CN203261105U - Rru通信基站电源*** - Google Patents

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Abstract

本实用新型涉及一种RRU通信基站电源***，其解决了现有RRU通信基站电源***成本高、电能损耗高、供电不稳定、电池寿命短、维护不便、现场安装繁琐的技术问题，其包括电源模块、主控制单元、电池组、电压变换单元和继电器，电源模块包括充电单元和交流输出单元，充电单元、电池组、电压变换单元和继电器依次顺序连接，主控制单元与电压变换单元、继电器连接。本实用新型广泛用于通信基站电源。

Description

RRU通信基站电源***
技术领域
本实用新型涉及一种电源***，尤其是涉及一种RRU通信基站电源***。
背景技术
在通信基站建设中，分布式基站（BBU+RRU）建设方式以其特有建设费用低、组网安装方式快速灵活、维护成本低等优势得到了越来越广泛的应用。RRU基站电源是分布式基站（BBU+RRU）建设方式中的关键装置，其结构主要有三种：
第一种RRU基站电源，一方面利用开关电源整流技术，将交流电220V（或380V）经过整流滤波电路处理后，变成300V左右的直流电，在经过PFC（功率因数校正）校正、开关变压器、开关管等电路，经PWM（脉冲宽度调制）技术处理的开关电源形成的降压型DC/DC变换器，经输出滤波电路后输出直流48V，同时经稳压限流和PFC（功率因数校正）和PWM（脉冲宽度调制）的反馈控制，最终形成一个功率因数较高，输出电压稳定的开关电源。另一方面，充电电池组一般采用大容量的2V充电电池（24块）或12V充电电池（4块）串联成48V的电池组接入，同时整流模块输出的直流48V直接给电池组充电。使用时，当交流电220V（或380V）停电后，直流48V电池组直接给用电设备供电。
采用这种RRU基站电源投资非常大，又因电池组是通过串联方式接入，有其中一块电池性能下降，将影响同组其它电池性能下降。整组电池寿命短，特别是在环境温度难以保证的情况下，因电池个体的差异，将导致整组电池寿命进一步缩短。
第二种RRU基站电源，将有大容量电池组机房内的48V直流电，通过开关变压器、开关管等电路，经PWM（脉冲宽度调制）技术处理的开关电源形成的升压型DC/DC变换器处理后变成230V-380V的高压直流电，通过较长距离的复合光缆或电缆的传送，在用电设备端，再进行电压还原，即通过开关变压器、开关管等电路，经PWM（脉冲宽度调制）技术处理的开关电源形成的降压型DC/DC变换器将电压转换成直流48V输出给用电设备。只要有稳定的48V直流输入，就能提供稳定的48V直流给用电设备，不受交流停电的影响。
采用这种RRU基站电源供电投资较大，需另外布放光电缆或传送电缆，操作不便，并且电能有效利用率不高，将一部分电能损耗在电能传送的线路上，不利于节能减排。
第三种RRU基站电源，直接利用交流电建设，将用电设备直接接入交流电源（设备内自带开关电源将交流转换成直流48V）。采用这种RRU基站电源供电，电源不稳定，一旦遇到停电，设备就不能正常工作，非常影响用户的使用。
发明内容
本实用新型就是为了解决上述技术问题，提供了一种成本低、电能损耗低、供电稳定、电池寿命更长、维护简单方便、现场安装灵活方便的RRU通信基站电源***。
本实用新型提供的RRU通信基站电源***，其包括电源模块、主控制单元、电池组、电压变换单元和继电器，电源模块包括充电单元和交流输出单元，充电单元、电池组、电压变换单元和继电器依次顺序连接，主控制单元与电压变换单元、继电器连接。
优选地，电压变换单元为DC/DC升压变换单元，电池组为12V电池组。
优选地，电压变换单元为DC/AC逆变单元，电池组为12V电池组。
优选地，电池组为12V电池组，电压变换单元包括DC/DC升压变换单元、DC/AC逆变单元，继电器包括第一继电器、第二继电器；12V电池组的一路输出到DC/AC逆变单元，另一路输出到DC/DC升压变换单元，DC/DC升压变换单元与第一继电器连接，DC/AC逆变单元与第二继电器连接；主控制单元与DC/AC逆变单元、第二继电器、DC/DC升压变换单元、第一继电器连接。
优选地，还包括开关电源模块，电池组为12V电池组，电压变换单元为DC/DC升压变换单元，交流输出单元与开关电源模块连接。
本实用新型的有益效果是，采用12V电池并联的电池连接方式（容量可通过电池并联进行扩展），一块电池性能下降，不会影响到其它并联电池的正常工作。采用就近接电原则，不会产生电能的传送损耗，转换效率更高，同时能保证设备在交流停电时正常的工作。本实用新型投资小，成本低。
本实用新型进一步的特征，将在以下具体实施方式的描述中，得以清楚地记载。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图；
图2是第一实施例的结构示意图；
图3是第二实施例的结构示意图；
图4是第三实施例的结构示意图；
图5是第四实施例的结构示意图。
附图符号说明：
1.电源模块；2.充电单元；3.电池组；4.主控制单元；5.电压变换单元；6.继电器；7.12V电池组；8.DC/DC升压变换单元；9.第一继电器；10.DC/AC逆变单元；11.第二继电器；12.直流用电装置；13.交流用电装置；14.交流输出单元；15.开关电源模块。
具体实施方式
以下参照附图，以具体实施例对本实用新型作进一步详细说明。
第一实施例
如图2所示，本实用新型包括电源模块1、主控制单元4、12V电池组7、DC/DC升压变换单元8和第一继电器9，电源模块1包括充电单元2和交流输出单元14，充电单元2、12V电池组7、DC/DC升压变换单元8和第一继电器9依次顺序连接。主控制单元4与DC/DC升压变换单元8、第一继电器9连接。第一继电器9起开关作用，其输出与直流用电装置12连接。交流输出单元14与交流用电装置13连接，交流输出单元14的输出为交流电。
12V电池组7由两个12V充电电池并联组成，主控制单元4能够分别控制DC/DC升压变换单元8、第一继电器9工作。第一继电器9可以接通和断开。
电源模块1的输入为外部交流电，其充电单元2用于向12V电池组7充电，交流输出单元14用于提供交流电给交流用电装置13。
DC/DC升压变换单元8能够将12V电池组7的12V直流电转换成48V直流电。
主控制单元4包括中央处理器和电压检测电路，还可以设有延时电路。
下面对整个装置的工作过程进行描述：
外部交流电源通过充电单元2对12V电池组7进行充电，主控制单元4发出指令给DC/DC升压变换单元8使其工作，DC/DC升压变换单元8将12V电池组7的12V电压升压到48V电压，第一继电器9在主控制单元4的控制下接通，48V电压通过第一继电器9传送给直流用电装置12，直流用电装置12开始工作。
主控制单元4可以在延时电路的作用下，经过一段时间后发送指令给第一继电器9，控制第一继电器9的关断或导通。延时电路也可以用定时电路代替。
交流输出单元14始终输出交流电供交流用电装置13使用。
第二实施例
如图3所示，本实用新型包括电源模块1、主控制单元4、12V电池组7、DC/AC逆变单元10和第二继电器11，电源模块1包括充电单元2和交流输出单元14，充电单元2、12V电池组7、DC/AC逆变单元10和第二继电器11依次顺序连接。主控制单元4与DC/AC逆变单元10、第二继电器11连接。第二继电器11起开关作用，其输出与交流用电装置13连接。交流输出单元14与交流用电装置13连接，交流输出单元14的输出为交流电。
12V电池组7由两个12V充电电池并联组成，主控制单元4能够分别控制DC/AC逆变单元10、第二继电器11工作。第二继电器11可以接通和断开。
电源模块1的输入为外部交流电，其充电单元2用于向12V电池组7充电，交流输出单元14用于提供交流电（AC220V）给交流用电装置13。
DC/AC逆变单元10能够将12V电池组7的12V直流电转换成220V交流电。
主控制单元4包括中央处理器，还可以设有电压检测电路、延时电路。
下面对整个装置的工作过程进行描述：
正常状态下，外部交流电源通过充电单元2对12V电池组7进行充电，交流输出单元14输出交流电（AC220V）供交流用电装置13使用。
当主控制单元4的电压检测电路检测到外部电源停电时或交流输出单元14没有输出时，主控制单元4发出指令给DC/AC逆变单元10使其工作，DC/AC逆变单元10将12V电池组7的12V直流电压逆变成220V交流电，第二继电器11在主控制单元4的控制下接通，220V交流电经过第二继电器11传送给交流用电装置13，交流用电装置13开始工作。主控制单元4可以在延时电路的作用下，经过一段时间后发送指令给第二继电器11，控制第二继电器11的关断或导通。延时电路也可以用定时电路代替。
第三实施例
如图4所示，本实用新型包括电源模块1、主控制单元4、12V电池组7、DC/DC升压变换单元8、DC/AC逆变单元10、第一继电器9和第二继电器11，电源模块1包括充电单元2和交流输出单元14，充电单元2与12V电池组7连接。12V电池组7的一路输出到DC/AC逆变单元10，另一路输出到DC/DC升压变换单元8。DC/DC升压变换单元8、第一继电器9和直流用电装置12依次顺序连接，DC/AC逆变单元10、第二继电器11和交流用电装置一次顺序连接。主控制单元4与DC/AC逆变单元10、第二继电器11、DC/DC升压变换单元8、第一继电器9连接。第一继电器9、第二继电器11起开关作用，其输出分别与直流用电装置12、交流用电装置13连接。交流输出单元14与交流用电装置13连接，交流输出单元14的输出为交流电。
12V电池组7由两个12V充电电池并联组成，主控制单元4能够分别控制DC/DC升压变换单元8、DC/AC逆变单元10、第一继电器9、第二继电器11工作。第一继电器9、第二继电器11可以接通和断开。
电源模块1的输入为外部交流电，其充电单元2用于向12V电池组7充电，交流输出单元14用于提供交流电（AC220V）给交流用电装置13。
DC/AC逆变单元10能够将12V电池组7的12V直流电转换成220V交流电。
主控制单元4包括中央处理器，还可以设有电压检测电路、延时电路。
下面对整个装置的工作过程进行描述：
正常状态下，外部交流电源通过充电单元2对12V电池组7进行充电，交流输出单元14输出交流电（AC220V）供交流用电装置13使用。
当主控制单元4的电压检测电路检测到外部电源停电时或交流输出单元14没有输出时，主控制单元4采用交流检测延时和电池电压检测方式控制继电器的输出。主控制单元4发出指令给DC/AC逆变单元10使其工作，DC/AC逆变单元10将12V电池组7的12V直流电压逆变成220V交流电，第二继电器11在主控制单元4的控制下接通，220V交流电经过第二继电器11传送给交流用电装置13，交流用电装置13开始工作。
主控制单元4发出指令给DC/DC升压变换单元8使其工作，DC/DC升压变换单元8将12V电池组7的12V电压升压到48V电压，第一继电器9在主控制单元4的控制下接通，48V电压通过第一继电器9传送给直流用电装置12，直流用电装置12开始工作。
主控制单元4可以在延时电路的作用下，经过一段时间后发送指令给第一继电器9或第二继电器11，控制第一继电器9或第二继电器11关断或导通。延时电路也可以用定时电路代替。
第四实施例
如图5所示，本实用新型包括电源模块1、主控制单元4、12V电池组7、DC/DC升压变换单元8和第一继电器9，电源模块1包括充电单元2和交流输出单元14，充电单元2、12V电池组7、DC/DC升压变换单元8和第一继电器9依次顺序连接。主控制单元4与DC/DC升压变换单元8、第一继电器9连接。第一继电器9起开关作用，其输出与直流用电装置12连接。交流输出单元14与开关电源模块15连接，开关电源模块15与直流用电装置12连接，开关电源模块15的输出为48V直流电。
12V电池组7由两个12V充电电池并联组成，主控制单元4能够分别控制DC/DC升压变换单元8、第一继电器9工作。第一继电器9可以接通和断开。
电源模块1的输入为外部交流电，其充电单元2用于向12V电池组7充电。
DC/DC升压变换单元8能够将12V电池组7的12V直流电转换成48V直流电。
主控制单元4包括中央处理器，还可以设有电压检测电路、延时电路。
下面对整个装置的工作过程进行描述：
正常状态下，外部交流电源通过充电单元2对12V电池组7进行充电，交流输出单元14输出的交流电供给开关电源模块15，开关模块输出48V直流电，48V直流电供给直流用电装置12使用。
外部交流电源通过充电单元2对12V电池组7进行充电。
当主控制单元4的电压检测电路检测到外部电源停电时或者开关电源模块15没有输出时，主控制单元4发出指令给DC/DC升压变换单元8使其工作，DC/DC升压变换单元8将12V电池组7的12V电压升压到48V电压，第一继电器9在主控制单元4的控制下接通，48V电压通过第一继电器9传送给直流用电装置12，直流用电装置12开始工作。
主控制单元4可以在延时电路的作用下，经过一段时间后发送指令给第一继电器9，控制第一继电器9的关断或导通。延时电路也可以用定时电路代替。
需要说明的是，以上各个实施例中的12V电池组7也可以是三个或三个以上的12V充电电池并联组成。第一继电器或第二继电器也可以为多个。毋庸置疑，使用一个12V充电电池代替电池组7来实现本实用新型的功能也是可以的。
以上所述仅对本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡是在本实用新型的权利要求限定范围内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种RRU通信基站电源***，其特征在于，包括电源模块、主控制单元、电池组、电压变换单元和继电器，所述电源模块包括充电单元和交流输出单元，所述充电单元、电池组、电压变换单元和所述继电器依次顺序连接，所述主控制单元与所述电压变换单元、继电器连接。
2.根据权利要求1所述的RRU通信基站电源***，其特征在于，所述电压变换单元为DC/DC升压变换单元，所述电池组为12V电池组。
3.根据权利要求1所述的RRU通信基站电源***，其特征在于，所述电压变换单元为DC/AC逆变单元，所述电池组为12V电池组。
4.根据权利要求1所述的RRU通信基站电源***，其特征在于，所述电池组为12V电池组，所述电压变换单元包括DC/DC升压变换单元、DC/AC逆变单元，所述继电器包括第一继电器、第二继电器；所述12V电池组的一路输出到所述DC/AC逆变单元，另一路输出到所述DC/DC升压变换单元，所述DC/DC升压变换单元与所述第一继电器连接，所述DC/AC逆变单元与所述第二继电器连接；所述主控制单元与所述DC/AC逆变单元、第二继电器、DC/DC升压变换单元、第一继电器连接。
5.根据权利要求1所述的RRU通信基站电源***，其特征在于，还包括开关电源模块，所述电池组为12V电池组，所述电压变换单元为DC/DC升压变换单元，所述交流输出单元与所述开关电源模块连接。
6.根据权利要求2、3、4或5所述的RRU通信基站电源***，其特征在于，所述12V电池组由两个以上12V充电电池并联组成。
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