[实用新型]自适应微型供电系统及其交流电池模块

说明书

本实用新型公开了一种自适应微型供电系统及其交流电池模块，其自适应微型供电系统包括：第一汇流排；第二汇流排，其第二电力借由升压转换器升压后，并联至第一汇流排；以及至少一个交流电池模块，其包括：充放电电池；充电单元，其用以对充放电电池进行充电作业；变流器，其是将充放电电池进行直流‑交流转换，然后输出至第二汇流排；及第一锁相回路，其以使充放电电池输出相位及频率与第二汇流排一致。借由本实用新型的实施，可以达成延长电池寿命、降低电池沉余量，充分利用电源、提高环境耐受性强，使设备寿命提高、模块抽换式设计，扩充、维护都容易、以及能够智能监控，掌握系统供电状况。

技术领域

本实用新型涉及供电系统技术领域，特别是涉及一种自适应微型供电系统及其交流电池模块。

背景技术

现有的电力系统，存在着非常多的问题，例如电源与负载频率不匹配、当负载阻抗升高，容易发发生电源反馈涟波、容易产生无效的热耗，热噪声难以控制、或容易发生高次谐波，造成频移现象等。

当这样的电源，应用于例如电信发射站时，容易产生机房温度过高，因此需要增加空调设备，此外，为了因应机房温度容易过高，因此必须增加电力的稳定性，所以必须使用耐受能力高的电池系统。

此外，现有的不断电系统，其电池的设计，主要是在主要电力系统异常时完成瞬间供电，以维持系统正常的运作，因此电池经常是处于充饱的待命状态，也就是电池只会进行少量或少次的放电，所以容易造成电池的记忆效应，久而久之，也会使备用电力产生不稳定的风险。

再者、当现有的太阳能电池，例如为了要与交流AC220V的市电并联，因此经常需要将数十个或更多的太阳能电池，进行串联成直流高压，如此才有足够的电压与市电完成并联。然而当多数个太阳能电池串联成为直流高压时，因为直流具有的电解作用，因此当设备的绝缘等级不足，或者再加上其他耐候性的因素，往往容易造成漏电或发生火灾等严重问题。

实用新型内容

本实用新型为一种自适应微型供电系统及其交流电池模块，其主要是要解决电力系统因阻抗或相位及频率不匹配、对负载的供电无法实时被监控及无法动态调整供电等问题。

本实用新型提供一种自适应微型供电系统，其包括：第一汇流排，其为第一电力的汇流排；第二汇流排，其为第二电力的汇流排，第二电力借由升压转换器(boost)升压后，并联至第一汇流排；以及至少一个交流电池模块，其包括：充放电电池，其借由电池管理系统(Battery Management System,BMS)进行充放电管理；充电单元(charger)，连接于充放电电池，其用以接收电力源，然后对充放电电池进行充电作业；变流器(inverter)，连接于充放电电池，其将充放电电池的输出电力，进行直流-交流转换，然后输出至第二汇流排；及第一锁相回路，其电性连接于充放电电池与第二汇流排，用以使充放电电池输出相位及频率与第二汇流排一致。

在本实用新型一实施例中，第一汇流排为交流市电汇流排。

在本实用新型一实施例中，电力源为太阳能电池、电池或市电电力。

在本实用新型一实施例中，升压转换器借由第二锁相回路，使其输出的相位及频率与第一汇流排一致。

在本实用新型一实施例中，电池管理系统用以接收负载动态信号，借以调整充放电电池的运作。本实用新型又提供一种交流电池模块，其包括：充放电电池，其借由电池管理系统进行充放电管理；充电单元，连接于充放电电池，其用以接收电力源的输出，然后对充放电电池进行充电作业；以及变流器，连接于充放电电池，其将充放电电池的输出电力，进行直流-交流转换，然后输出。

在本实用新型一实施例中，交流电池模块还包括第一锁相回路，其电性连接于充放电电池与交流汇流排上，用以使充放电电池输出的相位及频率与交流汇流排一致。在本实用新型一实施例中，充放电电池为锂铁电池、锂电池或铅酸电池。

在本实用新型一实施例中，电力源为太阳能电池、电池或市电电力。