CN202167817U - 一种带锂离子电池向化冰雪装置供电的电缆线 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种带锂离子电池向化冰雪装置供电的电缆线，属于新能源应用技术领域。在电线杆的上部安装承重平台，在承重平台上安装锂离子电池、控制器和逆变器，当供电网遇到过程性雨雪天气，安装在承重平台上的自动控制开关开通电路，从锂离子电池输出的低压直流电通过导电线输入控制器进行调整、接着输入逆变器内转换成低压交流电，低压交流电通过导电线输入电热增温套网，电能通过电热增温套网外层内的增温线和加热线转换成热能，在电缆线的周围形成一个温度大于零摄氏度的环境，电热增温套网安装在电缆线的周围，降落在电热增温套网的光滑的、温和的外表面上的冻雨冷雪不能结成冰块，从而保护电缆线在冰天雪地里正常输送高压电流。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种带锂离子电池向化冰雪装置供电的电缆线，属于新能源应用技术领域。
背景技术
2008年1月21日，新一轮冻雨暴雪再袭四川盆地，四川省电力公司的技术人员加强了对高压供电线路的巡查，还在向四川输电的普洪线架设3处24小时监控电线的摄像头，用以观察和研究在电线上凝结覆冰的过程，以便开展抗冰保电工作。1月22日凌晨5时，担负古蔺重要电力输送任务的110千伏古叙线72号杆和73号杆两根架空电缆线因为覆冰过载断线，古蔺全县停电，高压线路损毁206公里，低压线路损毁834公里，变压器损毁382台。川电抢修人员奋力拼搏，在沐川县和马边彝族自治县境内，普洪供电二线6.8公里线路严重受损，抢修人员肩挑背扛，将4吨重的电缆线运上山顶。在峨边彝族自治县境内，受灾最为严重的普天线的267号铁塔发生倾覆，268号铁塔垮塌，在海拔2100多米的山上，100多吨铁塔材料的人力运输必须穿越长达15公里的森林才能运抵山顶。漫天的冻雨暴雪给四川盆地的供电线路和人民生活造成了重大损失。
本项专利的发明人缪同春首先提出了在电线杆的顶部安装太阳能、风能发电设备向套装在电缆线上的电热增温套网提供低压交流电，电能在电热增温套网内转换成热能，在电缆线的周围形成大于零摄氏度的温度环境，预防天空降落的冻雨冷雪在电缆线上凝结成冰条，缪同春到过四川盆地，四川盆地云量多，晴天少，是全国日照最少的地区，全年日照900～1600小时，不适合采用太阳能光伏独立发电***来向电热增温套网供电，四川盆地静风较多，风能资源有限，也不适合采用独立的风力发电***来向电热增温套网供电，那该采用何种供电源来向电热增温套网供电呢？
发明内容
本实用新型的目的在于克服上述不足之处，在电线杆1的顶部设置承重平台9，在承重平台9上安装锂离子电池3、自动控制开关8、导电线4、控制器5、逆变器6，锂离子电池3具有比能量大、比功率高、可快速充放电、无环境污染、使用损耗小许多优点，磷酸铁锂电池更具有放电容量大、价格低、安全性能好、寿命长等优点，使用锂离子电池3向套装在电缆线2的周围的电热增温套网7供电，其电容量和电压完全能使输入电热增温套网7的电能转换成足够的热能，在电缆线2的周围形成大于零摄氏度的温度环境，有效化融降落在电热增温套网7的外层表面上的冻雨雪花，使其不能凝结成冰条，确保穿过电热增温套网7和支撑架套管11的中空通道的电缆线2安全输送高压电流。
锂离子电池允许工作温度范围宽。现有的锂离子电池具有优良的高低温放电性能，可以在-20摄氏度～+55℃范围内放电，这种液态电介质锂离子电池在南方供电网的电线杆1上放电输入电热增温套网7，已能满足电热增温套网7增温化冰的用电需求。日本新开发出的固态电介质锂离子电池能在-100℃到100℃之间的温度范围内工作，更能在北方严寒地带的供电网上向套装在电缆线2上的电热增温套网7供电，提供充足的低压电流、输入电热增温套网7将电能转换成热能，化冰融雪，保护电缆线2在严寒的暴雪天气里正常输送高压电流。
中国江西省宜春市有丰富的锂矿资源，宜春市政府成立了宜春锂电新能源局，已探明可利用氧化锂储量约200万吨，占全国的31％，世界的12％。宜春市立足丰富的锂资源，积极打造“亚洲锂都”，计划年产磷酸铁锂正极材料2.4万吨，用磷酸铁锂正极材料制造的大容量锂离子电池具有大电流性能好、平台稳定、热稳定性好、超长循环寿命、高电性能优异、安全性好及无污染和价格低的优点，在供电网的每根电线杆或供电铁塔上安装大容量锂离子电池，向套装在电缆线2的周围的电热增温套网7持续提供充足的低压电流，电能在电热增温套网7内转换成热能，产生足够的热量使降落在电热增温套网7的外层表面上的冻雨雪花不能结成冰块，电缆线2不会承载过多的重量而造成断线，重量轻、厚度薄的电热增温套网7保护电缆线2在冰天雪地里正常输送高压电流，确保供电网安全运行。
为了解决上述技术问题，本实用新型是通过以下技术方案实现的：
由电线杆1、电缆线2、锂离子电池3、导电线4、控制器5、逆变器6、电热增温套网7、自动控制开关8、承重平台9、支撑架10、支撑架套管11共同组成一种带锂离子电池向化冰雪装置供电的电缆线；
在电线杆1的上部固定支撑架10和支撑架套管11，支撑安装在电线杆1的顶部的承重平台9，在承重平台9的上部安装锂离子电池3、自动控制开关8、导电线4、控制器5、逆变器6；电热增温套网7套装在电缆线2的周围，电缆线2从电热增温套网7和支撑架套管11的中空通道穿过，自动控制开关8安装在连接锂离子电池3和控制器5的导电线4的中间；
锂离子电池3通过导电线4与控制器5连接，控制器5通过导电线4与逆变器6连接，逆变器6通过导电线4与电热增温套网7连接。
锂离子电池3是液态电介质锂离子电池或固态电介质锂离子电池。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
在电线杆的上部安装承重平台，在承重平台上安装锂离子电池、控制器和逆变器，当供电网遇到过程性雨雪天气，安装在承重平台上的自动控制开关开通输电的电路，从锂离子电池输出的低压直流电通过导电线输入控制器进行调整、接着输入逆变器内转换成低压交流电，低压交流电通过导电线输入电热增温套网，电能通过电热增温套网外层内的增温线和加热线转换成热能，在电缆线的周围形成一个温度大于零摄氏度的环境，电热增温套网安装在电缆线的周围，降落在电热增温套网的光滑的、温和的外层表面上的冻雨冷雪不能结成冰块，从而保护电缆线在冰天雪地里正常输送高压电流。
由电线杆1、电缆线2、锂离子电池3、导电线4、控制器5、逆变器6、电热增温套网7、自动控制开关8、承重平台9、支撑架10、支撑架套管11共同组成一种带锂离子电池向化冰雪装置供电的电缆线；
在电线杆1的上部固定支撑架10和支撑架套管11，支撑安装在电线杆1的顶部的承重平台9，在承重平台9的上部安装锂离子电池3、自动控制开关8、导电线4、控制器5、逆变器6；电热增温套网7套装在电缆线2的周围，电缆线2从电热增温套网7和支撑架套管11的中空通道穿过，自动控制开关(8)安装在连接锂离子电池(3)和控制器(5)的导电线(4)的中间；
锂离子电池3通过导电线4与控制器5连接，控制器5通过导电线4与逆变器6连接，逆变器6通过导电线4与电热增温套网7连接。
锂离子电池3是液态电介质锂离子电池或固态电介质锂离子电池。
从锂离子电池3输出的低压电流必须通过导电线4和自动控制开关8才能输入控制器5，自动控制开关8是一种内部包含特种温度传感器的特殊开关，当电缆线2周围的环境温度大于贰摄氏度时，特种温度传感器感受到气温大于贰摄氏度，指令自动控制开关8关闭电路，锂离子电池3内的电能只能储存、不能输出；当电缆线2周围的环境温度达到零摄氏度时，特种温度传感器感受到气温达到零摄氏度，指令自动控制开关8开通输电的电路，锂离子电池3内的电能通过导电线4开始输往控制器5；当电缆线周围的环境温度达到零下贰摄氏度时，指令自动控制开关8让更大量的低压电流从锂离子电池3通过导电线4和自动控制开关8输入控制器5，从控制器5输出的低压直流电通过导电线4输入逆变器6，在逆变器6内低压直流电转换成低压交流电，从逆变器6输出的低压交流电通过导电线4输入电热增温套网7的外层中包含的高效增温线和加热线，低压交流电的电能在增温线和加热线中转换成热能，使电热增温套网7的周围形成温度大于零摄氏度的环境，确保电缆线2上不能结挂冰条。电热增温套网7的里层由绝缘材料组成，绝缘材料将电热增温套网7连接的低压电路和电缆线2连接的高压电路完全隔离分开。
现举出实施例如下：
实施例一
在供电网的电线杆的上部安装承重平台，在承重平台上安装液态电介质锂离子电池、控制器和逆变器，当供电网遇到过程性雨雪天气，安装在承重平台上的自动控制开关开通输电的电路，从锂离子电池输出的低压直流电通过导电线输入控制器进行调整、接着输入逆变器内转换成低压交流电，低压交流电通过导电线输入电热增温套网，电能通过电热增温套网外层内的增温线和加热线转换成热能，电热增温套网产生的热量，在电缆线周围形成一个温度大于零摄氏度的环境，电热增温套网安装在电缆线的周围，降落在电热增温套网的光滑的、温和的外层表面上的冻雨冷雪不能凝结成冰块，电热增温套网的里层是绝缘材料，绝缘材料将电热增温套网连接的低压电路和电缆线连接的高压电路完全隔离分开，从而保护电缆线在低温雨雪里正常输送高压电流。
实施例二
在供电网的电线杆的上部安装承重平台，在承重平台上安装固态电介质锂离子电池、控制器和逆变器，当供电网遇到过程性雨雪天气，安装在承重平台上的自动控制开关开通输电的电路，从锂离子电池输出的低压直流电通过导电线输入控制器进行调整、接着输入逆变器内转换成低压交流电，低压交流电通过导电线输入电热增温套网，电能通过电热增温套网外层内的增温线和加热线转换成热能，电热增温套网产生的热量，在电缆线周围形成一个温度大于零摄氏度的环境，电热增温套网安装在电缆线的周围，降落在电热增温套网的光滑的、温和的外层表面上的冻雨冷雪不能凝结成冰块，电热增温套网的里层是绝缘材料，绝缘材料将电热增温套网连接的低压电路和电缆线连接的高压电路完全隔离分开，从而保护电缆线在低温雨雪里正常输送高压电流。
Claims (2)
1.一种带锂离子电池向化冰雪装置供电的电缆线，其特征是，由电线杆(1)、电缆线(2)、锂离子电池(3)、导电线(4)、控制器(5)、逆变器(6)、电热增温套网(7)、自动控制开关(8)、承重平台(9)、支撑架(10)、支撑架套管(11)共同组成一种带锂离子电池向化冰雪装置供电的电缆线；
在电线杆(1)的上部固定支撑架(10)和支撑架套管(11)，支撑安装在电线杆(1)的顶部的承重平台(9)，在承重平台(9)的上部安装锂离子电池(3)、自动控制开关(8)、导电线(4)、控制器(5)、逆变器(6)；电热增温套网(7)套装在电缆线(2)的周围，电缆线(2)从电热增温套网(7)和支撑架套管(11)的中空通道穿过，自动控制开关(8)安装在连接锂离子电池(3)和控制器(5)的导电线(4)的中间；
锂离子电池(3)通过导电线(4)与控制器(5)连接，控制器(5)通过导电线(4)与逆变器(6)连接，逆变器(6)通过导电线(4)与电热增温套网(7)连接。
2.根据权利要求1所述的一种带锂离子电池向化冰雪装置供电的电缆线，其特征是，所述的锂离子电池(3)是液态电介质锂离子电池或固态电介质锂离子电池。
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