[发明专利]一种用于恒流海底观测网节点的负载敏感电能变换系统

权利要求书

1.一种用于恒流海底观测网节点的负载敏感电能变换系统，包括恒流电源、外部负载以及用于平衡系统功率的功率平衡器，其特征在于，还包括若干个用于调节功率平衡器消耗功率的负载敏感调节CC/CV单元，各所述负载敏感调节CC/CV单元内均设有一个功率平衡器；

各负载敏感调节CC/CV单元间输入串联、输出并联，各负载敏感调节CC/CV单元的输出端均与外部负载串联。

2.根据权利要求1所述的用于恒流海底观测网节点的负载敏感电能变换系统，其特征在于，负载敏感调节CC/CV单元为1～n个，n≥2，各负载敏感调节CC/CV单元相互独立、单独控制。

3.根据权利要求2所述的用于恒流海底观测网节点的负载敏感电能变换系统，其特征在于，所述负载敏感调节CC/CV单元包括：

开环DC/DC，并联在恒流电源的输出端，用于将恒流电源的总电压降为转换电压；

功率平衡器，并联在开环DC/DC的输出端；

稳压DC/DC，采用具有负载均流功能的稳压DC/DC，且并联在功率平衡器的输出端，用于将转换电压降为稳定输出电压为外部负载供电；

AD采样单元，并联在功率平衡器的输出端，用于采集功率平衡器两端的电压值；

控制器，根据AD采样单元采集的电压值计算系统输出总功率，然后再根据负载敏感调节算法计算控制信号的占空比，并按照该占空比输出控制信号至PWM驱动单元；

PWM驱动单元，用于将接收的控制信号放大，放大后的控制信号用于调节功率平衡器的消耗功率，以使功率平衡器的消耗功率与功率平衡器设定的目标功率间的差值减小或为零。

4.根据权利要求3所述的用于恒流海底观测网节点的负载敏感电能变换系统，其特征在于，各负载敏感调节CC/CV单元的稳压DC/DC均与外部负载电性连接。

5.根据权利要求3所述的用于恒流海底观测网节点的负载敏感电能变换系统，其特征在于，各负载敏感调节CC/CV单元的控制器通过同步信号控制。

6.根据权利要求3所述的用于恒流海底观测网节点的负载敏感电能变换系统，其特征在于，所述功率平衡器用于在稳压DC/DC功率发生突变时进行瞬态互补以平衡系统功率。

7.根据权利要求3所述的用于恒流海底观测网节点的负载敏感电能变换系统，其特征在于，所述PWM驱动单元将接收的控制信号放大后，输出放大的控制信号至功率平衡器，放大后的控制信号调节功率平衡器的两端电压和/或功率平衡器的等效电阻来控制功率平衡器的消耗功率，以使功率平衡器的消耗功率与功率平衡器设定的目标功率间的差值减小或为零。

8.根据权利要求3所述的用于恒流海底观测网节点的负载敏感电能变换系统，其特征在于，所述控制器为FPGA微控制器。