(19)国家知识产权局 (12)实用新型专利 (10)授权公告 号 (45)授权公告日 (21)申请 号 20212340 0739.6 (22)申请日 2021.12.31 (73)专利权人 广东自动化电气股份有限公司 地址 515000 广东省汕头市高新区科技中 路18号 (72)发明人 张伟莉　郑镇江　 (74)专利代理 机构 汕头市潮睿专利事务有限公 司 44230 专利代理师 陈烨彬　卢梓雄 (51)Int.Cl. H02J 7/00(2006.01) H02J 9/06(2006.01) H02B 1/28(2006.01) (54)实用新型名称 一种交直 流一体化电源系统 (57)摘要 一种交直流一体化电源系统， 包括依次设置 的交流柜、 充电柜、 馈线柜和电池柜， 充电柜还包 括设于柜体内的交流进线端、 控制器、 充电模块、 直流输出端、 放电模块和充电采样模块， 充电模 块电连接在交流进线端与直流输出端之间， 放电 模块的输入端与交流进线端电连接； 充电模块包 括并联设置的至少两个充电单元， 充电单元包括 依次连接的整流模块和限流模块， 整流模块的输 入端与交流进线端电连接， 限流模块的输出端与 直流输出端电连接， 限流模块的控制端与控制器 电连接； 充电采样模块与电池组电连接， 充电采 样模块的输出端与控制器电连接。 这种交直流一 体化电源系统能够实现对充电电压和充电电流 进行有效控制， 使其处在额定范围内， 可提高充 电的稳定性。 权利要求书1页 说明书6页 附图3页 CN 216564598 U 2022.05.17 CN 216564598 U 1.一种交直流一体化电源系统， 包括依次设置的交流柜、 充电柜、 馈线柜和电池柜， 交 流柜、 充电柜、 馈线柜和电池柜均包括柜体， 其特征在于： 所述充电柜还包括设于柜体内的 交流进线端、 控制器、 充电模块、 直流输出端、 放电模块和充电采样模块， 充电模块电连接在 交流进线端与直流输出端之间， 充电模块的控制端与控制器电连接， 放电模块的输入端与 交流进线端电连接， 放电模块的输出端用于连接电池柜的电池组， 放电模块的控制端与控 制器电连接； 充电模块包括并联设置的至少 两个充电单元， 每个充电单元包括依 次连接的 整流模块和限流模块， 整流模块的输入端与 交流进线端电连接， 限流模块的输出端与直流 输出端电连接， 限流模块的控制端与所述控制 器电连接； 充电采样模块与所述电池组电连 接， 充电采样模块的输出端与控制器电连接 。 2.根据权利要求1所述的一种交直流一体化电源系统， 其特征在于： 所述放电模块为在 线逆变放电装置； 所述充电柜还设有多个电流表和多个电压表； 所述交流进线端上设有防 雷器和三相输入状态监视模块。 3.根据权利要求1所述的一种交直流一体化电源系统， 其特征在于： 所述交流柜的柜体 中设有交流电源屏， 交流电源屏具有一路交流馈出回路、 并联设置的两路交流进线电源以 及能够实现两路交流进线电源自动投切的自动投切装置， 两路交流进线电源的接口端均通 过自动投切装置与交流馈出回路的接口端电连接， 自动投切装置与所述控制器相应的输出 端电连接 。 4.根据权利要求3所述的一种交直流一体化电源系统， 其特征在于： 所述自动投切装置 采用PC级双电源自动转换开关。 5.根据权利要求3所述的一种交直流一体化电源系统， 其特征在于： 所述交流进线电源 上设有进线断路器； 所述交流馈出回路上设有馈线断路器。 6.根据权利要求1 ‑5任一项所述的一种交直流一体化电源系统， 其特征在于： 所述交流 柜还包括能够对所有进线、 馈线及所有故障信息进行监视的第二监控模块， 第二监控模块 与所述交流电源屏相应的接口端电连接； 所述电池柜的柜体内设有所述的电池组和电池巡 检装置， 电池组包括依次叠放在所述柜体内的多个蓄电池， 电池巡检装置与电池组电连接 。 7.根据权利要求1 ‑5任一项所述的一种交直流一体化电源系统， 其特征在于： 所述馈线 柜还包括设置在所述柜体中的馈线组和自动调压装置， 自动调压装置连接在所述直流输出 端与馈线组之间， 自动调压装置与所述控制器相应的输出端电连接 。 8.根据权利要求7所述的一种交直流一体化电源系统， 其特征在于： 所述馈线柜还包括 馈线电压表和馈线电流表。 9.根据权利要求1 ‑5任一项所述的一种交直流一体化电源系统， 其特征在于： 所述交流 柜、 充电柜、 馈线柜和电池柜的柜体中均设有湿度传感器和加热器， 湿度传感器、 加热器均 安装在相 应柜体的下部， 各个湿度传感器分别与所述控制器相应的输入端电连接， 各个加 热器分别与所述控制器相应的输出端电连接 。 10.根据权利要求9所述的一种交直流一体化电源系统， 其特征在于： 所述加热器包括 风扇和多个电加热板， 各个电加热板并排竖直设置且各个电加热板之间具有间隙， 风扇设 置在各个电加热板下 方， 风扇的出风口朝上设置 。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 216564598 U 2一种交直流一体 化电源系统 技术领域 [0001]本实用新型 涉及供电设备， 具体涉及一种交直 流一体化电源系统。 背景技术 [0002]交直流一体化电源系统广泛地应用于交通等行业， 例如 应用在城市轨道交通供电 系统。 一体化电源系统中的通信电源解决方案采用的是DC/DC变换的方式， 使用DC/DC装置 将一体化电源中的电力操作电源的输出母线电压 （220V/110V)变换成48V电压， 再集中送到 通信电源的母线， 再 经各馈线单 元给交换机等 通信负载 供电。 [0003]现有的交直流一体化电源系统， 一般包括依次设置的交流柜、 充电柜、 馈线柜和电 池柜， 交流柜输入的交流电先经过充电柜的充电模块进 行整流、 限流， 再通过馈线柜的馈线 组向电池柜 中的电池组充电， 现有的充电柜一般包括柜体和设于柜体内的控制 器、 充电装 置、 输出单元、 电池组以及放电装置， 但是， 这种充电柜在实际使用时无法对电池组的充电 电流大小进行有效控制， 容易出现充电电流超出额定电流 （偏 高或偏低） 的情况， 这会影响 对电池组的正常充电， 导 致充电速度慢甚至缩短电池组的使用寿命。 实用新型内容 [0004]本实用新型所要解决的技术问题是提供一种交直流一体化电源系统， 这种交直流 一体化电源系统能够实现对充电电压和充电电流进行有效控制， 使其处在额定范围内， 可 提高充电的稳定性。 采用的技 术方案如下： [0005]一种交直流一体化电源系统， 包括依次设置的交流柜、 充电柜、 馈线柜和电池柜， 交流柜、 充电柜、 馈线柜和电池柜均包括柜体， 其特征在于： 所述充电柜还包括设于柜体内 的交流进线端、 控制器、 充电模块、 直流输出端、 放电模块和充电采样模块， 充电模块电连接 在交流进线端与直流输出端之间， 充电模块的控制端与控制 器电连接， 放电模块的输入端 与交流进线端电连接， 放电模块的输出端用于连接电池柜的电池组， 放电模块的控制端与 控制器电连接； 充电模块包括并联设置的至少 两个充电单元， 每个充电单元包括依 次连接 的整流模块和限流模块， 整流模块的输入端与交流进线端电连接， 限流模块的输出端与直 流输出端电连接， 限流模块的控制端与所述控制器电连接； 充电采样模块与所述电池组电 连接， 充电采样模块的输出端与控制器电连接 。 [0006]上述整流模块、 限流模块均可采用常规的整流电路、 限流电路； 上述充电采样模块 可采用常规的电流采样电路。 [0007]工作时， 交流柜产生的交流电通过充电柜的交流进线端输出至充电模块， 先由充 电模块的各个充电单元的整流模块、 限流模块分别进行整流、 限流， 再通过直流输出端、 馈 线柜输出至电池柜的电池组进 行充电； 而电池组可通过放电模块 实现放电。 在充电过程中， 充电采样模块对电池组的充电电流进 行采样并发送给控制器， 由控制器进 行判断并对限流 模块进行控制， 调整 充电电流， 实现对充电的有效控制， 提高充电的稳定性。 [0008]优选方案中， 所述放电模块为在线逆变放电装置。 在线逆变放电装置把蓄电池的说　明　书 1/6 页 3 CN 216564598 U 3