CN116190896A - 一种大容量便携式储能电源及控制方法 - Google Patents

一种大容量便携式储能电源及控制方法 Download PDF

Info

Publication number
CN116190896A
CN116190896A CN202310451830.5A CN202310451830A CN116190896A CN 116190896 A CN116190896 A CN 116190896A CN 202310451830 A CN202310451830 A CN 202310451830A CN 116190896 A CN116190896 A CN 116190896A
Authority
CN
China
Prior art keywords
battery
inverter
power supply
complete machine
coordination controller
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.)
Granted
Application number
CN202310451830.5A
Other languages
English (en)
Other versions
CN116190896B (zh
Inventor
罗强
伍戌林
杜肖
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Chengdu Department Letter Technology Co ltd
Original Assignee
Chengdu Department Letter Technology Co ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Chengdu Department Letter Technology Co ltd filed Critical Chengdu Department Letter Technology Co ltd
Priority to CN202310451830.5A priority Critical patent/CN116190896B/zh
Publication of CN116190896A publication Critical patent/CN116190896A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN116190896B publication Critical patent/CN116190896B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/244—Secondary casings; Racks; Suspension devices; Carrying devices; Holders characterised by their mounting method
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/204—Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells
    • H01M50/207—Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells characterised by their shape
    • H01M50/209—Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells characterised by their shape adapted for prismatic or rectangular cells
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/251—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders specially adapted for stationary devices, e.g. power plant buffering or backup power supplies
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/256—Carrying devices, e.g. belts
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/296—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders characterised by terminals of battery packs
    • 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
    • H02J7/0042—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries characterised by the mechanical construction
    • 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
    • H02J7/0063—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries with circuits adapted for supplying loads from the battery
    • 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
    • H02J7/34—Parallel operation in networks using both storage and other dc sources, e.g. providing buffering
    • 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
    • H02J7/36—Arrangements using end-cell switching
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M7/00—Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
    • H02M7/42—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal
    • H02M7/44—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K7/00—Constructional details common to different types of electric apparatus
    • H05K7/20—Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating
    • H05K7/2089—Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating for power electronics, e.g. for inverters for controlling motor
    • H05K7/20909—Forced ventilation, e.g. on heat dissipaters coupled to components
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K7/00—Constructional details common to different types of electric apparatus
    • H05K7/20—Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating
    • H05K7/2089—Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating for power electronics, e.g. for inverters for controlling motor
    • H05K7/20945—Thermal management, e.g. inverter temperature control
    • 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
    • H02J2207/00—Indexing scheme relating to details of circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J2207/20—Charging or discharging characterised by the power electronics converter
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Battery Mounting, Suspending (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)

Abstract

本发明公开了一种大容量便携式储能电源及控制方法，包括电源箱体、N个电池、N个连接器、N个继电器、逆变器、整机协调控制器、显示屏、开关、通讯模块及电池采样模块、插座。大容量便携式储能电源的锂电池采用可拆卸式的方式及结构，电池与箱体可分离单独携带，同时箱体和连接器可快速插拔结构，整体提高了便携式储能电源的便携性和使用性，同时通过电池的控制电路实现对N个电池的切换控制，避免了锂电池并连造成安全隐患。

Description

一种大容量便携式储能电源及控制方法
技术领域
本发明涉及储能电源及控制系统技术领域，具体为一种大容量便携式储能电源及控制方法。
背景技术
便携式储能电源在户外露营、自驾旅游、户外垂钓、户外办公、户外直播、家庭应急、车载应急、医疗器械以及救援施工等场景下十分有用，可以给各式各样的电子设备和工具供电使用。
现有的移动电源产品存在以下技术问题：
1.现有大容量一体式移动电源，重量太重、不可拆卸，不方便携带；
2.电池与电源箱体的连接座，传统的是安德森对接插座，不能安装在电池上直接对接插，对接不方便；
3.多个锂电池由于电压不同、内阻不一致等因素无法直接并联，否则会出现安全隐患。
发明内容
为提高便携式储能电源使用更加便携，本发明提供了一种大容量便携式储能电源及控制方法，解决现有技术下存在的携带不方便及多个锂电池无法直接并联的问题。
本发明解决上述问题所采用的技术方案是：
一种大容量便携式储能电源，其特征在于，包括电源箱、N个电池、N个连接器、N个继电器、逆变器、整机协调控制器、显示屏、开关、通讯模块、电池采样模块、插座、散热风扇及箱体组成；
所述电源箱将电池、箱体容纳于内，所述电源箱包括一块上盖板、一块底盖板、两块侧面板、两块门板及一块功能面板，一块上盖板、一块底盖板、两块侧面板、两块门板及一块功能面板共同组成一个空心长方体结构；其中，N≥2且N为整数；
所述N个电池由电池1、电池2、…、电池N-1及电池N组成，电池与所述箱体可拆卸式连接；
所述N个连接器由连接器1、连接器2、…、连接器N-1及连接器N组成，连接器由母头及公头组成，母头装在电池上，公头装在电池插槽的底部；
所述N个继电器由继电器1、继电器2、…、继电器N-1及继电器N组成；
所述逆变器用于将电池输出的直流电压转换成交流电，逆变器安装在逆变器安装槽中；
所述整机协调控制器协调大容量便携式储能电源工作；
所述显示屏与整机协调控制器电性连接，用于显示大容量便携式储能电源的工作状态；
所述开关与整机协调控制器电性连接，用于控制大容量便携式储能电源的启停；
所述通讯模块与逆变器及整机协调控制器电性连接，用于逆变器同整机协调控制器之间的数据通讯；
所述电池采样模块采集N个电池的电压，并上传给整机协调控制器；
所述插座与逆变器的交流输出电性连接，用于连接外部用电设备；
所述散热风扇受逆变器的控制，当逆变器的功率器件温度过高时，散热风扇运行；
所述箱体内含N个电池插槽，用于安放电池。
作为一种优选的技术方案，所述逆变器的输出端可选择性的连接灯开关及灯，所述灯开关与逆变器输出端电性连接，用于控制灯的亮灭；所述灯与灯开关电性连接，逆变器运行情况下，闭合灯开关，灯点亮。
作为一种优选的技术方案，还包括连接于散热风扇外部的风扇罩，所述风扇罩对散热风扇起防护作用。
作为一种优选的技术方案，还包括连接于所述上盖板的提手，所述提手便于使用时移动储能电源，可以单人手握中间提手提，也可两人分别握两边提手抬。
作为一种优选的技术方案，还包括连接于底盖板的万向轮，所述万向轮方便储能电源在地面上拖动和调整方向。
作为一种优选的技术方案，还包括连接于一块侧面板的拉杆，所述拉杆拉着储能电源移动，比较省力。
作为一种优选的技术方案，还包括连接于箱体内部的抽拉件，所述抽拉件提供对电池的支撑，电池可设置于抽拉件上。
作为一种优选的技术方案，所述功能面板上设有显示屏、插座、灯、开关及灯开关。
作为一种优选的技术方案，所述显示屏对电池电量、当前电池电压、交流输出电压、交流电压频率及运行功率进行实时显示；所述电池电量是对电源箱内N个电池的电量进行显示；所述当前电池电压表示当前接入逆变器的电池的直流电压，所述交流输出电压、交流电压频率及运行功率是分别对逆变器的输出交流电压、输出电压频率及输出功率的显示。
根据上述大容量便携式储能电源的控制方法，具体流程如下：
S101、将N个电池插入电源箱中，使连接器1、连接器2、…、连接器N-1及连接器N的母头和公头电连接在一起；
S102、整机协调控制器设定电池的欠压值为AD*，整机协调控制器控制所有断电器断开；
S103、整机协调控制器检测开关是否闭合？如果是，则执行S104；
S104、整机协调控制器通过电池采样模块依次采集电池1的电压AD1、电池2的电压AD2、…、电池N-1的电压ADN-1、电池N的电压ADN；
S105、判断电池N的电压ADN≤AD*？如果否，则执行S106，如果是，则执行S107；
S106、整机协调控制器控制继电器N闭合，并断开其它继电器，使电池N同逆变器电连接，然后执行S1017；
S107、判断电池N-1的电压ADN-1≤AD*？如果否，则执行S108，如果是，则执行S109；
S108、整机协调控制器控制继电器N-1闭合，并断开其它继电器，使电池N-1同逆变器电连接，然后执行S1017；
S109、按上面的步骤类推，依次判断电池N-2、电池N-3、……、电池3的电压是否小于AD*，如果是，则整机协调控制器控制相应的继电器闭合，并断开其它继电器，使相应的电池同逆变器电连接，然后执行S1017，如果全部判断完都为否，则执行S1010；
S1010、判断电池2的电压AD2≤AD*？如果否，则执行S1011，如果是，则执行S1012；
S1011、整机协调控制器控制继电器2闭合，并断开其它继电器，使电池2同逆变器电连接，然后执行S1017；
S1012、判断电池1的电压AD1≤AD*？如果否，则执行S1013，如果是，则执行S1014；
S1013、整机协调控制器控制继电器1闭合，并断开其它继电器，使电池1同逆变器电连接，然后执行S1017；
S1014、显示屏显示“电量不足，请更换电池”，并持续显示5分钟，以提示用户更换电池；
S1015、逆变器关闭，停止输出交流电；
S1016、整机协调控制器控制所有继电器断开，整机协调控制器控制显示屏熄灭；
S1017、逆变器启动，输出交流电；
S1018、逆变器检测功率器件温度是否超过设计温度，超过设定温度则开启散热风扇散热，反之则关闭散热风扇；
S1019、整机协调控制器通过通讯模块读取逆变器交流输出电压、交流电压频率及使用功率信息，然后控制显示屏点亮，并显示电池电量、交流输出电压、交流电压频率及使用功率信息；
S1020、闭合灯开关，灯点亮，断开灯开关，灯熄灭；
S1021、整机协调控制器检测开关是否断开？如果是，则执行S1020，如果否，则执行S104；
S1022、逆变器关闭，停止输出交流电，整机协调控制器控制显示屏熄灭，然后执行S103。
本发明相比于现有技术，具有以下有益效果：
1.本发明的锂电池采用可拆卸式的方式及结构，电池与箱体可分离单独携带，同时箱体和连接器可快速插拔结构，整体提高了便携式储能电源的便携性和使用性；
2.本发明通过电池的控制电路实现对N个电池的切换控制，避免了锂电池并连造成安全隐患。
附图说明
图1为本发明大容量便携式储能电源的爆炸图。
图2为本发明大容量便携式储能电源的前视图。
图3为本发明大容量便携式储能电源电池插入时的侧视图。
图4为本发明大容量便携式储能电源取出电池后机箱内部示意图。
图5为本发明大容量便携式储能电源去除外壳内部后部侧视图。
图6为本发明大容量便携式储能电源剖面图。
图7为本发明大容量便携式储能电源电气系统框图。
图8为本发明大容量便携式储能电源控制方法流程图。
图9为本发明显示屏显示内容示意图。
附图中标记及其相应的名称：1、电源箱，2、电池，3、连接器，4、继电器，5、逆变器，6、整机协调控制器，7、显示屏，8、开关，9、通讯模块，10、电池采样模块，11、插座，12、散热风扇，13、风扇罩，14、灯，15、灯开关，16、提手，17、箱体，18、万向轮，19、拉杆，20、抽拉件，21、电池插槽，22、逆变器安装槽，23、电池电量，24、当前电池电压，25、交流输出电压，26、交流电压频率，27、运行功率，31、母头，32、公头， 101、上盖板，102、底盖板，103、侧面板，104、门板，105、功能面板，201、电池1，202、电池2，203、电池N-1，204、电池N，301、连接器1，302、连接器2，303、连接器N-1，304、连接器N，401、继电器1，402、继电器2，403、继电器N-1，404、继电器N。
实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
如图1至图7所示，包括电源箱1、N个电池2、N个连接器3、N个继电器4、逆变器5、整机协调控制器6、显示屏7、开关8、通讯模块9、电池采样模块10、插座11、散热风扇12及箱体17组成；
所述电源箱1将电池2、箱体17容纳于内，所述电源箱1包括一块上盖板101、一块底盖板102、两块侧面板103、两块门板104及一块功能面板105，一块上盖板101、一块底盖板102、两块侧面板103、两块门板104及一块功能面板105共同组成一个空心长方体结构；其中，N≥2且N为整数；
所述N个电池2由电池1 201、电池2 202、…、电池N-1 203及电池N 204组成，电池2与所述箱体17可拆卸式连接；
所述N个连接器3由连接器1 301、连接器2 302、…、连接器N-1 303及连接器N 304组成，连接器3由母头31及公头32组成，母头31装在电池2上，公头32装在电池插槽21的底部；
所述N个继电器4由继电器1 401、继电器2 402、…、继电器N-1 403及继电器N 404组成；
所述逆变器5用于将电池2输出的直流电压转换成交流电，逆变器5安装在逆变器安装槽22中；
所述整机协调控制器6协调大容量便携式储能电源工作；
所述显示屏7与整机协调控制器6电性连接，用于显示大容量便携式储能电源的工作状态；
所述开关8与整机协调控制器6电性连接，用于控制大容量便携式储能电源的启停；
所述通讯模块9与逆变器5及整机协调控制器6电性连接，用于逆变器5同整机协调控制器6之间的数据通讯；
所述电池采样模块10采集N个电池2的电压，并上传给整机协调控制器6；
所述插座11与逆变器5的交流输出电性连接，用于连接外部用电设备；
所述散热风扇12受逆变器5的控制，当逆变器5的功率器件温度过高时，散热风扇12运行；
所述箱体17内含N个电池插槽21，用于安放电池。
作为一种优选的技术方案，所述逆变器5的输出端可选择性的连接灯开关15及灯14，所述灯开关与逆变器5输出端电性连接，用于控制灯14的亮灭；所述灯14与灯开关15电性连接，逆变器5运行情况下，闭合灯开关15，灯点亮。
作为一种优选的技术方案，还包括连接于散热风扇12外部的风扇罩13，所述风扇罩13对散热风扇12起防护作用。
作为一种优选的技术方案，还包括连接于所述上盖板101的提手16，所述提手16便于使用时移动储能电源，可以单人手握中间提手提，也可两人分别握两边提手抬。
作为一种优选的技术方案，还包括连接于底盖板102的万向轮18，所述万向轮18方便储能电源在地面上拖动和调整方向。
作为一种优选的技术方案，还包括连接于一块侧面板103的拉杆19，所述拉杆19拉着储能电源移动，比较省力。
作为一种优选的技术方案，还包括连接于箱体17内部的抽拉件20，所述抽拉件20提供对电池2的支撑，电池2可设置于抽拉件20上。
作为一种优选的技术方案，所述功能面板105上设有显示屏7、插座11、灯14、开关8及灯开关15。
图8是本发明中大容量便携式储能电源的控制过程，具体为：
S101、将N个电池2插入电源箱1中，使连接器1 301、连接器2 302、…、连接器N-1 303及连接器N 304的母头31和公头32电连接在一起；
S102、整机协调控制器6设定电池的欠压值为AD*，整机协调控制器6控制所有断电器断开；
S103、整机协调控制器6检测开关8是否闭合？如果是，则执行S104；
S104、整机协调控制器6通过电池采样模块10依次采集电池1 201的电压AD1、电池2202的电压AD2、…、电池N-1 203的电压ADN-1、电池N 204的电压ADN；
S105、判断电池N 204的电压ADN≤AD*？如果否，则执行S106，如果是，则执行S107；
S106、整机协调控制器6控制继电器N 404闭合，并断开其它继电器，使电池N 204同逆变器5电连接，然后执行S1017；
S107、判断电池N-1 203的电压ADN-1≤AD*？如果否，则执行S108，如果是，则执行S109；
S108、整机协调控制器6控制继电器N-1 403闭合，并断开其它继电器，使电池N-1203同逆变器5电连接，然后执行S1017；
S109、按上面的步骤类推，依次判断电池N-2、电池N-3、……、电池3的电压是否小于AD*，如果是，则整机协调控制器6控制相应的继电器闭合，并断开其它继电器，使相应的电池同逆变器5电连接，然后执行S1017，如果全部判断完都为否，则执行S1010；
S1010、判断电池2 202的电压AD2≤AD*？如果否，则执行S1011，如果是，则执行S1012；
S1011、整机协调控制器6控制继电器2 402闭合，并断开其它继电器，使电池2 202同逆变器5电连接，然后执行S1017；
S1012、判断电池1 201的电压AD1≤AD*？如果否，则执行S1013，如果是，则执行S1014；
S1013、整机协调控制器6控制继电器1 401闭合，并断开其它继电器，使电池1 201同逆变器5电连接，然后执行S1017；
S1014、显示屏7显示“电量不足，请更换电池”，并持续显示5分钟，以提示用户更换电池；
S1015、逆变器5关闭，停止输出交流电；
S1016、整机协调控制器6控制所有继电器断开，整机协调控制器6控制显示屏7熄灭；
S1017、逆变器5启动，输出交流电；
S1018、逆变器5检测功率器件温度是否超过设计温度，超过设定温度则开启散热风扇12散热，反之则关闭散热风扇12；
S1019、整机协调控制器6通过通讯模块9读取逆变器5交流输出电压、交流电压频率及使用功率信息，然后控制显示屏7点亮，并显示电池电量、交流输出电压、交流电压频率及使用功率信息；
S1020、闭合灯开关15，灯14点亮，断开灯开关15，灯14熄灭；
S1021、整机协调控制器6检测开关8是否断开？如果是，则执行S1020，如果否，则执行S104；
S1022、逆变器5关闭，停止输出交流电，整机协调控制器6控制显示屏7熄灭，然后执行S103。
如图9所示，所述显示屏7对电池电量23、当前电池电压24、交流输出电压25、交流电压频率26及运行功率27进行实时显示；所述电池电量23是对电源箱1内N个电池2的电量进行显示；所述当前电池电压24表示当前接入逆变器5的电池的直流电压，所述交流输出电压25、交流电压频率26及运行功率27是分别对逆变器5的输出交流电压、输出电压频率及输出功率的显示。
需要说明的是，术语“包括”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
当然，上述说明也并不仅限于上述举例，本申请未经描述的技术特征可以通过或采用现有技术实现，在此不再赘述；以上实施例及附图仅用于说明本申请的技术方案并非是对本申请的限制，如来替代，本申请仅结合并参照优选的实施方式进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，本技术领域的普通技术人员在本申请的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换都不脱离本申请的宗旨，也应属于本申请的权利要求保护范围。

Claims (10)

1.一种大容量便携式储能电源，其特征在于，包括电源箱（1）、N个电池（2）、N个连接器（3）、N个继电器（4）、逆变器（5）、整机协调控制器（6）、显示屏（7）、开关（8）、通讯模块（9）、电池采样模块（10）、插座（11）、散热风扇（12）及箱体（17）组成；
所述电源箱（1）将电池（2）、箱体（17）容纳于内，所述电源箱（1）包括一块上盖板（101）、一块底盖板（102）、两块侧面板（103）、两块门板（104）及一块功能面板（105），一块上盖板（101）、一块底盖板（102）、两块侧面板（103）、两块门板（104）及一块功能面板（105）共同组成一个空心长方体结构；其中，N≥2且N为整数；
所述N个电池（2）由电池1（201）、电池2（202）、…、电池N-1（203）及电池N（204）组成，电池（2）与所述箱体（17）可拆卸式连接；
所述N个连接器（3）由连接器1（301）、连接器2（302）、…、连接器N-1（303）及连接器N（304）组成，连接器（3）由母头（31）及公头（32）组成，母头（31）装在电池（2）上，公头（32）装在电池插槽（21）的底部；
所述N个继电器（4）由继电器1（401）、继电器2（402）、…、继电器N-1（403）及继电器N（404）组成；
所述逆变器（5）用于将电池（2）输出的直流电压转换成交流电，逆变器（5）安装在逆变器安装槽（22）中；
所述整机协调控制器（6）协调大容量便携式储能电源工作；
所述显示屏（7）与整机协调控制器（6）电性连接，用于显示大容量便携式储能电源的工作状态；
所述开关（8）与整机协调控制器（6）电性连接，用于控制大容量便携式储能电源的启停；
所述通讯模块（9）与逆变器（5）及整机协调控制器（6）电性连接，用于逆变器（5）同整机协调控制器（6）之间的数据通讯；
所述电池采样模块（10）采集N个电池（2）的电压，并上传给整机协调控制器（6）；
所述插座（11）与逆变器（5）的交流输出电性连接，用于连接外部用电设备；
所述散热风扇（12）受逆变器（5）的控制，当逆变器（5）的功率器件温度过高时，散热风扇（12）运行；
所述箱体（17）内含N个电池插槽（21），用于安放电池。
2.根据权利要求1所述的一种大容量便携式储能电源，其特征在于，所述逆变器（5）的输出端可选择性的连接灯开关（15）及灯（14），所述灯开关与逆变器（5）输出端电性连接，用于控制灯（14）的亮灭；所述灯（14）与灯开关（15）电性连接，逆变器（5）运行情况下，闭合灯开关（15），灯点亮。
3.根据权利要求1所述的一种大容量便携式储能电源，其特征在于，还包括连接于散热风扇（12）外部的风扇罩（13），所述风扇罩（13）对散热风扇（12）起防护作用。
4.根据权利要求1所述的一种大容量便携式储能电源，其特征在于，还包括连接于所述上盖板（101）的提手（16），所述提手（16）便于使用时移动储能电源，可以单人手握中间提手提，也可两人分别握两边提手抬。
5.根据权利要求1所述的一种大容量便携式储能电源，其特征在于，还包括连接于底盖板（102）的万向轮（18），所述万向轮（18）方便储能电源在地面上拖动和调整方向。
6.根据权利要求1所述的一种大容量便携式储能电源，其特征在于，还包括连接于一块侧面板（103）的拉杆（19），所述拉杆（19）拉着储能电源移动，比较省力。
7.根据权利要求1所述的一种大容量便携式储能电源，其特征在于，还包括连接于箱体（17）内部的抽拉件（20），所述抽拉件（20）提供对电池（2）的支撑，电池（2）可设置于抽拉件（20）上。
8. 根据权利要求1所述的一种大容量便携式储能电源， 其特征在于，所述功能面板（105）上设有显示屏（7）、插座（11）、灯（14）、开关（8）及灯开关（15）。
9.根据权利要求1所述一种大容量便携式储能电源的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
S101、将N个电池（2）插入电源箱（1）中，使连接器1（301）、连接器2（302）、…、连接器N-1（303）及连接器N（304）的母头（31）和公头（32）电连接在一起；
S102、整机协调控制器（6）设定电池的欠压值为AD*，整机协调控制器（6）控制所有断电器断开；
S103、整机协调控制器（6）检测开关（8）是否闭合？如果是，则执行S104；
S104、整机协调控制器（6）通过电池采样模块（10）依次采集电池1（201）的电压AD1、电池2（202）的电压AD2、…、电池N-1（203）的电压ADN-1、电池N（204）的电压ADN；
S105、判断电池N（204）的电压ADN≤AD*？如果否，则执行S106，如果是，则执行S107；
S106、整机协调控制器（6）控制继电器N（404）闭合，并断开其它继电器，使电池N（204）同逆变器（5）电连接，然后执行S1017；
S107、判断电池N-1（203）的电压ADN-1≤AD*？如果否，则执行S108，如果是，则执行S109；
S108、整机协调控制器（6）控制继电器N-1（403）闭合，并断开其它继电器，使电池N-1（203）同逆变器（5）电连接，然后执行S1017；
S109、按上面的步骤类推，依次判断电池N-2、电池N-3、……、电池3的电压是否小于AD*，如果是，则整机协调控制器（6）控制相应的继电器闭合，并断开其它继电器，使相应的电池同逆变器（5）电连接，然后执行S1017，如果全部判断完都为否，则执行S1010；
S1010、判断电池2（202）的电压AD2≤AD*？如果否，则执行S1011，如果是，则执行S1012；
S1011、整机协调控制器（6）控制继电器2（402）闭合，并断开其它继电器，使电池2（202）同逆变器（5）电连接，然后执行S1017；
S1012、判断电池1（201）的电压AD1≤AD*？如果否，则执行S1013，如果是，则执行S1014；
S1013、整机协调控制器（6）控制继电器1（401）闭合，并断开其它继电器，使电池1（201）同逆变器（5）电连接，然后执行S1017；
S1014、显示屏（7）显示“电量不足，请更换电池”，并持续显示5分钟，以提示用户更换电池；
S1015、逆变器（5）关闭，停止输出交流电；
S1016、整机协调控制器（6）控制所有继电器断开，整机协调控制器（6）控制显示屏（7）熄灭；
S1017、逆变器（5）启动，输出交流电；
S1018、逆变器（5）检测功率器件温度是否超过设计温度，超过设定温度则开启散热风扇（12）散热，反之则关闭散热风扇（12）；
S1019、整机协调控制器（6）通过通讯模块（9）读取逆变器（5）交流输出电压、交流电压频率及使用功率信息，然后控制显示屏（7）点亮，并显示电池电量、交流输出电压、交流电压频率及使用功率信息；
S1020、闭合灯开关（15），灯（14）点亮，断开灯开关（15），灯（14）熄灭；
S1021、整机协调控制器（6）检测开关（8）是否断开？如果是，则执行S1020，如果否，则执行S104；
S1022、逆变器（5）关闭，停止输出交流电，整机协调控制器（6）控制显示屏（7）熄灭，然后执行S103。
10.根据权利要求1所述一种大容量便携式储能电源的控制方法，其特征在于：所述显示屏（7）对电池电量（23）、当前电池电压（24）、交流输出电压（25）、交流电压频率（26）及运行功率（27）进行实时显示；所述电池电量（23）是对电源箱（1）内N个电池（2）的电量进行显示；所述当前电池电压（24）表示当前接入逆变器（5）的电池的直流电压，所述交流输出电压（25）、交流电压频率（26）及运行功率（27）是分别对逆变器（5）的输出交流电压、输出电压频率及输出功率的显示。
CN202310451830.5A 2023-04-25 2023-04-25 一种大容量便携式储能电源及控制方法 Active CN116190896B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202310451830.5A CN116190896B (zh) 2023-04-25 2023-04-25 一种大容量便携式储能电源及控制方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202310451830.5A CN116190896B (zh) 2023-04-25 2023-04-25 一种大容量便携式储能电源及控制方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN116190896A true CN116190896A (zh) 2023-05-30
CN116190896B CN116190896B (zh) 2023-07-07

Family

ID=86452541

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202310451830.5A Active CN116190896B (zh) 2023-04-25 2023-04-25 一种大容量便携式储能电源及控制方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN116190896B (zh)

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10281612A (ja) * 1997-04-08 1998-10-23 Matsushita Refrig Co Ltd 蓄電式冷蔵庫
JP2000308266A (ja) * 1999-04-14 2000-11-02 Seiko Instruments Inc 充電スイッチ制御回路
JP2009201275A (ja) * 2008-02-22 2009-09-03 Okamura Corp 可搬型電源装置
CN201829969U (zh) * 2010-07-16 2011-05-11 肖开龙 带反充功能应急万能充电器
CN106058362A (zh) * 2015-04-10 2016-10-26 丰田自动车株式会社 车载二次电池的冷却系统
WO2017077838A1 (ja) * 2015-11-06 2017-05-11 株式会社Ihi 充電制御装置
US20180076625A1 (en) * 2016-09-13 2018-03-15 MidNite Solar, Inc. System and method for scalable modular electric devices with hot-swap capability
WO2018152466A1 (en) * 2017-02-17 2018-08-23 Briggs & Stratton Corporation On-demand generator starting system
EP3396806A1 (de) * 2017-04-27 2018-10-31 Kostal Industrie Elektrik GmbH Wechselrichteranordnung mit solarzellen und batterien
CN214674465U (zh) * 2021-05-08 2021-11-09 长沙威克电力技术科技有限公司 一种便携式应急电源
JP2022091016A (ja) * 2020-12-08 2022-06-20 株式会社ナッツ サブバッテリーを有する車両の走行充電システム

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10281612A (ja) * 1997-04-08 1998-10-23 Matsushita Refrig Co Ltd 蓄電式冷蔵庫
JP2000308266A (ja) * 1999-04-14 2000-11-02 Seiko Instruments Inc 充電スイッチ制御回路
JP2009201275A (ja) * 2008-02-22 2009-09-03 Okamura Corp 可搬型電源装置
CN201829969U (zh) * 2010-07-16 2011-05-11 肖开龙 带反充功能应急万能充电器
CN106058362A (zh) * 2015-04-10 2016-10-26 丰田自动车株式会社 车载二次电池的冷却系统
WO2017077838A1 (ja) * 2015-11-06 2017-05-11 株式会社Ihi 充電制御装置
US20180076625A1 (en) * 2016-09-13 2018-03-15 MidNite Solar, Inc. System and method for scalable modular electric devices with hot-swap capability
WO2018152466A1 (en) * 2017-02-17 2018-08-23 Briggs & Stratton Corporation On-demand generator starting system
EP3396806A1 (de) * 2017-04-27 2018-10-31 Kostal Industrie Elektrik GmbH Wechselrichteranordnung mit solarzellen und batterien
JP2022091016A (ja) * 2020-12-08 2022-06-20 株式会社ナッツ サブバッテリーを有する車両の走行充電システム
CN214674465U (zh) * 2021-05-08 2021-11-09 长沙威克电力技术科技有限公司 一种便携式应急电源

Also Published As

Publication number Publication date
CN116190896B (zh) 2023-07-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11601002B2 (en) Electrical energy transmission apparatus, method for controlling same, and power supply system
EP3270437B1 (en) Electrical energy provision device
JP6255534B2 (ja) 電気自動車
WO2016197949A1 (zh) 电能传输装置及其控制方法、供电系统
CN115663817A (zh) 电能传输装置及其控制方法、供电系统
CN116190896B (zh) 一种大容量便携式储能电源及控制方法
US20180054082A1 (en) Battery powered electrical outlet
CN218101454U (zh) 移动灯塔
JP3971319B2 (ja) 太陽光発電装置
CN209402173U (zh) 一种便携式可更换电池储能系统
CN210201521U (zh) 一种电源充电控制装置
CN221282875U (zh) 一种一体化电池设备
WO2001002139A1 (fr) Dispositif portable d'alimentation d'un moteur
JP3204460U (ja) ポータブルバッテリならびにポータブルバッテリユニット
CN220569838U (zh) 一种汽车用电源盒
CN219678168U (zh) 一种新型便携式户外电源
CN215897088U (zh) 后挂式交流电源装置
CN214154135U (zh) 一种具有防水功能的ups电源
CN215119730U (zh) 一种手提式可换电移动备电箱
CN220527113U (zh) 一种便携式多功能储能电池
CN219246853U (zh) 一种可换电的便携式电源结构
CN217820629U (zh) 新型嵌入式电能质量监测系统
CN210488341U (zh) 一种光纤熔接机温控一体机
JP3080426U (ja) 充電器ホルダー
CN221497678U (zh) 一种自主供电装置及包含该装置的机动车辆

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
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant