[实用新型]超级电容器储能的直流供电系统电路

说明书

技术领域

本实用新型属于电源技术领域，特别是提供了一种超级电容器储能的直流供电系统电路。

背景技术

直流供电电源广泛用于控制、保护和通信装置的操作电源，它直接关系到用电设备和系统的安全可靠运行。目前直流电源采用的交流电整流后配置蓄电池储能的技术方案存在许多固有缺陷，如蓄电池使用寿命短，长期使用内阻增大导致蓄电池容量下降，在市电出现供电质量问题时，直流电源系统输出能力显著下降。

同时，考虑到蓄电池功率密度的限制，为了保证冲击性功率的需求要配置较高的蓄电池容量裕度，导致整个系统的投资成本过高，经济性差。

本实用新型提供了一种超级电容器储能的直流供电系统电路，它由交流电源、隔离变压器、蓄电池组、超级电容器和供电负载构成。本实用新型充分发挥了超级电容器功率密度大、寿命长、对环境条件要求低的优点，和蓄电池能力密度大的特点相结合，能够有效提高直流供电系统的功率输出能力，延长蓄电池使用寿命，显著改善直流供电系统的暂稳态性能和降低蓄电池组的设计容量。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种超级电容器储能的直流供电系统电路，用于控制、保护和通信装置的操作电源。它由交流电源、隔离变压器、蓄电池组、超级电容器和供电负载构成。本实用新型充分发挥了超级电容器功率密度大、寿命长、对环境条件要求低的优点，和蓄电池能力密度大的特点相结合，能够有效提高直流供电系统的功率输出能力，延长蓄电池使用寿命，显著改善直流供电系统的暂稳态性能和降低蓄电池组的设计容量。

本实用新型包括交流电源、电源隔离变压器、单桥不控整流器、蓄电池组、超级电容储能环节、供电负载(6)；如附图1所示。

交流电源的两端连接到电源隔离变压器的原边绕组两端，电源隔离变压器的副边绕组两端分别连接到由二极管D1、D2、D3和D4构成的单相整流器的交流输入端上。第一二极管D1的阳极和第二二极管D2的阴极连接构成单相整流器的一个输入端，第三二极管D3的阳极和第四二极管D4的阴极连接构成单相整流器的另一个输入端。第一二极管D1的阴极和第三二极管D3的阴极连接在一起构成单相整流器的输出正极母线，第二二极管D2的阳极和第四二极管D4的阳极连接在一起构成单相整流器的输出负极母线。蓄电池组E正极和电感L的一端相连，蓄电池组E的负极连接到单相整流器的输出负极母线，电感L的另一端连接到单相整流器3的输出正极母线。超级电容C的正极和电阻R的一端相连，超级电容C的负极连接到单相整流器的输出负极母线，电阻R的另一端连接到单相整流器的输出正极母线。第五二极管D5的阳极连接到超级电容的正极，阴极连接到单相整流器的输出正极母线。第六二极管D6的阴极连接到超级电容的正极，阳极连接到单相整流器的输出负极母线。供电负载并联在单相整流器的输出正、负极母线之间。

本实用新型的工作原理见图1。

本实用新型的优点在于：充分发挥了超级电容器功率密度大、寿命长、对环境条件要求低的优点，和蓄电池能力密度大的特点相结合，能够有效提高直流供电系统的功率输出能力，延长蓄电池使用寿命，显著改善直流供电系统的暂稳态性能和降低蓄电池组的设计容量。

附图说明

图1为本实用新型的电路图。其中，交流电源1，电源隔离变压器2，单桥不控整流器3，蓄电池组4，超级电容储能环节5、供电负载6。

具体实施方式

本实用新型提出的一种超级电容器储能的直流供电系统电路如附图1所示，包括交流电源1，电源隔离变压器2，单桥不控整流器3，蓄电池组4，超级电容储能环节5和供电负载6。