能源供给系统、基站电源系统及基站的制作方法

    专利2022-07-12  92


    本实用新型属于供电技术领域,涉及一种供电系统,尤其涉及一种能源供给系统、基站电源系统及基站。



    背景技术:

    随着科技的发展,如今人们的生活已经离不开电能、离不开基站、离不开服务器机房。现有的基站供电方式普遍是通过电网供电,建设周期及建设成本较高。同时,出现了可移动的电站,为基站进行24小时不间断地供电。

    为了使基站内的设备正常工作,基站内通常设有空调设备,使得基站内的温度在设定范围内。由于现有基站空调采用的是压缩机制冷,现有消耗较大的电能。

    有鉴于此,如今迫切需要设计一种新的供电系统,以便克服现有供电系统存在的上述至少部分缺陷。



    技术实现要素:

    本实用新型提供一种能源供给系统、基站电源系统及基站,可提高能源的利用率,节约能源,降低成本。

    为解决上述技术问题,根据本实用新型的一个方面,采用如下技术方案:

    一种能源供给系统,所述能源供给系统包括:氢发电机、空调装置,所述氢发电机连接所述空调装置;

    所述氢发电机包括制氢装置及氢燃料电池装置,所述制氢装置连接氢燃料电池装置,向所述氢燃料电池装置输送制得的氢气,氢燃料电池装置利用氢气发电;所述制氢装置包括高温尾气排放端;

    所述空调装置包括发生器、冷凝器、蒸发器、吸收器及泵体;所述发生器、冷凝器、蒸发器、吸收器及泵体依次连接;

    所述高温尾气排放端连接所述发生器,能对所述发生器加热;设置于发生器的溴化锂溶液能在所述高温尾气排放端排放的高温尾气的加热下产生水蒸汽和浓溴化锂溶液;水蒸汽能通过冷凝器变成冷剂水,冷剂水能进入蒸发器降温,能蒸发吸收空调水的热量,达到制冷目的;冷剂水蒸发后能变成水蒸汽,在吸收器内能被来自发生器的浓溴化锂溶液吸收;变稀的溶液能被泵体送到发生器;

    所述氢发电机连接所述空调装置,将发出的电能供所述空调装置工作;所述空调装置还包括空调控制单元及加热器,所述加热器设置于所述发生器,能对所述发生器加热;

    所述高温尾气排放端设有温度传感器、气压传感器及流量传感器,分别用以感应所述高温尾气排放端排放的高温尾气的温度;或者,所述高温尾气排放端与所述发生器之间的连接管路设有温度传感器、气压传感器及流量传感器,分别用以感应所述高温尾气排放端排放的高温尾气的温度;

    所述温度传感器的输出端连接所述空调控制单元的输入端,能将感应的温度信号发送至所述空调控制单元;所述气压传感器的输出端连接所述空调控制单元的输入端,能将感应的气压信号发送至所述空调控制单元;所述流量传感器的输出端连接所述空调控制单元的输入端,能将感应的流量信号发送至所述空调控制单元;所述空调控制单元的输出端连接所述加热器的输入端,能控制所述加热器的状态;

    所述高温尾气排放端通过排放管路连接所述发生器;所述排放管路设有调节阀及排放阀,所述调节阀能调节输送至所述发生器的高温尾气的流量,所述排放阀能将高温尾气排向环境中;

    所述空调控制单元的输出端连接所述调节阀的输入端及排放阀的输入端,能控制所述调节阀及排放阀的工作状态;

    所述空调控制单元根据各传感器的状态控制调节阀及排放阀的工作状态;如果高温尾气的温度适合,则控制排放阀关闭,调节阀打开,高温尾气为发生器加热;

    所述空调控制单元还根据温度传感器感应的温度数据控制加热器的工作状态,空调控制单元设有尾气参数与加热器加热档位的映射关系数据,根据尾气参数来控制加热器的加热功率;当尾气参数在适合的区间时,加热器不工作;当温度参数在高温区间时,加热器不工作,同时控制调节阀的大小,限制高温尾气的流量,此时控制排放阀打开;当温度参数在低温区间时,调节阀打开至最大开度,加热器按照此时的尾气参数做相应的加热工作。

    根据本实用新型的另一个方面,采用如下技术方案:一种能源供给系统,所述能源供给系统包括:氢发电机、空调装置,所述氢发电机连接所述空调装置;

    所述氢发电机包括制氢装置及氢燃料电池装置,所述制氢装置连接氢燃料电池装置,向所述氢燃料电池装置输送制得的氢气,氢燃料电池装置利用氢气发电;所述制氢装置包括高温尾气排放端;

    所述空调装置包括发生器、冷凝器、蒸发器、吸收器及泵体;所述发生器、冷凝器、蒸发器、吸收器及泵体依次连接;

    所述高温尾气排放端连接所述发生器,能对所述发生器加热;设置于发生器的溴化锂溶液能在所述高温尾气排放端排放的高温尾气的加热下产生水蒸汽和浓溴化锂溶液;水蒸汽能通过冷凝器变成冷剂水,冷剂水能进入蒸发器降温,能蒸发吸收空调水的热量,达到制冷目的;冷剂水蒸发后能变成水蒸汽,在吸收器内能被来自发生器的浓溴化锂溶液吸收;变稀的溶液能被泵体送到发生器。

    作为本实用新型的一种实施方式,所述氢发电机连接所述空调装置,将发出的电能供所述空调装置工作。

    作为本实用新型的一种实施方式,所述空调装置还包括加热器,所述加热器设置于所述发生器,能对所述发生器加热。

    作为本实用新型的一种实施方式,所述高温尾气排放端设有温度传感器,用以感应所述高温尾气排放端排放的高温尾气的温度;或者,所述高温尾气排放端与所述发生器之间的连接管路设有温度传感器,用以感应所述高温尾气排放端排放的高温尾气的温度。

    作为本实用新型的一种实施方式,所述空调装置包括空调控制单元;所述空调装置还包括加热器,所述加热器设置于所述发生器,能对所述发生器加热;

    所述温度传感器的输出端连接所述空调控制单元的输入端,能将感应的温度信号发送至所述空调控制单元;所述气压传感器的输出端连接所述空调控制单元的输入端,能将感应的气压信号发送至所述空调控制单元;所述流量传感器的输出端连接所述空调控制单元的输入端,能将感应的流量信号发送至所述空调控制单元;所述空调控制单元的输出端连接所述加热器的输入端,能控制所述加热器的状态。

    作为本实用新型的一种实施方式,所述高温尾气排放端通过排放管路连接所述发生器;所述排放管路设有调节阀及排放阀,所述调节阀能调节输送至所述发生器的高温尾气的流量,所述排放阀能将高温尾气排向环境中;

    所述空调控制单元的输出端连接所述调节阀的输入端及排放阀的输入端,能控制所述调节阀及排放阀的工作状态。

    作为本实用新型的一种实施方式,所述空调控制单元根据各传感器的状态控制调节阀及排放阀的工作状态;如果高温尾气的温度适合,则控制排放阀关闭,调节阀打开,高温尾气为发生器加热;

    所述空调控制单元还根据温度传感器感应的温度数据控制加热器的工作状态,空调控制单元设有尾气参数与加热器加热档位的映射关系数据,根据尾气参数来控制加热器的加热功率;当尾气参数在适合的区间时,加热器不工作;当温度参数在高温区间时,加热器不工作,同时控制调节阀的大小,限制高温尾气的流量,此时控制排放阀打开;当温度参数在低温区间时,调节阀打开至最大开度,加热器按照此时的尾气参数做相应的加热工作。

    作为本实用新型的一种实施方式,所述高温尾气排放端通过排放管路连接所述发生器;所述排放管路设有调节阀及排放阀,所述调节阀能调节输送至所述发生器的高温尾气的流量,所述排放阀能将高温尾气排向环境中。

    根据本实用新型的又一个方面,采用如下技术方案:一种基站,所述基站包括上述的基站电源系统以及基站设备,所述基站电源系统连接基站设备,能够为基站设备供电并能调节空气的设定参数;或者,所述基站包括上述的能源供给系统以及基站设备,所述能源供给系统连接基站设备,能够为基站设备供电并能调节空气的设定参数。

    本实用新型的有益效果在于:本实用新型提出的能源供给系统、基站电源系统及基站,可提高能源的利用率,节约能源,降低成本。

    附图说明

    图1为本实用新型一实施例中能源供给系统的组成示意图。

    图2为本实用新型一实施例中能源供给系统中空调装置的组成示意图。

    图3为本实用新型一实施例中能源供给系统中空调装置的组成示意图。

    图4为本实用新型一实施例中能源供给系统的组成示意图。

    具体实施方式

    下面结合附图详细说明本实用新型的优选实施例。

    为了进一步理解本实用新型,下面结合实施例对本实用新型优选实施方案进行描述,但是应当理解,这些描述只是为进一步说明本实用新型的特征和优点,而不是对本实用新型权利要求的限制。

    该部分的描述只针对几个典型的实施例,本实用新型并不仅局限于实施例描述的范围。相同或相近的现有技术手段与实施例中的一些技术特征进行相互替换也在本实用新型描述和保护的范围内。

    说明书中的“连接”既包含直接连接,也包含间接连接。

    本实用新型揭示了一种能源供给系统,图1为本实用新型一实施例中能源供给系统的组成示意图;请参阅图1,所述能源供给系统包括:氢发电机1、空调装置2,所述氢发电机1连接所述空调装置2。在本实用新型的一实施例中,所述氢发电机1连接所述空调装置2,将发出的电能供所述空调装置2工作。

    所述氢发电机1包括制氢装置11及氢燃料电池装置12,所述制氢装置11连接氢燃料电池装置12,向所述氢燃料电池装置12输送制得的氢气,氢燃料电池装置12利用氢气发电;所述制氢装置11包括高温尾气排放端111。如图1所示,在一实施例中,高温尾气排放端111通过排放管路4连接空调装置,此外,氢燃料电池装置12通过线缆5连接空调装置2,能提供空调装置2工作所需的电能。

    在本实用新型的一实施例中,制氢装置11可以为甲醇水高温重整制氢设备,通过甲醇水溶液(甲醇与水的摩尔比为1:1)在高温(温度大约400℃)下重整,将制得的氢气通过钯膜分离器获取高纯度的氢气;这是本领域技术人员的惯用技术,可参阅cn201510476342.5,这里不做赘述。由于反应是在高温下进行,其释放的尾气温度也较高,通常高于100℃。

    图2为本实用新型一实施例中能源供给系统中空调装置的组成示意图;请参阅图2,所述空调装置2包括冷凝器22、蒸发器23、吸收器24及泵体25;所述发生器21、冷凝器22、蒸发器23、吸收器24及泵体25依次连接。所述发生器21内盛放溴化锂溶液;所述高温尾气排放端111连接所述发生器21,能对所述发生器21加热;设置于发生器21的溴化锂溶液能在所述高温尾气排放端111排放的高温尾气的加热下产生水蒸汽和浓溴化锂溶液;水蒸汽能通过冷凝器22变成冷剂水,冷剂水能进入蒸发器23降温,能蒸发吸收空调水的热量,达到制冷目的;冷剂水蒸发后能变成水蒸汽,在吸收器24内能被来自发生器21的浓溴化锂溶液吸收;变稀的溶液能被泵体25送到发生器21。

    图3为本实用新型一实施例中能源供给系统中空调装置的组成示意图;请参阅图3,在本实用新型的一实施例中,所述空调装置2还包括加热器26,所述加热器26设置于所述发生器21,能对所述发生器21加热。加热器26可以采用电加热,在制氢装置11输出的高温尾气温度不够高或流量不够大时,可以采用电加热的方式为发生器21加热。

    请继续参阅图1,在本实用新型的一实施例中,所述高温尾气排放端111设有温度传感器41、气压传感器42、流量传感器43,用以感应所述高温尾气排放端111排放的高温尾气的温度、气压及流量;或者,所述高温尾气排放端111与所述发生器21之间的连接管路4设有温度传感器41、气压传感器42、流量传感器43,用以感应所述高温尾气排放端111排放的高温尾气的温度、气压及流量。

    在本实用新型的一实施例中,所述空调装置2包括空调控制单元27;所述温度传感器41的输出端、气压传感器42的输出端、流量传感器43的输出端分别连接所述空调控制单元27的输入端,能将感应的温度信号、气压信号及流量信号发送至所述空调控制单元27;所述空调控制单元27的输出端连接所述加热器26的输入端,能控制所述加热器26的状态。

    在本实用新型的一实施例中,所述高温尾气排放端111通过排放管路4连接所述发生器21;所述排放管路设有调节阀44及排放阀45,所述调节阀44能调节输送至所述发生器21的高温尾气的流量,所述排放阀45能将高温尾气排向环境中。

    所述空调控制单元的输出端连接所述调节阀44的输入端及排放阀45的输入端,能控制所述调节阀44及排放阀45的工作状态。空调控制单元根据各传感器的状态控制调节阀44及排放阀45的工作状态;例如,如果高温尾气的温度适合,则可以控制排放阀45关闭,调节阀44打开,高温尾气可以为发生器21加热。同时,空调控制单元还可以根据温度传感器感应的温度数据控制加热器26的工作状态,空调控制单元设有尾气参数(包括温度、气压及流量中的至少一个)与加热器26加热档位的映射关系数据,根据尾气参数来控制加热器26的加热功率,从而更加节约电能。当尾气参数在适合的区间时,加热器26可以不工作;当温度参数在高温区间时,加热器26不工作,同时控制调节阀44的大小,限制高温尾气的流量,此时排放阀45需要打开;当温度参数在低温区间时,调节阀44打开至最大开度,加热器26按照此时的尾气参数做相应的加热工作。此外,空调装置2还可以与氢发电机1分离工作(空调装置2工作时,不要求氢发电机1一直工作),通过加热器为发生器加热。

    在本实用新型的一实施例中,能源供给系统还可以包括蓄电池。氢发电机在工作过程中,如果有多余的电量,可以将电量存储于蓄电池中。在蓄电池有一定电量时,氢发电机可以选择较低工作档位,发出较少的电量,降低能耗;此时,蓄电池可以提供一部分的电量消耗。

    本实用新型可以用于通信基站,作为基站电源系统(同时提供温度调节)。空调装置的部分能源来自氢发电机1释放的高温尾气,从而有效降低整个通信基站所需的能源,节约使用成本。

    本实用新型进一步揭示一种基站,所述基站包括上述的基站电源系统以及基站设备,所述基站电源系统连接基站设备,能够为基站设备供电并能调节空气的设定参数;或者,所述基站包括上述的能源供给系统以及基站设备,所述能源供给系统连接基站设备,能够为基站设备供电并能调节空气的设定参数(如温度、湿度等)。

    综上所述,本实用新型提出的能源供给系统、基站电源系统及基站,可提高能源的利用率,节约能源,降低成本。

    以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。

    这里本实用新型的描述和应用是说明性的,并非想将本实用新型的范围限制在上述实施例中。实施例中所涉及的效果或优点可因多种因素干扰而可能不能在实施例中体现,对于效果或优点的描述不用于对实施例进行限制。这里所披露的实施例的变形和改变是可能的,对于那些本领域的普通技术人员来说实施例的替换和等效的各种部件是公知的。本领域技术人员应该清楚的是,在不脱离本实用新型的精神或本质特征的情况下,本实用新型可以以其它形式、结构、布置、比例,以及用其它组件、材料和部件来实现。在不脱离本实用新型范围和精神的情况下,可以对这里所披露的实施例进行其它变形和改变。


    技术特征:

    1.一种基站电源系统,其特征在于,所述基站电源系统包括:氢发电机、空调装置,所述氢发电机连接所述空调装置;

    所述氢发电机包括制氢装置及氢燃料电池装置,所述制氢装置连接氢燃料电池装置,向所述氢燃料电池装置输送制得的氢气,氢燃料电池装置利用氢气发电;所述制氢装置包括高温尾气排放端;

    所述空调装置包括发生器、冷凝器、蒸发器、吸收器及泵体;所述发生器、冷凝器、蒸发器、吸收器及泵体依次连接;

    所述高温尾气排放端连接所述发生器,能对所述发生器加热;设置于发生器的溴化锂溶液能在所述高温尾气排放端排放的高温尾气的加热下产生水蒸汽和浓溴化锂溶液;水蒸汽能通过冷凝器变成冷剂水,冷剂水能进入蒸发器降温,能蒸发吸收空调水的热量;冷剂水蒸发后能变成水蒸汽,在吸收器内能被来自发生器的浓溴化锂溶液吸收;变稀的溶液能被泵体送到发生器;

    所述氢发电机连接所述空调装置,将发出的电能供所述空调装置工作;所述空调装置还包括空调控制单元及加热器,所述加热器设置于所述发生器,能对所述发生器加热;

    所述高温尾气排放端设有温度传感器、气压传感器及流量传感器,分别用以感应所述高温尾气排放端排放的高温尾气的温度;或者,所述高温尾气排放端与所述发生器之间的连接管路设有温度传感器、气压传感器及流量传感器,分别用以感应所述高温尾气排放端排放的高温尾气的温度;

    所述温度传感器的输出端连接所述空调控制单元的输入端,能将感应的温度信号发送至所述空调控制单元;所述气压传感器的输出端连接所述空调控制单元的输入端,能将感应的气压信号发送至所述空调控制单元;所述流量传感器的输出端连接所述空调控制单元的输入端,能将感应的流量信号发送至所述空调控制单元;所述空调控制单元的输出端连接所述加热器的输入端,能控制所述加热器的状态;

    所述高温尾气排放端通过排放管路连接所述发生器;所述排放管路设有调节阀及排放阀,所述调节阀能调节输送至所述发生器的高温尾气的流量,所述排放阀能将高温尾气排向环境中;

    所述空调控制单元的输出端连接所述调节阀的输入端及排放阀的输入端,能控制所述调节阀及排放阀的工作状态。

    2.一种能源供给系统,其特征在于,所述能源供给系统包括:氢发电机、空调装置,所述氢发电机连接所述空调装置;

    所述氢发电机包括制氢装置及氢燃料电池装置,所述制氢装置连接氢燃料电池装置,向所述氢燃料电池装置输送制得的氢气,氢燃料电池装置利用氢气发电;所述制氢装置包括高温尾气排放端;

    所述空调装置包括发生器、冷凝器、蒸发器、吸收器及泵体;所述发生器、冷凝器、蒸发器、吸收器及泵体依次连接;

    所述高温尾气排放端连接所述发生器,能对所述发生器加热;设置于发生器的溴化锂溶液能在所述高温尾气排放端排放的高温尾气的加热下产生水蒸汽和浓溴化锂溶液;水蒸汽能通过冷凝器变成冷剂水,冷剂水能进入蒸发器降温,能蒸发吸收空调水的热量;冷剂水蒸发后能变成水蒸汽,在吸收器内能被来自发生器的浓溴化锂溶液吸收;变稀的溶液能被泵体送到发生器。

    3.根据权利要求2所述的能源供给系统,其特征在于:

    所述氢发电机连接所述空调装置,将发出的电能供所述空调装置工作。

    4.根据权利要求2所述的能源供给系统,其特征在于:

    所述空调装置还包括加热器,所述加热器设置于所述发生器,能对所述发生器加热。

    5.根据权利要求2所述的能源供给系统,其特征在于:

    所述高温尾气排放端设有温度传感器、气压传感器及流量传感器,分别用以感应所述高温尾气排放端排放的高温尾气的温度;或者,所述高温尾气排放端与所述发生器之间的连接管路设有温度传感器、气压传感器及流量传感器,分别用以感应所述高温尾气排放端排放的高温尾气的温度。

    6.根据权利要求5所述的能源供给系统,其特征在于:

    所述空调装置包括空调控制单元;所述空调装置还包括加热器,所述加热器设置于所述发生器,能对所述发生器加热;

    所述温度传感器的输出端连接所述空调控制单元的输入端,能将感应的温度信号发送至所述空调控制单元;所述气压传感器的输出端连接所述空调控制单元的输入端,能将感应的气压信号发送至所述空调控制单元;所述流量传感器的输出端连接所述空调控制单元的输入端,能将感应的流量信号发送至所述空调控制单元;所述空调控制单元的输出端连接所述加热器的输入端,能控制所述加热器的状态。

    7.根据权利要求6所述的能源供给系统,其特征在于:

    所述高温尾气排放端通过排放管路连接所述发生器;所述排放管路设有调节阀及排放阀,所述调节阀能调节输送至所述发生器的高温尾气的流量,所述排放阀能将高温尾气排向环境中;

    所述空调控制单元的输出端连接所述调节阀的输入端及排放阀的输入端,能控制所述调节阀及排放阀的工作状态。

    8.根据权利要求2所述的能源供给系统,其特征在于:

    所述高温尾气排放端通过排放管路连接所述发生器;所述排放管路设有调节阀及排放阀,所述调节阀能调节输送至所述发生器的高温尾气的流量,所述排放阀能将高温尾气排向环境中。

    9.一种基站,其特征在于,所述基站包括权利要求1的基站电源系统以及基站设备,所述基站电源系统连接基站设备,能够为基站设备供电并能调节空气的设定参数;或者,所述基站包括权利要求2至8任意的能源供给系统以及基站设备,所述能源供给系统连接基站设备,能够为基站设备供电并能调节空气的设定参数。

    技术总结
    本实用新型揭示了一种能源供给系统、基站电源系统及基站,所述能源供给系统包括:氢发电机、空调装置,所述氢发电机连接所述空调装置;所述氢发电机包括制氢装置及氢燃料电池装置,所述制氢装置连接氢燃料电池装置,向所述氢燃料电池装置输送制得的氢气,氢燃料电池装置利用氢气发电;所述制氢装置包括高温尾气排放端;所述空调装置包括发生器、冷凝器、蒸发器、吸收器及泵体;所述发生器、冷凝器、蒸发器、吸收器及泵体依次连接。本实用新型提出的能源供给系统、基站电源系统及基站,可提高能源的利用率,节约能源,降低成本。

    技术研发人员:向华;李文霞
    受保护的技术使用者:上海合既得动氢机器有限公司
    技术研发日:2020.08.11
    技术公布日:2021.03.12

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