的电源接口、太阳能控制器的电源接口、高压直流远供单元的远供接口横向对齐形成第一横线；用户管理单元的外设接口对称设置于第一横线的两端，并与第一横线垂直设置。
在一具体实施例中，各电池管理单元的电池接口设置于该单元的前端；太阳能控制器的太阳能电池接口设置于该单元的前端；高压直流远供单元的远供接口设置于该单元的前端；用户管理单元的负载接口设置于用户管理单元的前端；
多功能集成电源插框的上端面上，电池管理单元的电池接口、太阳能控制器的太阳能电池接口、高压直流远供单元的远供接口横向对齐在一条水平横线上；用户管理单元的电池接口左右对称设置于水平横线的两端，自上而下垂直布局。
按此设置便于在电源外侧完成各接口与外挂设备的连接，该顶端视图中，上部横线接口与垂直接口构成“π”型接线布局让配电***连接更加高效便捷。
参见图7，在一具体实施例中，交流分机具备汽油发电机/市电自动切换功能，且能实现互锁，停电-发电-来电无需人工倒换市电开关。本发明亮点为市电汽油发电机开关互锁，使用过程如下：
1、当市电正常供电时，第一继电器的第一继电器开关接通市电与基础框架，负荷直接从市电取电。第一继电器线圈无电，第二继电器的第二继电器线圈与市电并联后有电，第二继电器开关与空置电路连通；第二继电器开关不与汽油发电机导通，汽油发电机不发电；
2、市电停电后，第二继电器线圈无电后，第一继电器线圈与汽油发电机连接后，第一继电器线圈吸合第一继电器开关；第二继电器开关回到常闭状态并与汽油发电机导通，此处第一继电器开关离开常闭状态，导通汽油发电机与基础架构；
3、市电恢复供电后，第二继电器线圈有电后，第二继电器开关回到空置电路，电机与基础架构电路断开。第一继电器线圈无电，第一继电器开关回到常闭，连通市电与基础架构，实现市电供电；
4、如果继电器触点发生粘连，任何情况下市电与汽油发电机发电均不会发生碰撞。
汽油发电机发电可设置专供通信设备负荷，空调可不启动，蓄电池可设置为充电或不充电。市电恢复并稳定运行一段时间后可通过遥控方式关闭汽油发电机 。
通过无线发射器与主控板连接；主控板检测获取输入市电和汽油发电机电流变化后，当检测到市电恢复后，无线发射器发射电信号给汽油发电机启动开关回路上设置的接收器，实现汽油发电机自动的启动。
通过该在交流分机的设置了无线发射器，接收器为独立小盒子，盒子为2端口元件，将其串联到汽油发电机启动开关回路。当主控板检测出市电恢复后，发出停机信号，接收器接收到信号后，端口断开，汽油发电机停机。
优选地，包括：集成在线式断电传感器；集成在线式断电传感器分别与市电、第一继电器连接，并与监控管理单元连接。
优选地，集成在线式断电传感器包括：A相集成在线式断电传感器、B相集成在线式断电传感器、C相集成在线式断电传感器；
市电汽油发电机互锁电路包括：A相市电汽油发电机互锁电路；B相市电汽油发电机互锁电路、C相市电汽油发电机互锁电路；
A相集成在线式断电传感器分别与A相市电、A相市电汽油发电机互锁电路连接；
B相集成在线式断电传感器分别与B相市电、B相市电汽油发电机互锁电路连接；
C相集成在线式断电传感器分别与C相市电、C相市电汽油发电机互锁电路连接。
参见图8，分别在市电的各相上设置集成在线式断电传感器，能直接判断市电有无，检测准确率高，也可通过物理和软件逻辑两种方式判断市电或汽油发电机供电，并发送市电停电告警信息至运维监控平台。通过设置集成在线式断电传感器当市电停电，A、B、C相均会无电，判断为停电。如果市电缺一相，就判断另外两相的相位差，如果采样点采集的电压相位为120度，则通过市电发电；当2~3台汽油发电机发电时，则采样点所得电压相位差不为120度，无需现场查看即可判断得出结果为处于汽油发电机发电中。如果为一台汽油发电机发电，则根据交流电频率误差范围判断是否为汽油发电机发电。市电、汽油发电机供电情况根据主控板的采样结果判断，主控板分别与市电各相、各汽油发电机连接，进行采样检测。
在一具体实施例中，市电各相的交流互锁电路中，分别设置继电器J1、J2、J3、J4、J5、J6，采用各继电器分别对各项电路进行控制。
如果2台或3台汽油发电机发电，则采样电流的相位差不会稳定在120度，当相位差连续1秒时间超过2度时即判断为汽油发电机发电。
参见图9，在一具体实施例中，包括：直流远供远端电源与高压直流远供单元连接；电池管理器模块为直流远供模块即可，直流输出电压为300-750V可配置。
使用时，仅需更换1-2个电池管理器模块为直流远供模块即可，直流输出电压为300-750V可配置。
优选地，包括：B级防雷模块、多个C级防雷模块；B级防雷模块与交流分机连接；各C级防雷模块分别与各用户管理单元连接。
按此设置将强电部分设计为交流分机，这样可以保证足够的爬电距离，确保雷电电流产生的感应电压不出现在基础架构中的其它弱电设备。
交流分机的市电入口处设置了4线60kA防雷模块，采用TN-S接地；
此外，还在用户管理单元设置了C级防雷，这样可以防止从直流拉远电缆感应的雷击电流。
优选地，汇流母排1包括：第一段和第二段；第一段分别与一组电池管理模块、一组整流单元连接；第二段分别与另一组电池管理模块、另一组整流单元连接。按此设置当一段模块局部设备需要维护时，能维持用户负载正常运行。
在一具体实施例中，包括：基站空调，基站空调与交流分机连接。本申请中所述连接为电连接。
在一具体实施例中，整流单元包括：多个整流单元；电池管理单元包括：多个电池管理模块。
本申请提供电源包括：交流电单元、整流单元、电池管理单元；交流电单元包括：市电、汽油发电机、主控板、机械互锁结构、市电汽油发电机互锁电路、B级防雷模块、汇流母排1；
市电与汽油发电机通过机械互锁结构连接；市电汽油发电机互锁电路连通市电与汽油发电机；市电汽油发电机还与整流单元内的各整流单元连接；其中市电的输入电源可以为50Hz以及 380V或220V，汽油发电机的输入电压为220V，50Hz。
还包括：交流输出单元，与基础架构电连接。
整流单元、电池管理单元中所含多个电池管理模块、用户管理单元中所含多个用户管理模块通过汇流母排1连接；
监控管理单元分别与整流单元、电池管理单元、用户管理单元连接；
母排联络开关设置于汇流母排1上，汇流母排1分为两段，同时整流单元、电池管理单元分为两组后，分别与对应组的汇流母排1连接。
本申请中各模块、单元均应满足本基础架构连接要求，其中通用模块如B级防雷模块参数由用户按照相关标准要求配购，本方案不指定具体产品；其余模块及单元由用户按照基础架构连接要求选配或自制。
在一具体实施例中，用户可通过蓝牙将手机app小程序与监控管理单元数据传输连接，通过手机获取信息。或通过显示设备上设置的按键实现对监控管理单元的控制连接。
尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行同替换,凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、同替换、改进，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种多功能集成电源，其特征在于，该多功能集成电源包括：多个电池管理单元、交流分机、市电、汽油发电机、太阳能控制器单元、高压直流远供单元、监控管理单元、FSU、多个用户管理单元、整流单元；
各电池管理单元分别与两组差异电池连接；其中至少一个电池管理单元与成对设置的储能电池连接；
电池管理单元分别与基础架构连接；
交流分机分别与市电、汽油发电机连接；交流分机与基础架构连接；
基础架构分别与监控管理单元、多个用户管理单元、整流单元连接；
监控管理单元与FSU连接；
太阳能控制器单元、高压直流远供单元分别与基础架构连接；
多功能集成电源包括：汇流母排、连接铜排、连接铜螺钉、通讯板、多个功能单元；通讯板设置于功能单元的后端并与各功能单元连接；汇流母排设置于功能单元的前端，并与各功能单元通过连接铜板、连接铜螺钉连接；
汇流母排与整流单元连接；汇流母排与电池管理单元连接；
交流分机包括：主控板、无线发射器、市电汽油发电机互锁电路；市电汽油发电机互锁电路分别与市电、汽油发电机、基础架构连接；
市电汽油发电机互锁电路包括：第一继电器和第二继电器，均为单刀双掷继电器；第一继电器的公共端与基础架构连接，常闭触点与市电连接，常开触点与第二继电器的公共端连接；第二继电器线圈与市电连接，常闭触点与汽油发电机连接，公共端与汽油发电机连接，常开触点空置；
第一继电器处于常闭状态时，市电与基础架构连通；第二继电器处于常闭状态时，汽油发电机通过第一继电器的常开触点与基础架构连通；
第一继电器包括：第一继电器公共端、第一继电器线圈、常闭触点、常开触点；第二继电器包括：第二继电器公共端、第二继电器线圈、常闭触点、常开触点；
市电与第二继电器线圈连接；汽油发电机与第一继电器公共端和常开触点连接；
主控板监测点分别与市电、汽油发电机输入点连接；主控板信号输出点与无线发射器信号输入点连接；
在汽油发电机的启动开关回路上设置无线接收器通断开关；无线接收器通过无线电波与无线发射器连接；
监控管理单元，用于设定削峰时间和填谷时间，当时钟时间处于削峰时间段时，监控单元控制调低整流单元输出电压，直至整流单元输出电流为0，储能电池接替市电向基础架构放电；当时钟时间处于填谷时间时，监控单元控制调高整流单元输出电压对储能电池充电，直至整流单元输出电压达到设定值；市电停电恢复后，整流单元连通市电与储能电池，向储能电池充电；
多功能集成电源包括：母排联络开关；母排联络开关与监控管理单元控制连接；母排联络开关设置于汇流母排中间；母排联络开关，用于将汇流母排分为两段，当母排联络开关闭合时，汇流母排两段连接；当母排联络开关断开时，汇流母排两段断开；
基础架构包括：多个连接铜板和多个连接铜螺钉；连接铜板的一端与功能单元接口连接；连接铜板的延伸端通过连接铜螺钉与汇流母排连接；
监控单元包括：数据接口；数据接口设置在本功能单元后端，通过总线与其它各个功能单元的数据接口连接。
2.根据权利要求1所述的多功能集成电源，其特征在于，用户管理单元包括：多个负载输入空开；各负载输入空开在用户管理单元中从上往下布局，各用户负载从左右侧连接到用户管理单元。
3.根据权利要求1所述的多功能集成电源，其特征在于，多功能集成电源包括：直流负荷电流传感器；直流负荷电流传感器设置于用户管理单元与用户负载连接电路上，并与监控管理单元连接。
4.根据权利要求1所述的多功能集成电源，其特征在于，多功能集成电源包括：集成在线式断电传感器的功能；集成在线式断电传感器分别与市电、第一继电器常闭触点连接，并与监控管理单元连接。
5.根据权利要求4所述的多功能集成电源，其特征在于，集成在线式断电传感器包括：A相集成在线式断电传感器、B相集成在线式断电传感器、C相集成在线式断电传感器；
市电汽油发电机互锁电路包括：A相市电与汽油发电机互锁电路；B相市电与汽油发电机互锁电路、C相市电与汽油发电机互锁电路；
A相集成在线式断电传感器分别与A相市电、A相市电汽油发电机互锁电路连接；
B相集成在线式断电传感器分别与B相市电、B相市电汽油发电机互锁电路连接；
C相集成在线式断电传感器分别与C相市电、C相市电汽油发电机互锁电路连接。
6.根据权利要求1所述的多功能集成电源，其特征在于，多功能集成电源包括：交流输入防雷模块、直流输出防雷模块；交流防雷模块与交流分机连接；直流防雷模块分别与用户管理单元直流母排连接。
7.根据权利要求1所述的多功能集成电源，其特征在于，汇流母排包括：第一段和第二段；第一段分别与一组电池管理模块、一组整流单元连接；第二段分别与另一组电池管理模块、另一组整流单元连接。
8.根据权利要求1所述的多功能集成电源，其特征在于，各电池管理单元的电池接口设置于该单元的前端；太阳能控制器单元的太阳能电池接口设置于该单元的前端；高压直流远供单元的远供接口设置于该单元的前端；用户管理单元的负载接口设置于用户管理单元的前端；
多功能集成电源插框的上端面上，电池管理单元的电池接口、太阳能控制器单元的太阳能电池接口、高压直流远供单元的远供接口横向对齐在一条水平横线上；用户管理单元的电池接口左右对称设置于水平横线的两端，自上而下垂直布局。
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