[发明专利]一种恒流供电光网络取电系统及取电方法

说明书

本发明公开一种恒流供电光网络取电系统及取电方法，在近端和远端恒流供电设备之间设置至少1个恒流取电设备，且各个恒流取电设备输入端串联、输出端并联，在每个恒流取电设备中，设置1个控制模块和至少2个输入端串联连接、输出端并联连接的恒压转换模块，控制模块根据各恒压转换模块实时输出功率计算出恒流取电设备的实时输出总功率，以便判断用电设备的用电需求，实时动态控制各恒压转换模块的工作状态，达到随用电设备的用电需求自适应调整恒流取电设备的额定运行总功率的目的，切实提高恒流取电设备在宽功率范围对外供电时的电源转换效率，降低热功耗。

技术领域

本发明涉及光网络传输远距离供电领域，具体涉及一种恒流供电光网络取电系统及取电方法。

背景技术

恒流供电光网络在长距离光纤传输网、光纤传感网和光纤观测网等水下信息系统和陆地无人区信息系统中具有广阔的应用前景。恒流供电光网络除了对光中继节点设备供电之外，还需随机对各种参数传感器、观测设备和移动机器人充电等用电设备提供大容量的电源，满足动态随机接入的各种用电功率需求。

恒流供电光网络通常是在近端和远端各设置1个恒流供电设备，在近端恒流供电设备和远端恒流供电设备之间有至少1个恒流取电设备和若干用电设备。恒流供电设备用于将本地的电源，如220V电源或380V电源等，转换成一定电流值的恒流电源，其输出的电流恒定但供电电压随负载变化而自适应变化。恒流取电设备作为恒流供电设备的负载，用于将一定电流值的恒流电源转换成一定电压值的恒压电源，对外输出电压恒定的恒压电源，为各种参数传感器、观测设备和移动机器人充电等用电设备供电。

现有恒流取电技术通常是先稳压后耦合，再通过电压转换得到输出电压，其缺点在于：稳压模式下，恒流取电设备对外输出功率和自身热功耗之和固定不变，即恒流取电设备的额定运行总功率是恒定的，当恒流取电设备对外输出功率降低时，自身热功耗同步增加，当恒流取电设备对外实际输出功率增加时自身热功耗同步降低，换言之，恒流取电设备在对外小功率供电时，大部分能源作为热功耗而损耗了，造成电源转换效率低，能源浪费大；当多个恒流取电设备串联使用时，用电需求大，额定运行总功率的固定限制了恒流供电设备供电能力和恒流取电设备的电源转换效率，不能满足灵活多变的用电需求。因此，有待于能提出一种电源转换效率高、能随用电设备的用电需求自适应调整额定运行总功率的恒流供电光网络取电系统。

发明内容

本发明提供一种恒流供电光网络取电系统及取电方法，解决现有技术存在的“电源转换率低、不能随用电设备的用电需求自适应调整额定运行总功率”的问题。

本发明通过以下技术方案解决技术问题：

一种恒流供电光网络取电系统，包括至少1个恒流取电设备，各个恒流取电设备的输入端串联连接，各恒流取电设备单独为外部用电设备供电，或，其中2个或2个以上的恒流取电设备的输入端串联连接、输出端并联连接，为同一个外部用电设备供电；在每个恒流取电设备中，包括控制模块和至少2个恒压转换模块；所述控制模块接收外部近端恒流供电设备或上一个恒流取电设备的最末端的恒压转换模块的恒流电流源，所述控制模块向各个恒压转换模块发送控制信号，控制各恒压转换模块的工作状态；各个恒压转换模块的输入端串联连接，各个恒压转换模块的输出端并联连接后，为外部用电设备供电，或，其中2个或2个以上的恒流取电设备的输出端并联连接后，为外部用电设备供电；当前恒流取电设备的最末端的恒压转换模块与下一个恒流取电设备的控制模块或外部远端恒流供电设备连接。