浮充電源探討
2006/6/13 15:41:20 電源在線網(wǎng)
在當(dāng)前通信電源領(lǐng)域中，電源的概念比較模糊，具體表現(xiàn)在以下三個(gè)方面：（１）一些習(xí)慣上稱作電源的設(shè)備，實(shí)際上是一些無(wú)源網(wǎng)絡(luò)（如穩(wěn)壓電源及各式開關(guān)電源等）；（２）對(duì)當(dāng)前通信電源的研究存在一種傾向，即重電子研究、輕能源研究。比如一些所謂的不間斷的電源產(chǎn)品，在技術(shù)時(shí)就有自動(dòng)關(guān)機(jī)保護(hù)電路，輕視通信供電的連續(xù)性；（３）某些權(quán)威部門對(duì)通信電源的構(gòu)成說(shuō)法不一。一種說(shuō)法稱由交流電和直流電構(gòu)成，另一種說(shuō)法又稱由配電屏、整鎏器、蓄電池和發(fā)電機(jī)等設(shè)備構(gòu)成。
一般說(shuō)來(lái)，電源是指能夠把自然界的其它能量轉(zhuǎn)變?yōu)橥ㄐ旁O(shè)備提供不間斷供電的器件及其組合。為了深化電源研究，進(jìn)一步明確什么是通信電源，本文提出了浮充電源概念。
１ 浮充電源
通信供電大致存在兩種供電形式，一是電池供源（包括蓄電池或其它電池），二是浮充供電。浮充電源是浮充供電方式的電源部分。通信電源作為信息能源是通信設(shè)備的心臟，本質(zhì)是能源，主要特征是連續(xù)性。也就是說(shuō)，只要有了電，總可以通過(guò)一些變換手段（如變壓、整流、直流變換和頻率變換等）使其變?yōu)橛杏玫碾娔堋Ｖ灰@種電能不間斷，通信工作就有了基本能源保證，電源就完成了自己的使命。因此，早期的（或簡(jiǎn)單的）通信電源均采用蓄電池供電，用蓄電池的交替使用保證連續(xù)性。這種方法簡(jiǎn)便易行，沿續(xù)了多年，但缺點(diǎn)是蓄電池經(jīng)常要脫離負(fù)載充電，在大容量連續(xù)供電的情況下，效率較低。
隨著科技進(jìn)步和通信業(yè)務(wù)量增加，尤其是交流市電的發(fā)展和整流設(shè)備的變化，通信電源的供電方式也發(fā)生了變化，即逐漸采用整流器和蓄電池并聯(lián)供電的方法，代替原來(lái)單用蓄電池輪流供電的方法。這種方法習(xí)慣上稱之為浮充供電。浮充供電方法的成熟起起始于硅整流器的推廣應(yīng)用或更早。為了區(qū)別上述兩種方式，設(shè)t電池代表蓄電池供電時(shí)間，t浮充代表浮充供電時(shí)間，可以這樣界定，當(dāng)t電池>t浮充時(shí)，為蓄電池供電；當(dāng)t浮充>t電池時(shí)，為浮充供電。
在通信電源的發(fā)展中，大容量的連續(xù)性供電迄今為止經(jīng)歷了蓄電池供電和浮充供電兩個(gè)階段。當(dāng)前所謂的現(xiàn)代通信電源，雖然滲透了電子技術(shù)、變頻技術(shù)和微機(jī)監(jiān)測(cè)技術(shù)，并密封蓄電池，對(duì)整流設(shè)備、變換設(shè)備和穩(wěn)壓設(shè)備進(jìn)行合并或集成，但浮充供電的基本特征并沒有改變，交流市電進(jìn)行變換之后，仍依托蓄電池作為備用電源進(jìn)行浮充供電。
當(dāng)然，上述通信電源僅指固定交換設(shè)備集中供電，是一種狹義的理解。廣義的通信電源還包括許多移動(dòng)通信設(shè)備的分散供電。這些移動(dòng)通信設(shè)備的供電始終離不開蓄電池和干電池交替供電。縱觀通信電源的發(fā)展歷史，電池供電和浮充供電是通信設(shè)備集中供電的兩個(gè)階段。在現(xiàn)代通信電源中，蓄電池（包括其它電池）供電方式仍然存在，而且隨著移動(dòng)通信設(shè)備日趨小型化，仍有著強(qiáng)大的生命力。
浮充供電方式是將整流器和蓄電池合在一起供電。平時(shí)由交流電通過(guò)整流器和蓄電池供電，在交流停電時(shí)由蓄電池供電。這是一個(gè)聯(lián)合供電整體，既有能量的儲(chǔ)備又有能量的輸出，具有這種特征和電源類別的電源稱為浮充電源。
２浮充電源的特點(diǎn)
浮充電源是一種復(fù)合電源，由蓄電池和整流器并聯(lián)共同工作，配合使用，其特點(diǎn)如下：（１）傳統(tǒng)電源的油機(jī)和電池沒有輸入電路，而浮充電源則必須依靠交流市電的輸入，它是一種特殊電源；（２）浮充電源內(nèi)部必須依靠蓄電池作為備用電源；（３）浮充電源平時(shí)不消耗自身能量，依靠交流市電運(yùn)行，當(dāng)浮充狀態(tài)中止時(shí)，其自身儲(chǔ)備的能量才開始輸出，它是一個(gè)理想的不間斷電源。
３浮充電源的表示
浮充電源可用整流器的規(guī)格、臺(tái)數(shù)及蓄電池的容量、組數(shù)來(lái)表示。
浮充電源的實(shí)際電路因各電源室的情況不同而不同，其中涉及供電電壓的種類、蓄電池的組數(shù)、容量、整流器的型號(hào)和臺(tái)數(shù)，以及直流屏上反壓由以的設(shè)備級(jí)數(shù)。目前所用直流配電屏的電路圖可較好地反映浮充電源的基本電路。在整個(gè)浮充供電中，直流屏起著完全的調(diào)節(jié)控制作用，因此，確切地講，直流屏是一個(gè)浮充控制屏。
４浮充電源的意義
（１）提出浮充電源后，進(jìn)一步完善了通信供電的基礎(chǔ)理論。比如，浮充供電和浮充充電可以這樣簡(jiǎn)單解釋：浮充供電中包涵浮充充電，是電源針對(duì)負(fù)載而言；浮充電指浮充電源內(nèi)部給蓄電池充電的問(wèn)題。
（２）提出浮充電源后，可以把當(dāng)前通信電源的集中供電歸納為一個(gè)統(tǒng)一的流程圖。
（３）通信電源的構(gòu)成主要有如下幾部分：（a）基礎(chǔ)電源；包括市電、蓄電池、油機(jī)發(fā)電機(jī)和太陽(yáng)能等；（b）浮充電源：包括專用整流器、蓄電池組和直流屏等；（c）變換器：包括變壓器、整流器、逆變器、直流變換器和變頻器等；（d）穩(wěn)壓器：包括直流穩(wěn)壓電源、交流穩(wěn)壓電源和現(xiàn)代電源等輸出設(shè)備（e）自動(dòng)控制和安全供電部分。
（４）由以浮充電源為核心組成的通信電源的流程圖可知，任何一個(gè)用戶提供n種不同供電電壓的電源室，都可以僅用一個(gè)浮充電源供電，其它n-1種不同的電壓，都可以通過(guò)n-1路變換來(lái)取得。因此，任何電源室都沒有必要重復(fù)設(shè)置多個(gè)浮充電源。
（５）根據(jù)上述結(jié)論，可以解決當(dāng)前電源室盲目重復(fù)設(shè)置浮充電源的情況，對(duì)電源室進(jìn)行規(guī)范化改造，簡(jiǎn)化電源室的傳統(tǒng)設(shè)置，大幅度減少蓄電池種類，并使蓄電池進(jìn)一步集中使用，有利于電源的日常管理，同時(shí)還使環(huán)境污染得到進(jìn)一步改善。
（６）浮充電源的提出，對(duì)于通信供電及其它任何需要不間斷供電的行業(yè)都具有普遍意義，對(duì)于不間斷供電問(wèn)題提供了一種獨(dú)立的研究方法。
一般說(shuō)來(lái)，電源是指能夠把自然界的其它能量轉(zhuǎn)變?yōu)橥ㄐ旁O(shè)備提供不間斷供電的器件及其組合。為了深化電源研究，進(jìn)一步明確什么是通信電源，本文提出了浮充電源概念。
１ 浮充電源
通信供電大致存在兩種供電形式，一是電池供源（包括蓄電池或其它電池），二是浮充供電。浮充電源是浮充供電方式的電源部分。通信電源作為信息能源是通信設(shè)備的心臟，本質(zhì)是能源，主要特征是連續(xù)性。也就是說(shuō)，只要有了電，總可以通過(guò)一些變換手段（如變壓、整流、直流變換和頻率變換等）使其變?yōu)橛杏玫碾娔堋Ｖ灰@種電能不間斷，通信工作就有了基本能源保證，電源就完成了自己的使命。因此，早期的（或簡(jiǎn)單的）通信電源均采用蓄電池供電，用蓄電池的交替使用保證連續(xù)性。這種方法簡(jiǎn)便易行，沿續(xù)了多年，但缺點(diǎn)是蓄電池經(jīng)常要脫離負(fù)載充電，在大容量連續(xù)供電的情況下，效率較低。
隨著科技進(jìn)步和通信業(yè)務(wù)量增加，尤其是交流市電的發(fā)展和整流設(shè)備的變化，通信電源的供電方式也發(fā)生了變化，即逐漸采用整流器和蓄電池并聯(lián)供電的方法，代替原來(lái)單用蓄電池輪流供電的方法。這種方法習(xí)慣上稱之為浮充供電。浮充供電方法的成熟起起始于硅整流器的推廣應(yīng)用或更早。為了區(qū)別上述兩種方式，設(shè)t電池代表蓄電池供電時(shí)間，t浮充代表浮充供電時(shí)間，可以這樣界定，當(dāng)t電池>t浮充時(shí)，為蓄電池供電；當(dāng)t浮充>t電池時(shí)，為浮充供電。
在通信電源的發(fā)展中，大容量的連續(xù)性供電迄今為止經(jīng)歷了蓄電池供電和浮充供電兩個(gè)階段。當(dāng)前所謂的現(xiàn)代通信電源，雖然滲透了電子技術(shù)、變頻技術(shù)和微機(jī)監(jiān)測(cè)技術(shù)，并密封蓄電池，對(duì)整流設(shè)備、變換設(shè)備和穩(wěn)壓設(shè)備進(jìn)行合并或集成，但浮充供電的基本特征并沒有改變，交流市電進(jìn)行變換之后，仍依托蓄電池作為備用電源進(jìn)行浮充供電。
當(dāng)然，上述通信電源僅指固定交換設(shè)備集中供電，是一種狹義的理解。廣義的通信電源還包括許多移動(dòng)通信設(shè)備的分散供電。這些移動(dòng)通信設(shè)備的供電始終離不開蓄電池和干電池交替供電。縱觀通信電源的發(fā)展歷史，電池供電和浮充供電是通信設(shè)備集中供電的兩個(gè)階段。在現(xiàn)代通信電源中，蓄電池（包括其它電池）供電方式仍然存在，而且隨著移動(dòng)通信設(shè)備日趨小型化，仍有著強(qiáng)大的生命力。
浮充供電方式是將整流器和蓄電池合在一起供電。平時(shí)由交流電通過(guò)整流器和蓄電池供電，在交流停電時(shí)由蓄電池供電。這是一個(gè)聯(lián)合供電整體，既有能量的儲(chǔ)備又有能量的輸出，具有這種特征和電源類別的電源稱為浮充電源。
２浮充電源的特點(diǎn)
浮充電源是一種復(fù)合電源，由蓄電池和整流器并聯(lián)共同工作，配合使用，其特點(diǎn)如下：（１）傳統(tǒng)電源的油機(jī)和電池沒有輸入電路，而浮充電源則必須依靠交流市電的輸入，它是一種特殊電源；（２）浮充電源內(nèi)部必須依靠蓄電池作為備用電源；（３）浮充電源平時(shí)不消耗自身能量，依靠交流市電運(yùn)行，當(dāng)浮充狀態(tài)中止時(shí)，其自身儲(chǔ)備的能量才開始輸出，它是一個(gè)理想的不間斷電源。
３浮充電源的表示
浮充電源可用整流器的規(guī)格、臺(tái)數(shù)及蓄電池的容量、組數(shù)來(lái)表示。
浮充電源的實(shí)際電路因各電源室的情況不同而不同，其中涉及供電電壓的種類、蓄電池的組數(shù)、容量、整流器的型號(hào)和臺(tái)數(shù)，以及直流屏上反壓由以的設(shè)備級(jí)數(shù)。目前所用直流配電屏的電路圖可較好地反映浮充電源的基本電路。在整個(gè)浮充供電中，直流屏起著完全的調(diào)節(jié)控制作用，因此，確切地講，直流屏是一個(gè)浮充控制屏。
４浮充電源的意義
（１）提出浮充電源后，進(jìn)一步完善了通信供電的基礎(chǔ)理論。比如，浮充供電和浮充充電可以這樣簡(jiǎn)單解釋：浮充供電中包涵浮充充電，是電源針對(duì)負(fù)載而言；浮充電指浮充電源內(nèi)部給蓄電池充電的問(wèn)題。
（２）提出浮充電源后，可以把當(dāng)前通信電源的集中供電歸納為一個(gè)統(tǒng)一的流程圖。
（３）通信電源的構(gòu)成主要有如下幾部分：（a）基礎(chǔ)電源；包括市電、蓄電池、油機(jī)發(fā)電機(jī)和太陽(yáng)能等；（b）浮充電源：包括專用整流器、蓄電池組和直流屏等；（c）變換器：包括變壓器、整流器、逆變器、直流變換器和變頻器等；（d）穩(wěn)壓器：包括直流穩(wěn)壓電源、交流穩(wěn)壓電源和現(xiàn)代電源等輸出設(shè)備（e）自動(dòng)控制和安全供電部分。
（４）由以浮充電源為核心組成的通信電源的流程圖可知，任何一個(gè)用戶提供n種不同供電電壓的電源室，都可以僅用一個(gè)浮充電源供電，其它n-1種不同的電壓，都可以通過(guò)n-1路變換來(lái)取得。因此，任何電源室都沒有必要重復(fù)設(shè)置多個(gè)浮充電源。
（５）根據(jù)上述結(jié)論，可以解決當(dāng)前電源室盲目重復(fù)設(shè)置浮充電源的情況，對(duì)電源室進(jìn)行規(guī)范化改造，簡(jiǎn)化電源室的傳統(tǒng)設(shè)置，大幅度減少蓄電池種類，并使蓄電池進(jìn)一步集中使用，有利于電源的日常管理，同時(shí)還使環(huán)境污染得到進(jìn)一步改善。
（６）浮充電源的提出，對(duì)于通信供電及其它任何需要不間斷供電的行業(yè)都具有普遍意義，對(duì)于不間斷供電問(wèn)題提供了一種獨(dú)立的研究方法。
聲明：本信息內(nèi)容的真實(shí)性未經(jīng)電源在線網(wǎng)證實(shí)，僅供參考。 來(lái)源：電信快報(bào)
