[发明专利]一种智能直流配电系统

说明书

本发明的一种智能直流配电系统，可对开关电源供电电压和蓄电池组供电电压进行升压，为5G负载设备提供高于开关电源和蓄电池组最高输出电压的恒压供电，从而可降低线缆损耗和压降，提升基站5G大功率负载的供电和备电效率。包括：配电管理模块包括电流测量模块、电子开关、隔离型DC/DC模块、空气开关，可对共享基站不同运营商设备、不同网络设备的供电和备电进行智能化管理，解决共享基站差异化供电和备电需求；隔离型DC/DC模块可根据开关电源输出电压或蓄电池放电电压值，进行动态升压，输出‑60V恒压给5G大功率拉远负载供电，降低线缆损耗和压降，提升供电和备电效率，确保5G负载设备稳定可靠工作。

技术领域

本发明涉及通信电源技术领域，具体涉及一种智能直流配电系统。

背景技术

随着5G基础设施建设的稳步推进，共享基站中5G设备的直流负荷将达到或超过160A，加上基站原有的负荷电流，未来共享基站中通信设备负载电流将超过200A，基站能耗及电池扩容都将成为制约5G基础设施建设的重要因素。

基站新增的5G负载设备功率大，在5G大功率AAU负载拉远、上塔时，与直流电源供电系统及蓄电池备电系统距离远，从而造成线缆电流和压降大、损耗高。尤其是在市电断电后，随着蓄电池放电的深入，电池电压逐步降低，蓄电池放电电流增大，这会进一步增加线缆损耗和压降，进一步降低了5G设备输入侧电压，因而大大降低了5G设备供电的可靠性，同时大电流放电还会加剧蓄电池电压下降，造成母排电压低告警，引起基站下电保护。

在5G设备投入后，由于5G设备耗电量大，在现阶段投资有限的情况下，现网共享基站备电能力无法按传统网络备电要求同时满足5G设备新增需求，5G共享站正在考虑对5G网络设备提供不同的供电和备电服务标准。比如为降低基站能耗，铁塔公司将依据与运营商的免责协议，拟在夜间低话务量时段切断部分基站5G设备的供电，采取措施后这些基站可节电25％左右。为了满足共享站中不同运营商设备不同备电需求，不同网络设备(5G网络设备、4G和3G网络设备)的不同备电要求，需要有一套可靠的负载管理系统，对不同运营商设备、不同网络设备提供差异化的供电和备电标准。

随着共享基站的扩容和5G设备的投入，为满足运营商签约的备电时长，势必也要增加蓄电池组进行并联扩容。然而，新旧不同、种类不同的蓄电池组不能直接并联，这就需要有一套电池组共用管理模块对差异电池组的并联进行控制和管理。

5G业务不再是简单的语音和数据，会有市政、教育、医疗、工业等各行各业的垂直应用，因为电源导致的基站故障，不只是一个来自老百姓的投诉，更将是难以估量的追责和判罚。因此，在5G设备投入使用后，提升基站供电和备电效率以及供电可靠性，保障通信负载设备稳定运行，同时尽可能的降低基站投入和运行成本，将比以往任何时候都更加迫切和重要。

发明内容

本发明提出的一种智能直流配电系统，可对开关电源供电电压和蓄电池组供电电压进行升压，为5G负载设备提供高于开关电源和蓄电池组最高输出电压的恒压供电，从而可降低线缆损耗和压降，提升基站5G大功率负载的供电和备电效率，提高5G负载的供电可靠性。

为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：

一种智能直流配电系统，包括：

至少一个配电管理模块、至少一个电池共用管理模块、主控制器单元、通讯单元、操作显示单元、输入输出接口等组成；其中每个配电管理模块包括至少一个5G负载接口、至少一个普通负载接口、至少一个传输负载接口；其中每个电池共用管理模块至少包括一个蓄电池接口；

所述直流母排接口负端接到基站-48V直流母排上，直流母排接口正端接到基站RTN正极母排上；

所述电池共用管理模块一端为蓄电池接口，接基站蓄电池组的负极，另一端接到系统内部-48V直流母排上；