CN202268721U

CN202268721U - 一种家用供电装置

Info

Publication number: CN202268721U
Application number: CN2011203628349U
Authority: CN
Inventors: 翁华成; 陈敏; 董贤红
Original assignee: BYD Co Ltd
Current assignee: BYD Co Ltd
Priority date: 2011-09-26
Filing date: 2011-09-26
Publication date: 2012-06-06
Anticipated expiration: 2021-09-26

Abstract

本实用新型提供了一种家用供电装置，包括箱体，统一位于箱体内部的充电器、防雷模块、电池管理模块、电池模块、逆变器，以及统一位于箱体上的充电插座、放电插座、脚轮、拉手、提手；充电插座与充电器连接，充电器用于将从充电插座输入的市电转换成直流电并通过防雷模块输出至电池管理模块；电池管理模块对输入的电能进行处理，以对电池模块进行充电；电池模块存储电能并根据电池管理模块的控制进行输出；逆变器与电池管理模块连接，用于将充电器或电池模块输出的直流电转换成交流电，并根据电池管理模块的控制从放电插座输出。本实用新型具有结构简单紧凑，移动方便的特点。

Description

一种家用供电装置

技术领域

本实用新型属于用于电池模块的充电或去极化或用于由电池模块向负载供电的装置领域，尤其涉及一种家用供电装置。

背景技术

目前，很多城市和地区在用电高峰期会出现电压不足或经常停电的情况，为保证正常生活用电，可使用家用供电装置来提供应急电能，这种供电装置的工作流程是：从蓄电池获得直流电源，由逆变器将其转换成各地区所需的交流电，供家庭电器使用；电网供电恢复后，再由充电器给蓄电池充电，以备不时之需。然而目前的家用供电装置大多结构复杂、机身笨重，不适合家庭中时常需要来回移动使用的情况。

发明内容

本实用新型为解决家用供电装置结构复杂、不方便移动技术问题，提供一种结构简单紧凑、移动方便的家用供电装置。

为达到上述目的，本实用新型提供一种家用供电装置，包括箱体，统一位于所述箱体内部的充电器、防雷模块、电池管理模块、电池模块、逆变器，以及统一位于所述箱体上的充电插座、放电插座、脚轮、拉手、提手；所述充电插座与所述充电器连接，所述充电器用于将从充电插座输入的市电转换成直流电并通过防雷模块输出至所述电池管理模块；所述电池管理模块对输入的电能进行处理，以对所述电池模块进行充电；所述电池模块存储电能并根据电池管理模块的控制进行输出；所述逆变器与电池管理模块连接，用于将充电器或电池模块输出的直流电转换成交流电，并根据电池管理模块的控制从所述放电插座输出；所述脚轮位于所述箱体的底部，所述拉手和提手位于所述箱体的顶部。

优选地，所述充电插座包括市电充电插座和太阳能充电插座，所述箱体上设有用于在市电充电及太阳能充电之间切换的切换开关，所述切换开关包括两个输入端和一个输出端，所述两个输入端分别连接所述充电器和充电插座，所述切换开关的输出端连接所述防雷模块。

优选地，所述脚轮包括前轮和后轮，所述前轮为带有刹车功能的万向轮，所述后轮为定向轮。

优选地，所述拉手设有转轴，所述拉手通过所述转轴可转动地固定于所述箱体上。

优选地，所述转轴设有卡位装置，所述卡位装置在拉手转动至水平方向并收放在箱体顶部时卡住拉手。

优选地，所述电池模块包括若干串/并联的电池组，所述电池组包括若干串/并联的单体电池。

优选地，所述电池模块通过压条和螺钉固定在所述箱体中。

优选地，所述箱体内设有隔板，所述隔板将箱体内的空间分隔为电池腔和控制腔，所述电池模块位于所述电池腔内，所述充电器、防雷模块、电池管理模块、及逆变器位于所述控制腔内。

优选地，所述箱体包括主箱体、及安装在主箱体一侧的侧板，所述主箱体或侧板在主箱体与侧板之间的边缝处设有导水槽。

优选地，所述边缝中嵌有防水胶条。

本实用新型的有益效果是：本实用新型将充电器、防雷模块、电池管理模块、电池模块、及逆变器统一设置在箱体内部，并在箱体上设置可方便移动的脚轮、拉手和提手，具有结构简单紧凑，移动方便的特点。

附图说明

图1是本实用新型提供的家用供电装置的立体示意图。

图2是本实用新型提供的家用供电装置卸下侧板后的箱体内部示意图。

图3是本实用新型提供的家用供电装置Y-Z平面的剖面示意图。

图4是图1中P的放大图。

图5是本实用新型提供的家用供电装置电池组的分解示意图。

图6是本实用新型提供的家用供电装置电池模块示意图。

图7是本实用新型提供的家用供电装置电池模块固定于箱体内的示意图。

图8是本实用新型提供的家用供电装置箱体内设置隔板的示意图。

图中标记：

A-家用供电装置、

1-箱体、11-主箱体、12-侧板、13-导水槽、14-压条、15-隔板、16-电池腔、17-控制腔、

2-充电器、

3-防雷模块、

4-电池管理模块、

5-电池模块、51-电池组、511-单体电池、512-支架、513-绝缘缓冲垫、52-电极端子、53-信号采样线、54-绝缘盖帽、

6-逆变器、

71-充电插座、71a-市电充电插座、71b-太阳能充电插座、72-放电插座、

81-脚轮、811-前轮、812-后轮、82-拉手、821-转轴、822-卡位装置、8221-突出部、83-提手、

9-切换开关。

具体实施方式

为了使本实用新型所解决的技术问题、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，对本实用新型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实用新型，并不用于限定本实用新型。

参阅图1、图2和图7，一种家用供电装置A，包括箱体1，统一位于所述箱体1内部的充电器2、防雷模块3、电池管理模块4、电池模块5、逆变器6，以及统一位于所述箱体1上的充电插座71、放电插座72、脚轮81、拉手82、提手83；所述充电插座71与所述充电器2连接，所述充电器2用于将从充电插座71输入的市电转换成直流电并通过防雷模块3输出至所述电池管理模块4；所述电池管理模块4对输入的电能进行处理，以对所述电池模块5进行充电；所述电池模块5存储电能并根据电池管理模块4的控制进行输出；所述逆变器6与电池管理模块4连接，用于将充电器2或电池模块5输出的直流电转换成交流电，并根据电池管理模块4的控制从所述放电插座72输出；所述脚轮81位于所述箱体1的底部，所述拉手82和提手83位于所述箱体1的顶部。

参阅图1，本实用新型的箱体1大致呈长方体形，包括主箱体1和安装在主箱体1一侧的侧板12，通过卸下侧板12，可将充电器2、电池模块5等内部零部件安装到箱体1中，方便安装及维修（如图2）。主箱体1由钣金件焊接制成，主箱体1各边的边缝通过焊接可达到防水功能。侧板12与主箱体1之间的边缝则通过所述主箱体或侧板在主箱体与侧板之间的边缝处设置的导水槽13来实现防水，如图3，当雨水从该边缝漏下时，可流入导水槽13内，避免进入到箱体1内部，导致短路出现危险。进一步地，还可以在侧板12与主箱体1之间的边缝中嵌设防水胶条（未图示），防止雨水漏下。

参阅图1，本实用新型家用供电装置需要移动时，用户可拉动拉手82，牵引箱体1并依靠箱体1底部的脚轮81移动，所述脚轮81包括前轮811和后轮812，所述前轮811为带有刹车功能的万向轮，所述后轮812为定向轮。在遇到台阶及不平整地面时，可通过提手83提起。本实施例还在拉手82上设置了转轴821，拉手82通过该转轴821可转动地固定于箱体1上。如图4，所述转轴821设有卡位装置822，当拉手82转动至水平方向并收放在箱体1顶部时，即图1所示的位置，卡位装置822卡住拉手82，防止拉手82晃动，减小拉手82的占用空间。本实施例的拉手82由圆柱形的金属管弯折而成，卡位装置822为设在转轴821两侧的弹片，两个弹片之间的距离与拉手82的直径相等，两个弹片的上端分别向中间设有突出部8221，使得突出部8221之间的距离小于拉手82的直径，当拉手82转动至突出部8221时，拉手82克服弹片的弹力继续往下转动，直至转动至水平方向并收放在箱体顶部。

参阅图1，充电插座71位于箱体1的外部一侧，包括用于接入市电的市电充电插座71a和用于接入太阳能发电装置的输出的太阳能充电插座71b。

本实用新型的充电器2、防雷模块3、逆变器6均与现有技术相同，充电插座71与充电器2的输入端连接，当接入市电时，充电插座71将市电输入至充电器2。充电器2包括整流单元，可将市电转换成直流电。充电器2的输出端与防雷模块3的输入端连接，防雷模块3用于防止家用供电装置充电时被雷击。防雷模块3的输出端与电池管理模块4的输入端连接，电池管理模可在充电器2输出直流电时检测电池模块5是否需要充电，并且在电池模块5需要充电的状态下为电池模块5充电；当在无交流电输入至电池管理模块4时还可控制电池模块5输出电能至逆变器6，以便对外部设备（家用电器等）进行供电。

上述电池管理模块4可以是单片机，包括中央处理单元、电源切换单元、及电池充电电路，其中中央处理单元用于根据充电器2输出的电能控制电池模块5或逆变器6的工作状态。电池充电电路与电池模块5连接，对电池模块5进行充电。电源切换单元分别与中央处理单元和充电器2连接，在充电器2有电能输出时开启逆变器6，使逆变器6将充电器2输出的直流电转换成各地区所需的不同频率和电压的交流电；或开启电池充电电路对电池模块5进行充电；或在充电器2无电能输出时，根据中央处理单元发出的控制指令开启电池模块5，使其输出电能至逆变器6，再由逆变器6输出交流电。

参阅图1，切换开关9可选择二选一开关，包括两个输入端和一个输出端，两个输入端分别连接充电器2和充电插座71，输出端连接防雷模块3。当充电插座71接入市电时，选择连通接有充电器2的一端，市电经充电器2的转换后再输出至防雷模块3；当充电插座71接入的是太阳能发电装置输出的电能时，由于太阳能发电装置输出的是直流电，毋须经过充电器2的整流，而是直接进入防雷模块3，因此选择连通接有充电插座71的一端，太阳能发电装置所输出的电能直接进入防雷模块3。

参阅图5，上述电池模块5包括若干串/并联的电池组51，所述电池组51包括若干串/并联的单体电池511。这样可将重量较大的整体分解成若干重量较小的各部分，方便生产操作，也可根据设计需求使用不同数量的单体电池511或电池组51。单体电池511可选用锂离子电池或铁电池等各种二次电池。相邻单体电池511之间通过铜带、镍带或铜镍带连接，然后将单体电池511相互叠加在一起，两端固定于塑料支架512上，并包覆绝缘缓冲垫513，成为电池组51。如图6，电池组51输出有正负电极端子52及用于采集电池电压、温度的信号采样线53，信号采样线53连接到电池管理模块4，电池管理模块4可根据采集的信号发出指令。本实施例一电池组的一个电极端子与相邻的另一个电池组的极性相反的电极端子连接，并且该另一个电池组的另一个电极端子又与相邻的下一个电池组的极性相反的电极端子连接，依次串联连接并最终形成电池模块5。电极端子52之间通过铜排（未图示）连接，然后利用绝缘盖帽54将铜排盖住。

如图7，上述电池模块5安装好后，置于箱体1内，并紧贴箱体1内壁设置，然后用压条14和螺钉固定。本实施例中电池模块5在Y坐标轴方向的一侧用压条14压住固定，在X坐标轴方向的一侧也用压条14压住固定，这样防止电池模块5在箱体1移动时产生晃动或位移。

参阅图8，电池模块5固定好后，在箱体内设置一块隔板15，这样，箱体内的空间被隔板分设为电池腔16和控制腔17，所述电池模块5位于所述电池腔16内，所述充电器2、防雷模块3、电池管理模块4及逆变器6位于控制腔17内（如图2），与电池模块5隔开。优选充电器2、防雷模块3、电池管理模块4及逆变器6直接固定在隔板15上，并且靠近箱体1的侧板12，这样卸下侧板12后，直接对充电器2、防雷模块3、电池管理模块4及逆变器6进行维修，而不会碰到电池模块5，提高安全性。

下面介绍本实用新型家用供电装置的工作过程。充电时，市电或太阳能发电装置接入充电插座71，当由市电充电时，由充电器2将输入的市电交流电转换成直流电并通过防雷模块3输出至电池管理模块4；当由太阳能发电装置进行充电时，可通过切换开关9的切换而直接通过防雷模块3输出至电池管理模块4，毋需经过充电器2的转换。电池管理模块4对输入的电能进行处理，一方面将电能存储到电池模块5中，另一方面将电能输入至逆变器6，由逆变器6转换成交流电作为常用电源供家用电器使用。而在停电或限电时，电池管理模块4控制电池模块5放电，所述逆变器6将电池模块5输出的直流电转换成交流电作为应急电源供家用电器使用。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims

1.一种家用供电装置，其特征在于：包括箱体（1），统一位于所述箱体（1）内部的充电器（2）、防雷模块（3）、电池管理模块（4）、电池模块（5）、逆变器（6），以及统一位于所述箱体（1）上的充电插座（71）、放电插座（72）、脚轮（81）、拉手（82）、提手（83）；

所述充电插座（71）与所述充电器（2）连接，所述充电器（2）用于将从充电插座（71）输入的市电转换成直流电并通过防雷模块（3）输出至所述电池管理模块（4）；所述电池管理模块（4）对输入的电能进行处理，以对所述电池模块（5）进行充电；所述电池模块（5）存储电能并根据电池管理模块（4）的控制进行输出；所述逆变器（6）与电池管理模块（4）连接，用于将充电器（2）或电池模块（5）输出的直流电转换成交流电，并根据电池管理模块（4）的控制从所述放电插座（72）输出；

所述脚轮（81）位于所述箱体（1）的底部，所述拉手（82）和提手（83）位于所述箱体（1）的顶部。

2.如权利要求1所述的家用供电装置，其特征在于：所述充电插座包括市电充电插座（71a）和太阳能充电插座（71b），所述箱体（1）上设有用于在市电充电及太阳能充电之间切换的切换开关（9），所述切换开关（9）包括两个输入端和一个输出端，所述两个输入端分别连接所述充电器（2）和充电插座（71），所述切换开关（9）的输出端连接所述防雷模块（3）。

3.如权利要求1所述的家用供电装置，其特征在于：所述脚轮（81）包括前轮（811）和后轮（812），所述前轮（811）为带有刹车功能的万向轮，所述后轮（812）为定向轮。

4.如权利要求1所述的家用供电装置，其特征在于：所述拉手（82）设有转轴（821），所述拉手通过所述转轴可转动地固定于所述箱体（1）上。

5.如权利要求4所述的家用供电装置，其特征在于：所述转轴（821）设有卡位装置（822），所述卡位装置在拉手转动至水平方向并收放在箱体（1）顶部时卡住拉手（82）。

6.如权利要求1所述的家用供电装置，其特征在于：所述电池模块（5）包括若干串/并联的电池组（51），所述电池组（51）包括若干串/并联的单体电池（511）。

7.如权利要求1所述的家用供电装置，其特征在于：所述电池模块（5）通过压条（14）和螺钉固定在所述箱体（1）中。

8.如权利要求1所述的家用供电装置，其特征在于：所述箱体（1）内设有隔板（15），所述隔板将箱体（1）内的空间分隔为电池腔（16）和控制腔（17），所述电池模块（5）位于所述电池腔（16）内，所述充电器（2）、防雷模块（3）、电池管理模块（4）、及逆变器（6）位于所述控制腔（17）内。

9.如权利要求1所述的家用供电装置，其特征在于：所述箱体（1）包括主箱体（11）、及安装在主箱体（11）一侧的侧板（12），所述主箱体（11）或侧板（12）在主箱体与侧板之间的边缝处设有导水槽（13）。

10.如权利要求9所述的家用供电装置，其特征在于：所述边缝中嵌有防水胶条。