[发明专利]单管塔式风光互补基站

说明书

技术领域

本发明涉及一种通信基站。

背景技术

根据国家在节能减排的工作思路中特意提到了推广应用绿色能源，各地在太阳能、风能、水能等自然资源丰富及传统电力保障不足的地区，加大新能源的建设和应用力度。同时，把握太阳能价格下降的有利时机，扩大离网型太阳能供电系统和光电互补供电系统的建设规模。

通信的快速发展要求有更广的网络覆盖，同时也要求提供可靠、稳定电力供应。但我国地域辽阔、地形复杂，电网覆盖远远不能满足通信设备的电力供应要求，即使覆盖的地区很多也是农网或小水电供电方式，电力供应很不稳定，而且线路的维护成本很高。因此无电地区通信电源普遍采用柴油机，但柴油机的长期运行和维护成本都高，并且柴油产生二氧化碳污染，故如何保障这些处于无电网覆盖地区的基站用电是一个很大的挑战。若通过延伸市电来供应基站用电，则用电成本相当巨大。

发明内容

为克服现有的通信基站很多设置在无电网覆盖区域，电力供应的成本高，且造成环境污染的缺点，本发明提供了一种能够保障稳定的电力供应、用电成本低且不污染环境的单管塔式风光互补基站。

单管塔式风光互补基站，包括风力发电机、风力发电机控制器、太阳能电池板、太阳能电池板控制器、风光电互补控制器、AC/DC转换器、燃油发电机、逆变器、直流变换器、耗能负载和蓄电池；风力发电机经风力发电机控制器与风光电互补控制器连接，太阳能电池板经太阳能电池板控制器与风光电互补控制器连接，风光电互补控制器连接蓄电池，风力发电机和太阳能电池板转换获取的电能均输入蓄电池内；

耗能负载包括直流负载和交流负载；

其特征在于：所述的基站为单管塔式基站，风力发电机固定于单管塔的塔顶，太阳能电池板固定于单管塔的塔身，塔身上固定有多个太阳能电池板；

风力发电机和燃油发电机分别通过各自的AC/DC转换器与风光电互补控制器连接，太阳能电池板通过DC/DC转换器与风光电互补控制器连接，直流负载、交流负载和蓄电池分别与风光电互补控制器的输入输出端连接；风光电互补控制器与交流负载之间设有DC/AC转换器；

风光电互补控制器选择性地将蓄电池与太阳能电池板或者风力发电机或者燃油发电机连通；

风光电互补控制器选择的方法包括以下步骤：

1）、判断风光电互补控制器的当前输出电压U₁是否小于风力发电机的上限电压U_3max，若否则判断蓄电池的当前电压U₄是否小于蓄电池上限电压U_4max，若是则开启蓄电池对蓄电池充电；若否则关闭蓄电池、风光电互补控制器连接能耗负载泄流；

2）、若风光电互补控制器的当前输出电压U₁小于风力发电机的上限电压U_3max，则判断风光电互补控制器的当前输出电压U₁是否大于风力发电机的下限电压U_3min，若否，则启动燃油发电机对基站供电；

3）、若风光电互补控制器的当前输出电压U₁是大于风力发电机的下限电压U_3min，则判断风力发电机的当前输出电压U₃是否大于风力发电机的上限电压U_3max，若是，则风光电互补控制器连接能耗负载泄流；

4）、若风力发电机的当前输出电压U₃小于风力发电机的上限电压U_3max，则判断若风力发电机的当前输出电压U₃是否小于风力发电机的下限电压U_3min，若否，则启动风力发电系统为基站供电；

5）、若风力发电机的当前输出电压U₃小于风力发电机的下限电压U_3min，则判断太阳能电池板的当前输出电压U₂是否在其上限电压U_2mzx和下限电压U_2min之间，若是，启动太阳能电池板和太阳能电池板控制器为基站供电；若否，则关闭太阳能电池板，判断蓄电池的当前电压U₄是否处于其上限电压U_4max和下限电压U_4min之间，若是，则启动蓄电池对基站供电，若否，则启动燃油发电机对基站供电。