Автономная система электропитания Советский патент 1991 года по МПК H02J7/34 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в автономных системах электропитания (АСЭП) постоянного тока необслуживаемых радиорелейных линий, гидрометеоустановок, летательных аппаратов.

Цель изобретения - улучшение массога- баритных показателей системы.

На чертеже приведена электрическая схема системы,

Автономная система электропитания содержит источник постоянного тока 1 (например, фотоэлектрический преобразователь) с промежуточным выводом 2, силовые шины 3 и 4 источника 1, подключенные к нагрузке 5, импульсный регулятор заряда 6 со своими входными выводами 7,8, подключенными к силовцм шинам 3 и 4, и выходным выводом 9. Импульсный регулятор разряда 10 своими входными выводами 11,12 подключен к аккумуляторной батарее (АБ) 13, а выходным выводом 14 - к силовой

шине 3. Устройство управления 15 регулятора заряда 6 подключено измерительными выводами 16, 17 к нагрузке 5. Устройство управления 18 регулятора разряда 10 подключено измерительными выводами 19, 20 к нагрузке 5. Пороговое устройство 21, управляющее ключами 22, 23, подключено измерительными выводами к силовым шинам. Входные выводы ключей 22, 23 объединены и подключены к выходному выводу 9 импульсного регулятора заряда. Выходной вывод ключа 22 подключен к аккумуляторной батарее 13, а выходной вывод ключа 23 - к промежуточному выводу 2 источника тока 1.

Устройство управления 15 регулятором заряда 6 состоит из последовательно соеди- неннных широтно-импульсного модулятора 24, входом подключенного к выходу дифференциального усилителя 25. К неинвертирующему входу дифференциального усилителя подключен выход делителя на(Л

с

о

Ј.

Ю Ю О

пряжения, соединенного с измерительными выводами 16, 17. К инвертирующему входу дифференциального усилителя подключен источник опорного напряжения 26.

Устройство управления 18 регулятором разряда 10 состоит из последовательно соединенных широтно-импульсного модулятора 27, входом подключенного к выходу дифференциального усилителя 28. К неин- вертирующему входу дифференциального усилителя подключен источник опорного напряжения 29, а к инвертирующему входу усилителя подключен выход делителя напряжения, соединенного Q измерительными выводами 19, 20,

Автономная система электропитания работает следующим образом.

В случае, когда источник 1 энергию не вырабат ывает, питание нагрузки 5 осуществляется от аккумуляторной батареи 13 через импульсный регулятор 10. При увеличении энергии, вырабатываемой источником 1, регулятор 10 прекращает свою работу. Питание нагрузки 5 осуществляется от источника 1, а излишек энергии через регулятор заряда 6 и замкнутый ключ 22 поступает на заряд аккумуляторной батареи 13. По мере заряда аккумуляторной батареи напряжение на ней увеличивается, зарядный ток уменьшается, напряжение на шинах источника и на- рузки увеличивается и при достижении заданной величины, соответствующей уровню заряженной АБ, срабатывает пороговое устройство 21. Ключ 22 размыкается, отключая АБ от регулятора заряда 6, а выходной вывод регулятора 6 через ключ 23 подключается к промежуточному выводу 2 источника 1. Устройство управления 15 вырабатывает управляющие импульсы такой длительности, чтобы напряжение на нагрузке 5 оставалось постоянным.

В системе таким образом, используется не три разнотипных регулятора (регулятор ограничения мощности источника, регулятор заряда АБ, регулятор разряда АБ), а только регулятор заряда АБ 6 и регулятор, разряда АБ 10, где функции регулятора 6 расширены: он может являться как регулятором заряда, так и регулятором ограничения мощности источника 1. Это ведет к улучшению массогабаритных показателей регулирующей аппаратуры системы,

Формула изобретения. Автономная система электропитания.

содержащая источник постоянного тока ограниченной мощности с промежуточным выводом, силовые шины которого подключены к нагрузке, импульсный регулятор заряда с последовательным включением

ключа и дросселя, входные выводы которого подключены к силовым шинам системы, а выходные к аккумуляторной батарее, импульсный регулятор разряда, входные выводы которого подключены к аккумуляторной

батарее, а выходные выводы - к силовым шинам системы, устройства управления регуляторами заряда и разряда, измерительные выводы которых подключены к нагрузке, отличающаяся тем, что. с

целью улучшения массогабаритных показателей системы, в нее введены два ключевых элемента и пороговое устройство, управляющее в противофазе указанными ключевыми элементами, входные выводы ключей

объединены и подключены к выходному выводу регулятора заряда, выходной вывод первого ключевого элемента подключен к аккумуляторной батарее, а выходной вывод второго ключевого элемента подключен к

промежуточному выводу источника постоянного тока.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в автономных системах электропитания постоянного тока необслуживаемых радиорелейных линий, гидрометеоустановок, летательных аппаратов и т.п. Цель изобретения - улучшение массогабаритных показателей АСЭП. Автономная система электропитания содержит первичный источник ограниченной мощности, например солнечную батарею, и аккумуляторную батарею для покрытия пиковых нагрузок при использовании регуляторов заряда и разряда аккумуляторной батареи. По окончании заряда аккумуляторной батареи для сброса избыточной мощности первичного источника используют имеющийся регулятор заряда, отключая его от батареи и подключая к первичному источнику через вновь введенные контакты порогового устройства. 1 ил.