1500W 5G微基站电源,产品编号ET-WZDY-15-20-Z微站电源,是由我司针对5G基站开发的1500W自然散热微站电源系统。该电源系统不仅能高效AC220V/DC48V转换,还能在市电断电情况下,正常运行1-5小时,和多种安装方式。
ET-WZDY-15-20-Z微站电源由1500W的DC48V嵌入开关电源、DC48V20AH磷酸铁锂电池、交流电表、NB-Iot传输模块、配电单元等组成。
1.2、适用场景
ET-WZDY-15-20-Z微站电源适用于小型程控交换机、接入网、传输设备、移动通信、卫星通信地面站、微波通信供电,也可以用于其它通信设备供电。1.3、本工作原理
正常情况下,市电经过防雷器,再经过空开控制,最后进入到嵌入式开关电源,由1000W整流模块进行整流后为DC48V电给设备供电和铁锂电池充电。
断电情况下,铁锂电池经过整流后给设备供电。
1.4、技术参数
工作电压:AC176V~AC275V; 额定功率:1500W; 工作频率:50Hz±10% 输出电压:52.8VDC 输出电流:0-30A 输出效率:≥94% 电池容量:20AH 充电电流:0.2C 放电电流:1C 通信方式:NB-Iot 工作温度:-30-15℃ 工作湿度:0%RH~90%RH 大气压力:70~106KPa 海拔高度:0~3000m 尺 寸:300mm*440mm*197mm 重 量:≤25KG |
1.5、系统原理图
1.6、系统外形图和结构图
2、配电单元
2.1、配置清单
交流输入:16A/2P 2个直流输出:10A/1P 3个
防雷器:C级/2P 1个
交流电表:2P 1个
2.2、配电原理图
3、1500W开关电源
3.1、1500W开关电源工作原理
1500W开关电源具有单路输出及一路电池管理接口的AC/DC 大功率电源。电源对电池的充电电流限制在 4A 以下,电池带载时,当电池电压降到≤-44VDC 时,电源会断掉负载,避免电池过度放电。整个电源采用电 路设计,具有结构紧凑、性能可靠。整机稳压精度高,输出效率高。输入电压 范围宽,输入具有过欠压保护,输出具有短路保护、过流保护及过温保护。电 源系统采用自然散热。3.2、性能指标
※ 嵌入系统共同的性能指标输入 | |||||
参数 | 最小 | 典型 | 单位 | 注释 | |
输入电压范围 | 176 | 220 | 275 | Vac | |
输入频率 | 45 | 50 | 65 | Hz | |
功率因数 | 0.97 |
输出 | |||||
参数 | 最小 | 典型 | 单位 | 注释 | |
输出电压范围 | 43.6 | 53.5 | 58 | Vdc | |
输出电流范围 | 0 | 30 | A | 176~275VAC | |
纹波(峰峰值) | 200 | mv | |||
输出效率 | ≥94 | % | 220Vac 输入 | ||
稳压精度 | ±2 | % | |||
负载调整率 | ±1 | % | |||
源调整率 | ±1 | % | |||
电池下电保护 | 43 | 43.5 | 44 | VDc | |
纹波+噪声 | 200 300(-40℃) | mV | 常高温纹波低于200 mV,低温-40°C纹波低 于300 mV。 | ||
软启动时间 | 8 | S | 额定输入电压开关到输出电压建立到整定值 |
绝缘等级 | ||
参数 | 最小 | 注释 |
输入-输出 | 3000Vdc/10mA//1min | |
输入-机壳 | 2500Vdc/10mA//1min | |
输出-机壳 | 700Vdc/10mA//1min | |
绝缘电阻 | 在正常大气压下,相对湿度为90%,试验电压为直流500V时,电源输入对输出、输入对地、输出对地的绝缘电阻均不低于10MΩ,漏电流<3.5mA |
环境 | |||||
参数 | 最小 | 典型 | 单位 | 注释 | |
工作温度 | -25 | 55 | °C | ≥55°C时,电源需降功率输出 | |
储存温度 | -40 | 80 | °C | ||
湿度 | 10 | 90 | % | 相对湿度, 不凝固. | |
大气压力 | 70 | 106 | KPa | ||
海拔高度 | 0 | 3000 | m | ||
冷却方式 | 风机强制冷却 |
保护功能 | ||||||
项目 | 单位 | 有/无 | 最小值 | 典型值 | 值 | 恢复特性 |
输入过压告警 | Vac | 有 | 285 | 295 | 305 | 恢复回差10±5V |
输入过压保护 | Vac | 有 | 300 | 315 | 可自恢复,回差10±5V | |
输入欠压保护 | Vac | 有 | 80 | 95 | ||
输出过压告警 | V | 有 | 58 | 59 | 恢复回差1V | |
输出过压保护 | V | 有 | 58 | 59 | 63 | 不可自恢复 |
电池充电限流保护 | V | 有 | 4 | 6 | A | |
环境高温告警 | ℃ | 有 | 45 | 50 | 55 | 恢复回差3℃ |
短路保护 | A | 有 | 可长期短路;检测到短路后打嗝工作,打嗝5min后如果模块输出仍然短路则关机 |
EMC及其他 | |
参数 | 标准要求 |
辐射发射(CE) | EN55022 - Class A |
传导干扰(RE) | EN55022 - Class A |
浪涌 | EN61000-4-5 基本测试:线线±1kV,线地±2kV; (判据B) |
静电放电ESD | EN61000-4-2(判据B) 壳体,正常操作时手可以接触到的部位。(测试时上电) 接触放电:±6KV 空气放电:±8KV EN61000-4-2(判据R) 壳体,正常操作时手可以接触到的部位。(测试时不上电) 接触放电:±8KV 空气放电:±10KV EN61000-4-2(判据R) 信号接口内导体:接触放电±2KV(测试时上电) |
辐射抗扰(RS) | EN61000-4-3 试验频率:80MHz~ 800MHz、960MHz~1.4GHz、2.7G~ 6GHz,电场强度:3V/m;试验频率:800MHz~ 960MHz、10.4G~ 2.7GHz,电场强度:10V/m; 幅度调制:80%AM(1kHz) |
传导抗扰(CS) | EN61000-4-6 试验频率:0.15 MHz~ 80 MHz,试验强度:3V,幅度调制:80%AM(1kHz) |
快速瞬变脉冲群 | EN61000-4-4 基本测试:±2KV;加强测试:±4KV (判据B) |
电压跌落和短时中断 | EN61000-4-11跌落到70%Ut,持续时间500mS;跌落到0%Ut,持续时间10ms;跌落到0%Ut,持续时间20ms(半个周期),判据B;跌落到0%Ut,持续时间5000ms,判据C |
电流谐波 | IEC61000-3-2 满足CLASS A类产品的限制要求 |
电压波动和闪烁 | IEC61000-3-3 Pst 值不大于1.0;P1t 值不大于0.65;相对稳态电压变化dc不超过3%;相对电压变化dmax不超过4%;相对电压变化d(t)值在电压变化持续时间>200mS时≤3% |
振动 | 5~9Hz,振幅3.5mm,9~200 Hz,加速度10m/s2,3轴向,每个方向扫频振动5次(3*50分钟),电源不损坏 |
冲击 | 冲击波形:半正弦波;峰值加速:250m/s2;脉冲宽度:6ms;冲击轴向:6个方向向;冲击次数:每个方向3次 |
防雷 | 交流输入端能承受不低于15KA、8/20us冲击电流波形,正负各5次,每次间隔1分钟 |
防潮湿 | GB/T2423.4-1993 交变湿热实验,24~45℃,95%RH,48h |
防霉菌 | GB/T2423.16-1999 霉菌实验,等级2 |
防盐雾 | GB/T2423.17-1999 盐雾试验,96h |
音响噪声 | ≤55dB |
MTBF | MTBF≥100,000h |
气味要求 | 不能产生异味和有害健康的气味 |
1 :EMC测试如无特别说明,则在220V额定输入电压,额定输出电压、典型输出电流下测试。
2 :传导发射,辐射发射,在单电源测试时,必须模拟客户的实际使用情况来测试。如,安装方式,地线连接方式等情况。
3 :判据解释
试验结果应依据EUT在试验中的功能丧失或性能降低现象进行分类,相关的性能等级有设备的制造商或试验的委托方确 定,或由产品的制造商和采购双方协商同意。推荐的分类如下:
A、在制造商、委托方或采购方规定的限值内性能正常;
B、功能或性能暂时丧失或降低,但在骚扰停止后能自行恢复,部需要操作者干预;
C、功能和性能暂时丧失或降低,当需要操作者干预才能恢复;
D、因设备硬件或软件损坏,或数据丢失而造成不能恢复的功能丧失或性能降低。
4、20AH磷酸铁锂电池组
4.1、基本工作原理
在电网正常的情况下,整流电源模块提供系统需要供电,同时给电池系统充电;在电网断电的情况下,由电池系统提供电能,保证直流电源系统正常运行,实现不间断供电功能。电池自带BMS保护功能,电池电压过高或者电池电压过低时电池切断输入输出,保护电池寿命。4.2、技术参数
序号 | 项目 | 标准 | 备注 |
1 | 额定容量 | 20Ah | |
2 | 能量 | 0.96KWh | |
3 | 标称电压 | 48V | |
4 | 出货电压 | ≥51.2V | |
5 | 内阻 | ≤80mΩ | |
6 | 充电限制电压 | 54.4±0.2V | |
7 | 浮充充电电压 | 52.2±0.2V | |
8 | 标准充电电流 | ≤5A | |
9 | 充电电流 | 20A | |
10 | 标准放电电流 | 10A | |
11 | 放电电流 | 30A | |
12 | 峰值放电电流 | 能承受 40A/3s | |
13 | 终止电压 | 40.0V | |
14 | 尺寸 | 宽240±5 mm | |
高98±5 mm | |||
深250±5 mm | |||
15 | 重量 | 约7.8±0.5kg | |
16 | 工作温度 | 充电: 0~45℃ | |
放电: -20~60℃ | |||
推荐工作温度: 15℃~35℃ | |||
17 | 自放电率 | 剩余容量: ≤3%/月; ≤15%/年 | |
可恢复容量: ≤1.5%/月; ≤8%/年 | |||
18 | 储存环境 | 小于1个月: -20~+35℃、 45~75%RH | |
小于3个月: -10~+35℃、 45~75%RH | |||
推荐存储环境: 15~30℃、 45~75%RH | |||
长时间存储: 当电池需要长时间存储时,应充电至接近50% SOC状态下,电压约为52.8V,并放置在推荐的存储条件下。每6个月至少做一次完整的充放电循环(先充电后放电再补电50%)。 |
4.3、产品性能
序号 | 项目 | 标准 | 测试方法 | |
1 | 额定容量 | 20Ah | 在标准测试的环境温湿度条件下,按标准充电模式进行充电, 静止 1h, 再以标准放电模式进行放电,在此方式下所测得的电池容量 | |
2 | 初始内阻 | ≤30mΩ | 电池 50% SOC 状态下频率为 1kHz 的交流内阻测试仪测量 | |
3 | 短路保护 | 无 | 禁止输出正负电极短路 | |
4 | 循环寿命 (DOD99%) | ≥2500 次循环 | 以 1C 电流恒流放电至电池不能放电止,再以标准电流将其充电到规定限制电压,静止 1h,以 1C 电流恒流放电至电池不能放电止,放电结束后,静止 1h…...重复上述循环直至电池容量衰减至额定容量的 80%时停止。定义此时循环次数为循环寿命。 | |
5 | 放电温度特性 | -20℃ | ≥70% | 电池经标准充电后,将标准充电的电池在左边表格所列的温度条件下恒温 2 小时,然后以 1C 恒流放电至电池不能放电截止。放电容量与满充容量的比值需符合左边表格要求。 |
-0℃ | ≥80% | |||
25℃ | ≥99% | |||
55℃ | ≥95% | |||
6 | 荷电保持能力 | 剩余容量≥80% 恢复容量≥90% | 电池经标准充电后,在 25℃±5℃环境下,将电池开路搁置 28d 后,在常温下以 1C 恒流放电至截止电压,放电容量应符合试验要求。然后按标准充电,再在 25℃±5℃的环境温度下以 1C 电流进行放电至终止电压,放电容量应符合试验要求 |
本电池内部包含锂电保护板,能实时监控电池运行状态,必要时提供过充、过放、过流、过温等保护,必要时切断动力电池的输入输出进行保护。
序号 | 项目 | 内容 | 检验标准 |
1 | 过充 | 单串过充保护电压 | 3.80±0.03V |
单串过充恢复电压 | 3.60±0.05V | ||
过充保护恢复方法 | 低于恢复电压后 | ||
2 | 过放 | 单串过放保护电压 | 2.50±0.05V |
单串过放恢复电压 | 3.00±0.05V | ||
过放保护恢复方法 | 充电恢复 | ||
3 | 过流 | 放电过流保护值 1,延时 | 55A±3A, 12.0±2.0s |
放电过流保护值 2,延时 | 120A±10A, 100±50ms | ||
过流保护恢复方法 | 断开负载后复位或充电恢复 | ||
4 | 短路 | 无 | 禁止输出正负电极短路 |
5 | 温度 | 充电过温保护 | 保护温度 55±5℃ |
低于 45±5℃恢复 | |||
放电过温保护 | 保护温度 65±5℃ | ||
低于 55±5℃恢复 |
5、交流电表
5.1、技术参数
参比电压(Un): 220V工作电压: 181/279V AC (3~)
额定电流(Ib): 15A
电流(Imax):60A
起动电流: ≤0.004b(直接接入)
耐受超载电流: 30Imax 0.01s
工作频率: 50Hz±10%
内部功耗: ≤2W / 10VA
脉冲常数: 1000imp
RS485端口: 23(A)和24(B) 数据储存时间: >20 年
5.2、基本误差
单相平衡负载:0.05Ib Cosφ = 1 ±1.5%
0.1Ib Cosφ = 0.5L ±1.5%
Cosφ = 0.8C ±1.5%
0.1Ib - Imax Cosφ = 1 ±1.0%
0.2Ib - Imax Cosφ = 0.5L ±1.0%
Cosφ = 0.8C ±1.0%
5.3、产品外形图及结构图
A 前面板
B 表盖
C 表底 D 铅封
材 料
前面板 阻燃 PC
表盖 阻燃 ABS 或 PC
表底 阻燃 ABS 或 PC
5.4、尺 寸
体积:100MM*35MM*65mm(长宽高)重量: 0.2 Kg ( 净重 )
6、ET-NB-Iot通信模块
ET-NB-IotV1.0是一款高性能、低功耗的 NB-IoT 无线通信模块。支持移动,联通,电信 NB-IoT 网络接入。软件功能完善,支持一路设备RS485/RS232连接,通过简单配置既可以实现串口到网络的双向数据透明传输。支持 CoAP 协议和我司 UDC 协议,可以方便用户快速的搭建服务器平台。硬件参数 :
电源 | VDC 9~60V |
工作电流 | CONNECT 状态:<140mA IDLE 状态:<12mA Sleep 状态:<9mA (12V) |
射频规格 | |
标准 | H-FDD-LTE |
频段范围 | 850MHz 900MHz 800MHz |
发射功率 | 23dBm |
接收灵敏度 | -135dBm |
串口规格 | |
串口数量 | RS485*3 |
串口接口 | RS-485:3 |
数据位(bit) | 8 |
停止位 | 1 |
检验位 | NONE |
波特率(bps) | 9600bps |
设备接口 | |
SIM卡 | 3V |
天线接口 | SMA 接口 |
尺寸(mm)及接线方式:
P2:5V+ AI3 AI2 AI1 GND 为3路0-5V模拟量输入口;
P3:5V+ DI1 DI2 DI3 DI4 GND为4路DI开关量输入口;
P4:NB-Iot通信天线接口;
P7:DO1 DO2 DO3 DO4 告警DO输出口;
P8:GPS天线接口;
P9:+接DC9V~65V正极,-接DC9V~65V负极;
J1:NB-Iot流量卡插槽