CN117955164A - 一种5g一体化智慧电源柜光伏叠加控制*** - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种5G一体化智慧电源柜光伏叠加控制***，涉及电网控制技术领域。本发明采用市电供电模块和光伏供电模块共同为5G一体化智慧电源柜提供电能，满足5G一体化智慧电源柜的用电需求，实现节约电能的目的；并且，本发明通过采用控制模块基于光照强度确定市电供电模块为5G一体化智慧电源柜提供电能的比例，能够解决因光伏***供电电压波动范围大、对负载冲击大、光伏***弃光严重、发电效率低等因素引起的光伏供电不稳定问题，进而提高5G一体化智慧电源柜的运行稳定性。
Description
技术领域
本发明涉及电网控制技术领域，特别是涉及一种5G一体化智慧电源柜光伏叠加控制***。
背景技术
电源柜作为供电***中为负载设备提供稳定电源的设施，其内集成有大量电气模块，一体柜更甚。电源柜可用作通信基站、高速ETC站点等配电。随着5G技术的普及，上述应用环境也逐渐被5G所覆盖，而已知5G一体化智慧电源柜的功耗比4G/3G更高。现有的5G一体化智慧电源柜的供电方式大多采用市电供电的方式，造成电能的极大损耗。
基于上述描述，为了降低5G一体化智慧电源柜的电能损耗，现有技术中也提出了采用光伏***进行供电的方式，但是光伏***供电电压波动范围大，对负载冲击较大，光伏***弃光严重，发电效率低，并不能真正满足5G一体化智慧电源柜的用电需求。
发明内容
为解决现有技术存在的上述问题，本发明提供了一种5G一体化智慧电源柜光伏叠加控制***。
为实现上述目的，本发明提供了如下方案：
一种5G一体化智慧电源柜光伏叠加控制***，包括：光照强度检测模块、市电供电模块、光伏供电模块和控制模块；
所述光照强度检测模块、所述光伏供电模块和所述市电供电模块均与所述控制模块连接；
所述光照强度检测模块用于检测5G一体化智慧电源柜所处环境的光照强度；所述光伏供电模块用于将光能转换为电能；所述市电供电模块和所述光伏供电模块共同为所述5G一体化智慧电源柜提供电能；所述控制模块用于基于所述光照强度确定所述市电供电模块为5G一体化智慧电源柜提供电能的比例。
可选地，所述***还包括：电池模块；
所述电池模块分别与所述光伏供电模块、所述控制模块和所述5G一体化智慧电源柜连接；所述控制模块用于获取所述电池模块中的电量，当所述电池模块中的电量低于设定电量值时，所述控制模块生成充电信号；所述充电信号用于控制所述光伏供电模块为所述电池模块进行充电；
所述电池模块用于在停电时为所述5G一体化智慧电源柜提供电能。
可选地，在进行供电过程中，所述控制模块执行以下控制逻辑：
基于所述光照强度确定所述光伏供电模块生成的电能量；
判断所述电池模块中的电量是否低于设定电量，得到判断结果；
当所述判断结果为是时，生成充电信号，以控制所述光伏供电模块为所述电池模块进行充电；
当所述判断结果为否时，基于所述5G一体化智慧电源柜的总需电量和所述光伏供电模块生成的电能量确定市电供电量，生成供电控制信号；所述供电控制信号用于基于所述市电供电量控制所述市电供电模块为所述5G一体化智慧电源柜提供电能的比例。
可选地，所述电池模块包括磷酸铁锂锂离子电池。
可选地，磷酸铁锂锂离子电池的容量为100Ah~150Ah。
可选地，所述5G一体化智慧电源柜包括电源模块、输入输出模块、动环模块、防雷模块和ODF熔纤模块；
所述电源模块用于将交流电转换为直流电；所述输入输出模块与所述电源模块连接；所述输入输出模块用于为所述电源模块的输入和输出提供端子；所述动环模块监测5G一体化智慧电源柜的工作状态；所述防雷模块用于提供防雷功能；所述ODF熔纤模块用于进行光纤的整合和分路。
可选地，所述输入输出模块支持3×40A+6×20A的输出；或，所述输入输出模块支持3×63A+6×32A的输出。
可选地，所述ODF熔纤模块为兼容有波分功能的12/24ODF熔纤盘。
根据本发明提供的具体实施例，本发明公开了以下技术效果：
本发明采用市电供电模块和光伏供电模块共同为5G一体化智慧电源柜提供电能，满足5G一体化智慧电源柜的用电需求，实现节约电能的目的；并且，本发明通过采用控制模块基于光照强度确定市电供电模块为5G一体化智慧电源柜提供电能的比例，能够解决因光伏***供电电压波动范围大、对负载冲击大、光伏***弃光严重、发电效率低等因素引起的光伏供电不稳定问题，进而提高5G一体化智慧电源柜的运行稳定性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明提供的5G一体化智慧电源柜光伏叠加控制***的结构示意图；
图2为本发明提供的控制模块的控制逻辑流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明的目的是提供一种5G一体化智慧电源柜光伏叠加控制***，能够采用光伏供电的方式满足5G一体化智慧电源柜的用电需求，在实现节约电能目的的同时，提高5G一体化智慧电源柜的运行稳定性。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
如图1所示，本发明提供的5G一体化智慧电源柜光伏叠加控制***，包括：光照强度检测模块、市电供电模块、光伏供电模块和控制模块。
光照强度检测模块、光伏供电模块和市电供电模块均与控制模块连接。
光照强度检测模块用于检测5G一体化智慧电源柜所处环境的光照强度。光伏供电模块用于将光能转换为电能。市电供电模块和光伏供电模块共同为5G一体化智慧电源柜提供电能。控制模块用于基于光照强度确定市电供电模块为5G一体化智慧电源柜提供电能的比例。
在实际应用过程中，为了保障市电故障情况下的用电需求，本发明上述提供的5G一体化智慧电源柜光伏叠加控制***中还可以包括电池模块，以便在停电时为5G一体化智慧电源柜提供电能，进一步提高5G一体化智慧电源柜的运行稳定性。
其中，电池模块分别与光伏供电模块、控制模块和5G一体化智慧电源柜连接。控制模块用于获取电池模块中的电量，当电池模块中的电量低于设定电量值时，控制模块生成充电信号。充电信号用于控制光伏供电模块为电池模块进行充电。
进一步，在实际应用过程中，为了在保障用电需求的情况下，尽量节约电能，在进行供电过程中，本发明采用的控制模块中执行的控制逻辑为：
1）基于光照强度确定光伏供电模块生成的电能量。
2）判断电池模块中的电量是否低于设定电量，得到判断结果。例如，设定电量为电池模块总电量的85%~100%。
3）当判断结果为是时，生成充电信号，以控制光伏供电模块为电池模块进行充电。
4）当判断结果为否时，基于5G一体化智慧电源柜的总需电量和光伏供电模块生成的电能量确定市电供电量，生成供电控制信号。供电控制信号用于基于市电供电量控制市电供电模块为5G一体化智慧电源柜提供电能的比例。
以上控制逻辑的实施流程如图2所示。
进一步，在实际应用过程中，为了在市电故障时，满足特定额度的电流输出，本发明采用的电池模块中的电池优先采用磷酸铁锂锂离子电池。其中，磷酸铁锂锂离子电池的容量可以为100Ah~150Ah。
再进一步，本发明中提供的5G一体化智慧电源柜可以包括电源模块、输入输出模块、动环模块、防雷模块和ODF熔纤模块。
电源模块用于将交流电转换为直流电。输入输出模块与电源模块连接。输入输出模块用于为电源模块的输入和输出提供端子。例如，在实际应用过程中，输入输出模块可以支持3×40A+6×20A或3×63A+6×32A的输出，且输出端子集成化。
动环模块监测5G一体化智慧电源柜的工作状态。在实际应用过程中，还可以选配远程关断模组、分路计量模组，以支持起租加电、差异化备电、分户计量、分户关断等功能。
防雷模块用于提供防雷功能，以满足楼面站、室分站、灯杆站、高铁及高速沿线站、农村站等多种应用场景及扩容场景。
ODF熔纤模块用于进行光纤的整合和分路。在实际应用过程中，采用的ODF熔纤模块可以是兼容有波分功能的12/24ODF熔纤盘，以满足基站传输光缆接线的需求。
通过实验证明，本发明提供的5G一体化智慧电源柜光伏叠加控制***可有效节省电能，单站年节省电费预计为1.87万元，100万个站点节省电费预计达到187亿元，若使用煤炭发电，将节省约749亿吨煤炭，累计将减少1866亿吨二氧化碳的排放量，能够有效减少大气污染、固体废物排放、废水排放，节约能源消耗。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
Claims (8)
1.一种5G一体化智慧电源柜光伏叠加控制***，其特征在于，包括：光照强度检测模块、市电供电模块、光伏供电模块和控制模块；
所述光照强度检测模块、所述光伏供电模块和所述市电供电模块均与所述控制模块连接；
所述光照强度检测模块用于检测5G一体化智慧电源柜所处环境的光照强度；所述光伏供电模块用于将光能转换为电能；所述市电供电模块和所述光伏供电模块共同为所述5G一体化智慧电源柜提供电能；所述控制模块用于基于所述光照强度确定所述市电供电模块为5G一体化智慧电源柜提供电能的比例。
2.根据权利要求1所述的5G一体化智慧电源柜光伏叠加控制***，其特征在于，所述***还包括：电池模块；
所述电池模块分别与所述光伏供电模块、所述控制模块和所述5G一体化智慧电源柜连接；所述控制模块用于获取所述电池模块中的电量，当所述电池模块中的电量低于设定电量值时，所述控制模块生成充电信号；所述充电信号用于控制所述光伏供电模块为所述电池模块进行充电；
所述电池模块用于在停电时为所述5G一体化智慧电源柜提供电能。
3.根据权利要求2所述的5G一体化智慧电源柜光伏叠加控制***，其特征在于，在进行供电过程中，所述控制模块执行以下控制逻辑：
基于所述光照强度确定所述光伏供电模块生成的电能量；
判断所述电池模块中的电量是否低于设定电量，得到判断结果；
当所述判断结果为是时，生成充电信号，以控制所述光伏供电模块为所述电池模块进行充电；
当所述判断结果为否时，基于所述5G一体化智慧电源柜的总需电量和所述光伏供电模块生成的电能量确定市电供电量，生成供电控制信号；所述供电控制信号用于基于所述市电供电量控制所述市电供电模块为所述5G一体化智慧电源柜提供电能的比例。
4.根据权利要求2所述的5G一体化智慧电源柜光伏叠加控制***，其特征在于，所述电池模块包括磷酸铁锂锂离子电池。
5.根据权利要求4所述的5G一体化智慧电源柜光伏叠加控制***，其特征在于，磷酸铁锂锂离子电池的容量为100Ah~150Ah。
6.根据权利要求1所述的5G一体化智慧电源柜光伏叠加控制***，其特征在于，所述5G一体化智慧电源柜包括电源模块、输入输出模块、动环模块、防雷模块和ODF熔纤模块；
所述电源模块用于将交流电转换为直流电；所述输入输出模块与所述电源模块连接；所述输入输出模块用于为所述电源模块的输入和输出提供端子；所述动环模块监测5G一体化智慧电源柜的工作状态；所述防雷模块用于提供防雷功能；所述ODF熔纤模块用于进行光纤的整合和分路。
7.根据权利要求6所述的5G一体化智慧电源柜光伏叠加控制***，其特征在于，所述输入输出模块支持3×40A+6×20A的输出；或，所述输入输出模块支持3×63A+6×32A的输出。
8.根据权利要求6所述的5G一体化智慧电源柜光伏叠加控制***，其特征在于，所述ODF熔纤模块为兼容有波分功能的12/24ODF熔纤盘。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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