CN110783986A - 供电电路和移动电源 - Google Patents
供电电路和移动电源 Download PDFInfo
- Publication number
- CN110783986A CN110783986A CN201911076960.5A CN201911076960A CN110783986A CN 110783986 A CN110783986 A CN 110783986A CN 201911076960 A CN201911076960 A CN 201911076960A CN 110783986 A CN110783986 A CN 110783986A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- voltage
- power supply
- control module
- signal
- transistor
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 63
- 238000004146 energy storage Methods 0.000 claims description 65
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims description 10
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 claims description 7
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 3
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims description 3
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 claims 3
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 7
- 238000000034 method Methods 0.000 description 7
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 5
- GELKBWJHTRAYNV-UHFFFAOYSA-K lithium iron phosphate Chemical compound [Li+].[Fe+2].[O-]P([O-])([O-])=O GELKBWJHTRAYNV-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 5
- RNFJDJUURJAICM-UHFFFAOYSA-N 2,2,4,4,6,6-hexaphenoxy-1,3,5-triaza-2$l^{5},4$l^{5},6$l^{5}-triphosphacyclohexa-1,3,5-triene Chemical compound N=1P(OC=2C=CC=CC=2)(OC=2C=CC=CC=2)=NP(OC=2C=CC=CC=2)(OC=2C=CC=CC=2)=NP=1(OC=1C=CC=CC=1)OC1=CC=CC=C1 RNFJDJUURJAICM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 4
- 239000003063 flame retardant Substances 0.000 description 4
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 4
- 230000005856 abnormality Effects 0.000 description 3
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 3
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 3
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 2
- 230000003139 buffering effect Effects 0.000 description 2
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 2
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 2
- 229910000838 Al alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011358 absorbing material Substances 0.000 description 1
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 1
- 229920006351 engineering plastic Polymers 0.000 description 1
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 230000001012 protector Effects 0.000 description 1
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
- H02J7/0068—Battery or charger load switching, e.g. concurrent charging and load supply
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
Abstract
本发明属于供电电源技术领域，涉及一种供电电路和移动电源。所述电路包括电压识别模块、控制模块、储能源和电压转换模块；电压识别模块在外部负载接入时检测所述外部负载的需求电压信号；控制模块根据所述需求电压信号确定所述外部负载的充电模式，并根据所述充电模式向电压转换模块发送对应的启动信号，充电模式与启动信号一一对应；电压转换模块接收储能源的放电电压，根据启动信号将所述放电电压转换为对应的充电模式的电压输出给外部负载。本发明结构简单，成本低，可以自动识别负载需求电压，并根据负载的需求电压选择供电模式，提高电源的智能性。
Description
技术领域
本发明属于供电电源技术领域，更具体地说，是涉及一种供电电路和移动电源。
背景技术
随着电子设备的普及，各种各样设备的充电问题得到了广泛关注，这就促使了便携式电源的产生。便携式电源针对突发停电情况，可以替代柴油发电机进行使用，例如为以太网无源光网络、具有千兆位功能的无源光网络、末端光传输或交换机等多种通讯设备提供交/直流供备电解决方案，但现有的便携式电源功能单一，难以满足用户需求。
发明内容
有鉴于此，本发明实施例提供了一种供电电路和移动电源，以解决现有技术中的便携式电源功能单一，难以满足用户需求的问题。
本发明实施例的第一方面提供了一种供电电路，包括：电压识别模块、控制模块、储能源和电压转换模块；所述电压识别模块的检测端适于与外部负载连接，所述电压识别模块的信号输出端与所述控制模块的信号输入端连接；所述控制模块的控制端与所述电压转换模块的控制端连接；所述电压转换模块的输入端与所述储能源连接，所述电压转换模块的输出端适于与外部负载连接；
所述电压识别模块用于在外部负载接入时检测所述外部负载的需求电压信号，将所述需求电压信号发送给所述控制模块；
所述控制模块用于根据所述需求电压信号确定所述外部负载的充电模式，并根据所述充电模式向所述电压转换模块发送对应的启动信号，所述充电模式与所述启动信号一一对应；
所述电压转换模块用于接收储能源的放电电压，根据所述启动信号将所述放电电压转换为对应的充电模式的电压输出给所述外部负载。
进一步地，所述控制模块具体用于：
接收所述需求电压信号；
在所述需求电压信号的电压值大于或等于第一预设电压值时确定所述外部负载的快充模式，并根据快充模式向所述电压转换模块发送快充启动信号；
在所述需求电压信号的电压值小于或等于第二预设电压值时确定所述外部负载的慢充模式，并根据慢充模式向所述电压转换模块发送慢充启动信号；
在所述需求电压信号的电压值大于第二预设电压值且小于第一预设电压值时根据用户输入确定所述外部负载的充电模式，并根据所述充电模式向所述电压转换模块发送对应的启动信号。
进一步地，所述控制模块的信号接收端还与所述储能源连接；相应的，所述控制模块还用于：
获取储能源的总电量、电池节数和实际单节电池电量；
根据所述总电量、电池节数和实际单节电池电量确定储能源是否存在异常；
若存在异常控制储能源关断。
进一步地，所述控制模块具体用于：
获取储能源的总电量、电池节数和实际单节电池电量；
根据所述总电量和所述电池节数确定理论单节电池电量；
判断理论单节电池电量和实际单节电池电量是否满足电量误差条件；
若不满足，则确定储能源存在异常。
进一步地，所述控制模块还用于：根据用户输入定时向所述电压转换模块发送关断信号。
进一步地，所述供电电路还包括：过压保护模块；所述过压保护模块的输入端适于与外部电源连接，所述过压保护模块的输出端与所述储能源连接；
所述过压保护模块用于将外部电源的电压输出给所述储能源充电，并在外部电源的电压超过预设电压阈值时关断。
进一步地，所述过压保护模块包括：第一稳压二极管、第一晶体管、第一三极管、第二三极管、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻和滤波保护单元；
所述第一晶体管的漏极与所述外部电源和所述滤波保护单元的第一端连接，所述第一晶体管的栅极通过所述第一电阻与所述第一三极管的集电极连接，所述第一晶体管的栅极通过所述第二电阻与所述第一晶体管的源极连接，所述第一晶体管的源极与所述储能源连接；所述滤波保护单元的第二端接地；
所述第一三极管的基极与所述第二三极管的集电极连接，所述第一三极管的基极还通过所述第三电阻与所述第一晶体管的源极连接，所述第一三极管的发射极接地；所述第二三极管的基极与所述第一稳压二极管的阳极连接，所述第二三极管的发射极接地；
所述第一稳压二极管的阴极通过所述第四电阻与所述第一晶体管的源极连接，所述第一稳压二极管的阴极还通过所述第五电阻接地。
进一步地，所述供电电路还包括：充放电控制模块；所述充放电控制模块的控制端与所述控制模块的控制端连接，所述充放电控制模块的输入端与外部电源连接，所述充放电控制模块的输出端与所述电压转换模块的输入端连接；所述控制模块的控制端还与所述储能源连接；
所述控制模块还用于接收储能源发送的电源接通信号，并在同时接收到所述电源接通信号和所述需求电压信号时，控制所述储能源关断，并向所述充放电控制模块发送导通信号；
所述充放电控制模块用于根据所述导通信号将外部电源的电压输入到所述电压转换模块；
所述电压转换模块还用于根据所述启动信号将外部电源的电压转换为对应的充电模式的电压输出给所述外部负载。
进一步地，所述充放电控制模块包括：第二晶体管、第三晶体管、第三三极管、第六电阻、第七电阻和第八电阻；
所述第三三极管的基极通过所述第六电阻与所述控制模块的控制端连接，所述第三三极管的发射极接地，所述第三三极管的集电极与所述第七电阻的第一端连接；所述第七电阻的第二端与所述第二晶体管的栅极、第八电阻的第一端和所述第三晶体管的栅极均连接；所述第二晶体管的漏极与外部电源连接，所述第二晶体管的源极与所述第八电阻的第二端和所述第三晶体管的源极均连接；所述第三晶体管的漏极与所述电压转换模块的输入端连接。
本发明实施例的第二方面提供了一种移动电源，包括电源外壳，还包括与所述电源外壳连接且设置在所述电源外壳内部的如实施例的第一方面提供的任一项所述的供电电路。
本发明实施例中供电电路和移动电源与现有技术相比的有益效果在于：电路包括电压识别模块、控制模块、储能源和电压转换模块，结构简单，尺寸小，成本低；控制模块根据需求电压信号确定外部负载的充电模式，并根据充电模式向电压转换模块发送对应的启动信号；电压转换模块接收储能源的放电电压，根据启动信号将放电电压转换为对应的充电模式的电压输出给外部负载，实现了自动识别负载需求电压，并根据负载的需求电压选择供电模式，提高电源的智能性，满足用户需求。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的供电电路的结构示意图；
图2为本发明实施例提供的过压保护模块的电路示意图；
图3为本发明实施例提供的充放电控制模块的电路示意图；
图4为本发明实施例提供的移动电源的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
参见图1，本发明实施例提供的一种供电电路，包括：电压识别模块100、控制模块200、储能源400和电压转换模块300；电压识别模块100的检测端适于与外部负载连接，电压识别模块100的信号输出端与控制模块200的信号输入端连接；控制模块200的控制端与电压转换模块300的控制端连接；电压转换模块300的输入端与储能源400连接，电压转换模块300的输出端适于与外部负载连接。
实际应用中，外部负载需要用电时，则通过充电接口与电压识别模块100连接，电压识别模块100在外部负载接入时检测所述外部负载的需求电压信号，例如所述外部负载的需求电压或外部负载的需求电量，然后电压识别模块100将所述需求电压信号发送给所述控制模块200。
控制模块200根据所述需求电压信号确定所述外部负载的充电模式，并根据所述充电模式向所述电压转换模块300发送对应的启动信号，所述充电模式与所述启动信号一一对应，比如根据外部负载的需求电压值确定该负载的充电模式，并向电压转换模块300发送对应的启动信号；电压转换模块300接收储能源400的放电电压，根据所述启动信号将所述放电电压转换为对应的充电模式的电压输出给所述外部负载。
上述供电电路，结构简单，尺寸小，成本低；控制模块200根据需求电压信号确定外部负载的充电模式，并根据充电模式向电压转换模块300发送对应的启动信号；电压转换模块300接收储能源400的放电电压，根据启动信号将放电电压转换为对应的充电模式的电压输出给外部负载，实现了自动识别负载需求电压，并根据负载的需求电压选择供电模式，提高电源的智能性，满足用户需求。
进一步地，控制模块200具体可以用于：接收所述需求电压信号；在所述需求电压信号的电压值大于或等于第一预设电压值时确定所述外部负载的快充模式，并根据快充模式向所述电压转换模块300发送快充启动信号。
或，在所述需求电压信号的电压值小于或等于第二预设电压值时确定所述外部负载的慢充模式，并根据慢充模式向所述电压转换模块300发送慢充启动信号。
或，在所述需求电压信号的电压值大于第二预设电压值且小于第一预设电压值时根据用户输入确定所述外部负载的充电模式，并根据所述充电模式向所述电压转换模块300发送对应的启动信号。
本实施例的控制模块200还可以在所述需求电压信号的电压值大于第二预设电压值且小于第一预设电压值时，默认所述外部负载的充电模式为快充模式。
本实施例电压识别模块100还可以识别负载的需求电量，控制模块200在需求电量大于或等于第一预设电量值时确定外部负载的快充模式，并根据快充模式向电压转换模块300发送快充启动信号。或，在需求电量小于或等于第二预设电量值时确定外部负载的慢充模式，并根据慢充模式向电压转换模块300发送慢充启动信号。或，在需求电量大于第二预设电量值且小于第一预设电量值时根据用户输入确定外部负载的充电模式，并根据充电模式向所述电压转换模块300发送对应的启动信号，或者在需求电量大于第二预设电量值且小于第一预设电量值时，默认外部负载的充电模式为快充模式。
进一步地，控制模块200的信号接收端还与储能源400连接；相应的，控制模块200还可以用于：获取储能源400的总电量、电池节数和实际单节电池电量；根据所述总电量、电池节数和实际单节电池电量确定储能源400是否存在异常；若存在异常控制储能源400关断。
控制模块200还可以判断储能源400的实际单节电池电量是否满足预设单节电量，若不满足可以通过亮红灯提醒用户单节电池出问题，可及时通知用户供电电路的故障问题，保证后期充电的可靠性。
可选的，控制模块200具体可以用于：获取储能源400的总电量、电池节数和实际单节电池电量；根据所述总电量和所述电池节数确定理论单节电池电量；判断理论单节电池电量和实际单节电池电量是否满足电量误差条件；若不满足则确定储能源400存在异常。示例性的，总电量/电池节数＝理论单节电池电量，理论单节电池电量与实际单节电池电量差值在误差范围内，则说明该储能源400工作正常，每节电池工作正常，如果理论单节电池电量与实际单节电池电量差值不在误差范围内，说明储能源400内的电池有损耗较大的情况，进一步的，在确定储能源400存在异常时，控制模块200可以通过亮红灯提醒用户储能源400出问题，保证后期充电的可靠性。
进一步地，控制模块200还用于：根据用户输入定时向电压转换模块300发送关断信号。例如用户只需要负载充电一段时间，则可以通过键入预设时间段给控制模块200，控制模块200则在预设时间段后向电压转换模块300发送关断信号，充电停止。
可选的，本实施例的控制模块200可以包括控制芯片、辅助电源和与辅助电源相连的PWM(脉冲宽度调制)驱动电路等。其中，辅助电源可以将电压为24V的电池电压降到13V至15V左右，经过LM7812稳压电路稳成12V后为控制芯片和PWM驱动电路供电。PWM驱动电路可以包括SG3525型号芯片和专业MOS驱动TC4452芯片，PWM驱动电路为强驱动能力驱动电路，可以为整个IC提供时钟源、降低开关机冲击、控制PWM占空比，使得电路工作在最高效率状态等等。
在一个实施例中，供电电路还可以包括：过压保护模块500；过压保护模块500的输入端适于与外部电源连接，过压保护模块500的输出端与所述储能源400连接；过压保护模块500将外部电源的电压输出给所述储能源400充电，并在外部电源的电压超过预设电压阈值时关断。
可选的，参见图2，过压保护模块500可以包括：第一稳压二极管D1、第一晶体管Q1、第一三极管K1、第二三极管K2、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5和滤波保护单元510；第一晶体管Q1的漏极与外部电源和滤波保护单元510的第一端连接，第一晶体管Q1的栅极通过第一电阻R1与第一三极管K1的集电极连接，第一晶体管Q1的栅极通过第二电阻R2与第一晶体管Q1的源极连接，第一晶体管Q1的源极与储能源400连接；滤波保护单元510的第二端接地；第一三极管K1的基极与第二三极管K2的集电极连接，第一三极管K1的基极还通过第三电阻R3与第一晶体管Q1的源极连接，第一三极管K1的发射极接地；第二三极管K2的基极与第一稳压二极管D1的阳极连接，第二三极管K2的发射极接地；第一稳压二极管D1的阴极通过第四电阻R4与第一晶体管Q1的源极连接，第一稳压二极管D1的阴极还通过第五电阻R5接地。
过压保护模块500还可以包括稳压二极管D2和电容C1，稳压二极管D2起到稳压与保护的作用，电容C1用于对外部电源的电压进行滤波，保证充电的稳定性。
示例性的，当外部电源的电压在5V-18V之间时，即外部电源的电压小于预设电压阈值时，第一稳压二极管D1不导通，第二三极管K2截止，第一三极管K1基极因输入高电平导通，第一晶体管Q1的栅极因输入低电平导通，储能源400处于正常充电状态。当外部电源的电压高于18V时第一稳压二极管D1导通，第二三极管K2的基极变为高电平使其导通，第一三极管K1的基极变为低电平使其截止，造成第一晶体管Q1截止，充电断开，从而起到过压保护作用。上述过压保护模块500对供电电路的充电端以及储能源400进行过压保护，结构简单，控制速度快，保证了供电电路的安全性。
一个实施例中，供电电路还可以包括：充放电控制模块600；充放电控制模块600的控制端与控制模块200的控制端连接，充放电控制模块600的输入端与外部电源连接，充放电控制模块600的输出端与电压转换模块300的输入端连接；控制模块200的控制端还与储能源400连接。
控制模块200接收储能源400发送的电源接通信号，并在同时接收到所述电源接通信号和所述需求电压信号时，控制储能源400关断，并向充放电控制模块600发送导通信号；充放电控制模块600根据导通信号将外部电源的电压输入到电压转换模块300，电压转换模块300根据启动信号将外部电源的电压转换为对应的充电模式的电压输出给所述外部负载，实现了储能源400的充放电优先级控制，提高供电电路的智能性。
可选的，参见图3，充放电控制模块600可以包括：第二晶体管Q2、第三晶体管Q3、第三三极管K3、第六电阻R6、第七电阻R7和第八电阻R8。第三三极管K3的基极通过所述第六电阻R6与所述控制模块200的控制端连接，所述第三三极管K3的发射极接地，所述第三三极管K3的集电极与所述第七电阻R7的第一端连接；所述第七电阻R7的第二端与所述第二晶体管Q2的栅极、第八电阻R8的第一端和所述第三晶体管Q3的栅极均连接；所述第二晶体管Q2的漏极与外部电源连接，所述第二晶体管Q2的源极与所述第八电阻R8的第二端和所述第三晶体管Q3的源极均连接；第三晶体管Q3的漏极与电压转换模块300的输入端连接。
具体的，控制模块200同时接收到电源接通信号和需求电压信号时，则控制储能源400关断，并向充放电控制模块600发送导通信号，即输出高电平使第三三极管K3导通，从而第二晶体管Q2、第三晶体管Q3导通，此时由外部电源向电压转换模块300输电，电压转换模块300再根据控制模块200发送的对应模式的启动信号，将外部电源的电压转换为对应的充电模式的电压输出给所述外部负载，实现外部电源直接给外部负载充电，给用户带来更多的便利性。
进一步的，供电电路还可以包括防反接模块，防止用电时的错接，保证电源使用安全可靠；另外供电电路还可以包括电池组的过充保护电路、过放保护电路、过流保护电路、短路保护电路和温度保护电路，及单体电池的过充保护电路、过放保护保护电路等功能，保证储能源400的稳定安全的运行，增加电源的可靠性。
在一个实施例中，储能源400可以包括：磷酸铁锂电池组、充电电路和放电电路；磷酸铁锂电池组与充电电路的输出端和所述放电电路的输入端均连接，所述充电电路的输入端适于与外部电源连接，所述放电电路的输出端与所述电压转换模块300的输入端连接。磷酸铁锂电池组中的磷酸铁锂电池并联，大大降低了储能源400的重量，方便运输，且磷酸铁锂电池组具有能量高、体积小、循环寿命长等特点，且具有耐高温性能，保证系统正常工作，能适应－20℃～+60℃环境下工作运行，进一步减小了供电电路的体积、重量，为用户带来更多的便利，保证了供电电路的稳定运行。
本实施例的储能源400可快速移动，灵活组合，可以为用户提供优质的供电服务和使用方案，既适用于社会上广泛的小容量应急用电需求的场景，也适用于负载不断增加、安装空间小但又要求低噪声的场景，解决了传统应急供电中使用油机发电时引起的噪音大、废气排放多、部分场景搬运难等的问题。
另外，本实施例的供电电路可以配置多个标准接口，例如交流输入接口、直流输入接口、交流输出接口、直流输出接口等，即插即用，现场安装、使用非常方便，满足不同场景下交流或直流负载的使用与备电要求。本实施例的标准接口可以是USB接口，也可以是miniUSB，或者TYPE-C接口等等，本实施例不进行具体限定。供电电路还可以包括RS232通讯接口、RS485通讯接口等，用于对控制模块200的程序更新等，储能源400还可以通过通讯接口将数据上传至预设终端，方便用户查看等。
本实施例的供电电路还可以包括显示供电电路的电流的电流显示屏，还可以包括显示供电电路的剩余电量的电量显示屏，以及包括便于用户控制供电电路开启和关断的闸刀等。
上述实施例中，电路包括电压识别模块100、控制模块200、储能源400和电压转换模块300，结构简单，尺寸小，成本低，安装方便；控制模块200根据需求电压信号确定外部负载的充电模式，并根据充电模式向电压转换模块300发送对应的启动信号；电压转换模块300接收储能源400的放电电压，根据启动信号将放电电压转换为对应的充电模式的电压输出给外部负载，实现了自动识别负载需求电压，并根据负载的需求电压选择供电模式，提高电源的智能性，满足用户需求。
本实施例还提供了一种移动电源，包括电源外壳，还包括与电源外壳连接且设置在电源外壳内部的上述任一种供电电路，也具有上述供电电路所具有的任一种有益效果。
具体参见图4，移动电源的散热孔1为电源进行散热，防止电源内部温度过高，电源显示灯可以包括“市电”、“电池”和“告警”3个指示灯，“市电”灯亮说明此时拥有市电，“电池”灯亮说明储能源正在运行，“告警”灯亮说明此时移动电源存在故障，图中“UPS开/关”为移动电源的开关显示灯，“AC输入”为交流输入插座，“AC输出”为交流输出插座，“DC输入”为直流输入插座，“DC输出”为直流输出插座，“空开”为直流空气开关，便于用户控制供电电路开启和关断。
“CY”为储能源的内部电池电量指示灯，在移动电源充放电时该灯会亮，每个亮灯代表电池组拥有25％电量，灯闪烁代表将不足当前灯显示25％电量，而当总容量≤30％的时候开始告警，所以当显示只有2个灯(一个灯常亮，一个灯闪烁的时候)“告警”灯可能会亮。
“ALM”灯表示储能源的告警灯，当出现过流、过压等情况时“ALM”灯就会亮或者闪烁，“RUN”灯表示储能源运行中，灯亮说明储能源正在运行；“ADD”为拨码开关，本实施例的移动电源的外壳面板上可以有4位的拨码开关，用于在通讯时设定模块的地址码；“RS485”为RS485通讯接口，系统级联时，数据传输可以采用RS485串口通讯方式；“RS232”为RS232通讯接口，储能源上传数据时采用RS232串口通讯方式；“RESET”为复位键，例如按3秒移动电源开机激活，再按3秒移动电源休眠，按6秒移动电源复位，恢复到出厂数据。本实施例的移动电源配置了多个接口，即插即用，现场安装、使用非常方便，满足不同场景下交流或直流负载的使用与备电要求。
本实施例的移动电源还可以包括漏电保安器，防止移动电源漏电，保证电源的安全性。本实施例的移动电源的电流显示屏、电量显示屏以及控制供电电路开启和关断的闸刀等均可以设置在外壳上，便于用户查看和控制。
本实施例的移动电源可以用于直流供电，一般基站预留两组蓄电池，并配置两套空开或熔丝，上端连接蓄电池，下端接负载。利用本实施例的移动电源可以有3种接法为负载提供直流电，第一种接法：移动电源输出线缆正极接入开关电源的正极汇流铜排，为负载供电，断开原基站蓄电池的第一组空开(或熔丝)，并拆卸空开(或熔丝)上端，断开原蓄电池的负极，即留第二组蓄电池继续给负载供电，同时将移动电源输出线缆负极接入空开(或熔丝)上端，合上空开(或熔丝)，并合上移动电源的上的空开，此时移动电源给负载和第一组蓄电池供电，及时断开第二组蓄电池的空开，留下移动电源给系统供电；第二种接法：移动电源的输出线缆正极接在原基站蓄电池的正极，负极接在原基站蓄电池的负极，相当于和原基站蓄电池并联接入，一起给负载供电，但此情况只要有负载，接入的移动电源不会对原有蓄电池进行充电；第三种接法：移动电源的输出线缆直接和负载相接，输出线缆正极接负载正极端，输出线缆负极接负载负极端。以上三种接法，在接入过程中不允许打开移动电源的电源外壳面板上的空开。
本实施例的移动电源可以用于交流供电。一般是站点完全断电后配置油机供电，本实施例的移动电源可以直接替代油机，接入原系统的油机输入接口，接入时确保断开市电，没有配置油机接口的，断开市电，本实施例的移动电源接市电接口。
本实施例的移动电源内部，供电电路的串并联连接固定牢靠，防止了松动和脱落，供电电路组成的电芯与电源外壳、电芯四周和电源外壳六个面的串并联线，均设置有绝缘和缓冲设计，保证电源的稳定性；供电电路组成的电芯装配成模组后，模组定位牢固，电压采样线可靠的固定在电压采样点上，严防松动或脱落；同时电压采样线采用阻燃电缆，具备熔断机制串接1A熔断保险，保险距电芯端距离不大于50mm，阻燃等级应满足GB/T19666-2005中ZB的要求，安全性高。同时移动电源的电芯温度采样探头紧贴电芯表面，检测供电电路的温度。
本实施例的电源外壳可以是铝合金材质的外壳，轻便、强度高，外观美观，且外壳的底部可以配置有拉杆式滑轮，搬运方便。同时电源外壳可以配置拉手、滚轮和伸缩拉杆，带自锁装置，50Ah规格承载能力不低于50kg，100Ah规格承载能力不低于90kg；电源外壳还可以设计背带，背带要求强度、张紧与舒适度方便更换，材质宜选用尼伦，工程塑料卡扣，50Ah规格承载能力不低于50kg；100Ah规格承载能力不低于90kg。另外，电源外壳箱体内设立可靠的电池组安装固定槽位及减振紧固装置，支架、箱体与供电电路接触部位设计填充阻燃缓冲减振材料，满足耐振要求，满足阻燃等级，符合UL94 V-0标准；电源外壳的箱体、箱盖采用独立结构，箱盖可灵活拆卸，外壳防护等级满足IP54标准。
上述实施例中，电路包括电压识别模块100、控制模块200、储能源400和电压转换模块300，结构简单，尺寸小，成本低，安装方便；控制模块200根据需求电压信号确定外部负载的充电模式，并根据充电模式向电压转换模块300发送对应的启动信号；电压转换模块300接收储能源400的放电电压，根据启动信号将放电电压转换为对应的充电模式的电压输出给外部负载，实现了自动识别负载需求电压，并根据负载的需求电压选择供电模式，提高电源的智能性，满足用户需求。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种供电电路，其特征在于，包括：电压识别模块、控制模块、储能源和电压转换模块；所述电压识别模块的检测端适于与外部负载连接，所述电压识别模块的信号输出端与所述控制模块的信号输入端连接；所述控制模块的控制端与所述电压转换模块的控制端连接；所述电压转换模块的输入端与所述储能源连接，所述电压转换模块的输出端适于与外部负载连接；
所述电压识别模块用于在外部负载接入时检测所述外部负载的需求电压信号，将所述需求电压信号发送给所述控制模块；
所述控制模块用于根据所述需求电压信号确定所述外部负载的充电模式，并根据所述充电模式向所述电压转换模块发送对应的启动信号，所述充电模式与所述启动信号一一对应；
所述电压转换模块用于接收储能源的放电电压，根据所述启动信号将所述放电电压转换为对应的充电模式的电压输出给所述外部负载。
2.如权利要求1所述的供电电路，其特征在于，所述控制模块具体用于：
接收所述需求电压信号；
在所述需求电压信号的电压值大于或等于第一预设电压值时确定所述外部负载的快充模式，并根据快充模式向所述电压转换模块发送快充启动信号；
在所述需求电压信号的电压值小于或等于第二预设电压值时确定所述外部负载的慢充模式，并根据慢充模式向所述电压转换模块发送慢充启动信号；
在所述需求电压信号的电压值大于第二预设电压值且小于第一预设电压值时根据用户输入确定所述外部负载的充电模式，并根据所述充电模式向所述电压转换模块发送对应的启动信号。
3.如权利要求1所述的供电电路，其特征在于，所述控制模块的信号接收端还与所述储能源连接；相应的，所述控制模块还用于：
获取储能源的总电量、电池节数和实际单节电池电量；
根据所述总电量、电池节数和实际单节电池电量确定储能源是否存在异常；
若存在异常控制储能源关断。
4.如权利要求3所述的供电电路，其特征在于，所述控制模块具体用于：
获取储能源的总电量、电池节数和实际单节电池电量；
根据所述总电量和所述电池节数确定理论单节电池电量；
判断理论单节电池电量和实际单节电池电量是否满足电量误差条件；
若不满足，则确定储能源存在异常。
5.如权利要求1所述的供电电路，其特征在于，所述控制模块还用于：
根据用户输入定时向所述电压转换模块发送关断信号。
6.如权利要求1至5任一项所述的供电电路，其特征在于，所述供电电路还包括：过压保护模块；所述过压保护模块的输入端适于与外部电源连接，所述过压保护模块的输出端与所述储能源连接；
所述过压保护模块用于将外部电源的电压输出给所述储能源充电，并在外部电源的电压超过预设电压阈值时关断。
7.如权利要求6所述的供电电路，其特征在于，所述过压保护模块包括：第一稳压二极管、第一晶体管、第一三极管、第二三极管、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻和滤波保护单元；
所述第一晶体管的漏极与所述外部电源和所述滤波保护单元的第一端连接，所述第一晶体管的栅极通过所述第一电阻与所述第一三极管的集电极连接，所述第一晶体管的栅极通过所述第二电阻与所述第一晶体管的源极连接，所述第一晶体管的源极与所述储能源连接；所述滤波保护单元的第二端接地；
所述第一三极管的基极与所述第二三极管的集电极连接，所述第一三极管的基极还通过所述第三电阻与所述第一晶体管的源极连接，所述第一三极管的发射极接地；所述第二三极管的基极与所述第一稳压二极管的阳极连接，所述第二三极管的发射极接地；
所述第一稳压二极管的阴极通过所述第四电阻与所述第一晶体管的源极连接，所述第一稳压二极管的阴极还通过所述第五电阻接地。
8.如权利要求1至5任一项所述的供电电路，其特征在于，所述供电电路还包括：充放电控制模块；所述充放电控制模块的控制端与所述控制模块的控制端连接，所述充放电控制模块的输入端与外部电源连接，所述充放电控制模块的输出端与所述电压转换模块的输入端连接；所述控制模块的控制端还与所述储能源连接；
所述控制模块还用于接收储能源发送的电源接通信号，并在同时接收到所述电源接通信号和所述需求电压信号时，控制所述储能源关断，并向所述充放电控制模块发送导通信号；
所述充放电控制模块用于根据所述导通信号将外部电源的电压输入到所述电压转换模块；
所述电压转换模块还用于根据所述启动信号将外部电源的电压转换为对应的充电模式的电压输出给所述外部负载。
9.如权利要求8所述的供电电路，其特征在于，所述充放电控制模块包括：第二晶体管、第三晶体管、第三三极管、第六电阻、第七电阻和第八电阻；
所述第三三极管的基极通过所述第六电阻与所述控制模块的控制端连接，所述第三三极管的发射极接地，所述第三三极管的集电极与所述第七电阻的第一端连接；所述第七电阻的第二端与所述第二晶体管的栅极、第八电阻的第一端和所述第三晶体管的栅极均连接；所述第二晶体管的漏极与外部电源连接，所述第二晶体管的源极与所述第八电阻的第二端和所述第三晶体管的源极均连接；所述第三晶体管的漏极与所述电压转换模块的输入端连接。
10.一种移动电源，包括电源外壳，其特征在于，还包括与所述电源外壳连接且设置在所述电源外壳内部的如权利要求1至9任一项所述的供电电路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201911076960.5A CN110783986A (zh) | 2019-11-06 | 2019-11-06 | 供电电路和移动电源 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201911076960.5A CN110783986A (zh) | 2019-11-06 | 2019-11-06 | 供电电路和移动电源 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN110783986A true CN110783986A (zh) | 2020-02-11 |
Family
ID=69389587
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201911076960.5A Pending CN110783986A (zh) | 2019-11-06 | 2019-11-06 | 供电电路和移动电源 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN110783986A (zh) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111846058A (zh) * | 2020-08-21 | 2020-10-30 | 深圳德宝新能源应用科技有限公司 | 一种电源逆变支架 |
| CN113602143A (zh) * | 2021-06-17 | 2021-11-05 | 吉利汽车研究院（宁波）有限公司 | 一种车载充电机控制系统及方法 |
| CN114142555A (zh) * | 2021-11-17 | 2022-03-04 | 重庆大及电子科技有限公司 | 一种启动电源 |
| WO2022253831A1 (en) * | 2021-06-03 | 2022-12-08 | Green Energy As | A portable power unit |
| CN117060552A (zh) * | 2023-10-11 | 2023-11-14 | 联合瓦特技术有限公司 | 一种充电桩充电阶段切换电路 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN204118791U (zh) * | 2014-08-29 | 2015-01-21 | 天宇通讯科技(昆山)有限公司 | 移动电源的控制保护电路 |
| CN105846483A (zh) * | 2015-01-14 | 2016-08-10 | 北京普莱德新能源电池科技有限公司 | 一种电池包不均衡故障判定及均衡方法 |
| CN106787011A (zh) * | 2017-03-03 | 2017-05-31 | 北京奇虎科技有限公司 | 充电剩余时间显示方法、装置及终端设备 |
| CN107161028A (zh) * | 2017-07-26 | 2017-09-15 | 罗腾 | 智能充电桩的控制系统及蓄电池的充电方法 |
| CN108063482A (zh) * | 2017-12-31 | 2018-05-22 | 深圳市秦墨科技有限公司 | 一种充电控制方法、装置、电子设备及充电控制系统 |
| CN109217419A (zh) * | 2018-09-21 | 2019-01-15 | 深圳市奥必赢科技有限公司 | 快速充电系统及方法 |
-
2019
- 2019-11-06 CN CN201911076960.5A patent/CN110783986A/zh active Pending
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN204118791U (zh) * | 2014-08-29 | 2015-01-21 | 天宇通讯科技(昆山)有限公司 | 移动电源的控制保护电路 |
| CN105846483A (zh) * | 2015-01-14 | 2016-08-10 | 北京普莱德新能源电池科技有限公司 | 一种电池包不均衡故障判定及均衡方法 |
| CN106787011A (zh) * | 2017-03-03 | 2017-05-31 | 北京奇虎科技有限公司 | 充电剩余时间显示方法、装置及终端设备 |
| CN107161028A (zh) * | 2017-07-26 | 2017-09-15 | 罗腾 | 智能充电桩的控制系统及蓄电池的充电方法 |
| CN108063482A (zh) * | 2017-12-31 | 2018-05-22 | 深圳市秦墨科技有限公司 | 一种充电控制方法、装置、电子设备及充电控制系统 |
| CN109217419A (zh) * | 2018-09-21 | 2019-01-15 | 深圳市奥必赢科技有限公司 | 快速充电系统及方法 |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111846058A (zh) * | 2020-08-21 | 2020-10-30 | 深圳德宝新能源应用科技有限公司 | 一种电源逆变支架 |
| WO2022253831A1 (en) * | 2021-06-03 | 2022-12-08 | Green Energy As | A portable power unit |
| CN113602143A (zh) * | 2021-06-17 | 2021-11-05 | 吉利汽车研究院（宁波）有限公司 | 一种车载充电机控制系统及方法 |
| CN113602143B (zh) * | 2021-06-17 | 2023-09-15 | 吉利汽车研究院（宁波）有限公司 | 一种车载充电机控制系统及方法 |
| CN114142555A (zh) * | 2021-11-17 | 2022-03-04 | 重庆大及电子科技有限公司 | 一种启动电源 |
| CN117060552A (zh) * | 2023-10-11 | 2023-11-14 | 联合瓦特技术有限公司 | 一种充电桩充电阶段切换电路 |
| CN117060552B (zh) * | 2023-10-11 | 2024-01-12 | 联合瓦特技术有限公司 | 一种充电桩充电阶段切换电路 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN110783986A (zh) | 供电电路和移动电源 | |
| RU2475920C2 (ru) | Система аккумулирования электроэнергии, которая максимизирует использование возобновляемой энергии | |
| CN100588077C (zh) | 一种太阳能与市电互补式不间断供电系统 | |
| CN205509569U (zh) | 一种光伏基站用锂电池后备电源系统 | |
| CN102113192A (zh) | 多功能便携式储存及供应系统 | |
| CN201181857Y (zh) | 便携式太阳能移动电源箱 | |
| CN201515255U (zh) | 一种供电装置 | |
| KR20120035714A (ko) | 대전류 제어 장치 및 방법, 이를 이용한 전력 저장 장치 | |
| CN201332223Y (zh) | 网络通信室内不间断电源 | |
| CN219513807U (zh) | 一种高压控制箱 | |
| CN201018313Y (zh) | 一种家庭太阳能供电系统 | |
| CN201576944U (zh) | 一种车载太阳能移动电源 | |
| CN104882936B (zh) | 一种通信储能电源系统 | |
| CN201576950U (zh) | 车载太阳能移动电源 | |
| CN201829984U (zh) | 太阳能供电系统 | |
| CN104638746A (zh) | 双向交替充放电太阳能光伏控制器 | |
| TWI686564B (zh) | 複合型綠能路燈裝置 | |
| CN203722212U (zh) | 小型风光互补发电装置蓄电池保护系统 | |
| CN201467011U (zh) | 太阳能移动电源 | |
| CN202616809U (zh) | 一种电池模块、一种电池系统及一种直流屏电源系统 | |
| CN216162455U (zh) | 基于高压输电线路野外光储供电电源装置 | |
| CN116742704A (zh) | 一种智能家庭储能系统及其实现方法 | |
| CN212277981U (zh) | 一种固定式不间断电源 | |
| CN212366912U (zh) | 一种光伏发电系统 | |
| CN204761067U (zh) | 一种通信储能电源系统 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20200211 |