今天為大家介紹一項國家發(fā)明授權專利——一種基于超級電容供電的新型智能電能表。該專利由國網(wǎng)重慶市電力公司電力科學研究院申請，并于2017年12月19日獲得授權公告。

內(nèi)容說明

本發(fā)明涉及智能電表技術領域，特別是一種基于超級電容供電的新型智能電能表。

發(fā)明背景

智能電表作為智能電網(wǎng)里終端的設備，為整個系統(tǒng)的運行保障提供堅實的基礎，可以對新的資源提供合理框架，太陽能、風能通過智能電表可以做到合理優(yōu)化，針對采集數(shù)據(jù)實時預測負荷并優(yōu)化；能夠對分布式的能源進行整合優(yōu)化，供電部門利用智能電表對整體配電系統(tǒng)進行監(jiān)測控制，第一時間了解電網(wǎng)運行情況，對能源框架進行優(yōu)化，提供給經(jīng)濟和安全電能；可以以準確對對負荷預測進行提升，了解用戶用電需求，利用智能電表匯總所有用戶用電需求，可以更快捷調(diào)節(jié)預測負荷，提升利用率、經(jīng)濟效益；能夠對出現(xiàn)問題及時傳送分析對策，利用智能電表對用戶的用電能夠第一時間監(jiān)測預警，在線分析各種異常信息，并跟蹤與控制，當出現(xiàn)故障原因是，調(diào)用智能電表中信息，快捷查詢問題所在之處。

當發(fā)生停電時，已有智能電表的電池僅能維持時鐘電路供電，且由于電池長期使用，故障率高，時鐘電路無法正常工作，從而導致電表時鐘在恢復供電以后出現(xiàn)較大誤差。另外，由于停電發(fā)生后，智能電表及通信模塊會斷電，無法進行故障報修等工作。

發(fā)明內(nèi)容

鑒于現(xiàn)有技術的上述缺陷，本發(fā)明的目的就是提供一種基于超級電容供電的新型智能電能表，能夠解決外部斷電后，智能電能表還能進行故障主動報修工作。

本發(fā)明的目的是通過這樣的技術方案實現(xiàn)的，一種基于超級電容供電的新型智能電能表，它包括有：開關電源單元、儲能單元、通信模塊、電表基本單元；開關電源單元與電表基本單元連接，開關電源單元為電表基本單元提供電源；開關電源單元還與儲能單元連接，開關電源單元為儲能單元提供電源；電表基本單元還與通信模塊連接，實現(xiàn)智能電能表的交互通信；儲能單元與通信模塊連接，儲能單元可用于對通信模塊進行供電。進一步，開關電源單元包括有交直流轉換電路，交直流轉換電路與電表基本單元和通信模塊連接；交直流轉換電路將輸入的工頻交流電轉換為直流電。

儲能單元包括有儲能電路，儲能電路與交直流電路和電表基本單元連接，儲能電路在開關電源單元斷電時為整個電能表提供電源。進一步，儲能單元還包括有開關控制電路，開關控制電路與儲能電路和通信模塊連接；開關控制電路切斷對通信模塊的放電通道，使儲能電路的剩余電能全部用于維持電能表的低功耗運行，延緩電能表對時鐘電池的消耗。進一步，電表基本單元包括有顯示單元、電能測量和數(shù)據(jù)處理單元，顯示單元顯示電能表的信息包括有測量及存儲的電能量和狀態(tài)字；電能測量和數(shù)據(jù)處理單元將輸入電壓與電流轉換成與功率成一定比例關系的脈沖信號，送至分頻器和計數(shù)器，并通過乘法器、電流電壓采樣器、A/D轉換器，實現(xiàn)相關電參量的采集和傳送。儲能單元包括有法拉電容。

由于采用了上述技術方案，本發(fā)明具有如下的優(yōu)點：電表中的電池故障率低，電表時鐘誤差小；在斷電后，電能表依然能夠進行故障主動報修工作。本發(fā)明的其他優(yōu)點、目標和特征在某種程度上將在隨后的說明書中進行闡述，并且在某種程度上，基于對下文的考察研究對本領域技術人員而言將是顯而易見的，或者可以從本發(fā)明的實踐中得到教導。本發(fā)明的目標和其他優(yōu)點可以通過下面的說明書和權利要求書來實現(xiàn)和獲得。