[发明专利]储能式母线电路结构与直流电源系统

说明书

本发明提供一种储能式母线电路结构与直流电源系统，涉及电路技术领域，其中，储能式母线电路结构包括：超级电容、保护电器、隔离电器和直流母线；其中，超级电容的两极分别连接一个保护电器；每个保护电器分别连接一个隔离电器；两个隔离电器分别连接直流母线的正极和负极；当与直流母线连接的负载发生故障时，通过保护电器的正确动作，切除故障。本发明通过将超级电容接入直流母线构成储能式母线，由储能式母线提供馈线严重过载或短路时的故障电流，保证馈线回路的保护电器可靠动作，及时切除故障，维持其他直流负载的正常供电。

技术领域

本发明涉及电路技术领域，尤其是涉及一种储能式母线电路结构与直流电源系统。

背景技术

现有并联型直流电源系统由多个并联电源模块组成，通常每个模块独立配置1只12V阀控式铅酸蓄电池，并联电源模块间相互独立，其结构如图1所示。并联电源模块通过AC/DC充电模块、DC/DC升/降压模块等对蓄电池进行管理，并通过多模块并联输出，组成满足实际负荷需要的并联电源蓄电池系统。

对于并联型直流电源系统，通常情况下，为保护开关器件，并联电源模块均具有限流功能，当直流系统馈线回路发生严重过载或短路时，并联电源模块的输出电流会被限制在一定范围内(通常为1.2IN～2IN)，输出电压接近于0V，如果直流系统为多负荷供电，则任一负载回路发生严重过载或短路时，由于系统不能提供足够的故障电流，此负载的相应保护不能正确动作，故障不能及时切除，进而将影响其他负载的正常供电。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种储能式母线电路结构与直流电源系统，通过将超级电容接入直流母线构成储能式母线，由储能式母线提供馈线严重过载或短路时的故障电流，保证馈线回路的保护电器可靠动作，及时切除故障，维持其他直流负载的正常供电。

第一方面，本发明实施例提供了一种储能式母线电路结构，包括：超级电容、保护电器、隔离电器和直流母线；

超级电容的两极分别连接一个保护电器；

每个保护电器分别连接一个隔离电器；

两个隔离电器分别连接直流母线的正极和负极；

当与直流母线连接的负载发生故障时，通过保护电器的正确动作，切除故障。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，保护电器包括：熔断器。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，隔离电器包括：隔离开关。

第二方面，本发明实施例还提供一种直流电源系统，包括：分电柜直流母线结构、并联电源模块及如第一方面所述的储能式母线电路结构；

储能式母线电路结构与分电柜直流母线结构连接；

分电柜直流母线结构用于连接负载；

并联电源模块连接储能式母线电路结构。

结合第二方面，本发明实施例提供了第二方面的第一种可能的实施方式，其中，分电柜直流母线结构包括：隔离电器、主保护电器和多个从保护电器；

隔离电器分别与储能式母线电路结构和主保护电器连接；

主保护电器和多个从保护电器连接；

多个从保护电器分别连接一个负载。

结合第二方面，本发明实施例提供了第二方面的第二种可能的实施方式，其中，主保护电器和多个从保护电器包括：直流开关或者空气开关。

结合第二方面，本发明实施例提供了第二方面的第三种可能的实施方式，其中，储能式母线电路结构中的超级电容的参数通过以下公式进行确定：