[实用新型]一种智能多路混用电池管理器及其采用该电池管理器的基站

说明书

本实用新型公开了一种智能多路混用电池管理器，包括开关电源、基站负载、铅酸电池组、锂电池供电单元、直流母线，其特征在于：所述开关电源输入侧与市电相连、输出侧与直流母线相连，基站负载、铅酸电池组和锂电池供电单元彼此并联并与直流母线相连；在市电供电时，由市电经开关电源为基站负载和铅酸电池供电，市电失电时，所有锂电池供电单元同时为基站负载和铅酸电池供电，所有锂电池供电单元电量耗尽后由铅酸电池组单独为通信基站负载供电。本实用新型还公开一种采用智能多路混用电池管理器的基站。

技术领域

本发明涉及一种智能多路混用电池管理器及基站，属于通信基站技术领域。

背景技术

随着社会趋于信息化，保障信息通信的通信基站愈加重要。在设计上，工程师们致力研究如何使通信基站能够在低成本的情况下长期稳定运行。对于通信基站，大部分的通信基站故障都是源于其供电系统出现问题。因此，保证通信基站的设备不会因为市电停电而断电、不因为电源问题而产生故障，成为了一个主要的设计目标。

为实现通信基站不因市电停电而产生故障，需要使市电失电状态下，通信基站能在相对较长的时间内为通信基站内设备提供符合其工作条件范围内的电压，能实现这一功能的蓄电池因而成为了通信基站供电系统中的重要组成部分。为了降低运行维护的成本，为通信基站在市电失电情况下供电的蓄电池需要满足使用寿命长和安全性高这两点要求，并具有安装便利等特性。已有的设计方案中，常选用铅酸电池作为通信基站使用的备用电源。然而，已有的铅酸电池使用方案存在缺陷，即铅酸电池使用寿命较短，维护成本高。同时，由于通信基站频繁停电、每次停电时间长，会造成铅酸电池频繁放电，并在未充满电的情况下再次放电，出现欠充，使铅酸电池快速老化，进一步加速了电池老化，提高了运行维护成本。

为了保护铅酸电池，避免其快速老化，已有的技术方案中存在使用退役动力锂电池组梯次利用，作为备用电源辅助铅酸电池进行供电的策略。这一方案改善了铅酸电池过度充放和欠充问题后，也造成了其他缺陷，包括因为退役动力锂电池组之间存在性能差异而造成同样放电下部分电池组过度放电、欠充，控制方法复杂，以及采用通信总线控制多个锂电池组放电导致系统接线多而复杂、控制流程复杂且通信总线抗干扰能力弱、产生故障时可能阻碍锂电池组在市电失电下放电等问题。

发明内容

本发明的目的在于针对上述问题，提出一种智能多路混用电池管理器，从所有锂电池供电单元协同供电的角度出发，将退役动力锂电池组最终输出到直流母线上的电流与直流母线上电压建立线性关系，使市电失电状态下由锂电池供电单元相比铅酸电池组更优先放电保证通信基站供电稳定，并使直流母线电压在铅酸电池组浮充电压到平台电压的范围内总能输出与实时电压一一对应的恒定电流，且通过针对每个退役动力锂电池组的最大电流输出分别确定直流母线电压与每个锂电池供电单元输出电流的线性关系，在不使用通信总线的基础上使每个锂电池组根据自身放电能力进行放电，并因为协同放电使市电恢复后锂电池组能更快充满电，以解决通信基站铅酸电池组频繁充放电、退役动力锂电池组间不一致性导致的部分锂电池组过度放电、部分锂电池组未充满又放电导致欠充、控制方法复杂、通信总线使用造成接线多而复杂等问题，降低通信基站运行维护的成本，更好地保证通信基站低成本稳定运行。

本发明采取的技术方案为：

智能多路混用电池管理器，包括开关电源、基站负载、铅酸电池组、锂电池供电单元、直流母线，其特征在于：所述开关电源输入侧与市电相连、输出侧与直流母线相连，基站负载、铅酸电池组和锂电池供电单元彼此并联并与直流母线相连；在市电供电时，由市电经开关电源为基站负载和铅酸电池供电，市电失电时，所有锂电池供电单元同时为基站负载和铅酸电池供电，所有锂电池供电单元电量耗尽后由铅酸电池组单独为通信基站负载供电。

优选为：与市电和直流母线相连的开关电源包括整流输出电压检测电路、整流电路及其控制电路，通过对整流输出电压进行检测，调整控制电路输出对整流电路进行控制，从而由市电整流得到符合标准的直流母线电压。