CN210806767U - 一种储电装置和移动电源 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种储电装置和移动电源，用以解决现有技术中难以从POE线路受电并储电的问题。本申请提供的装置包括：电池；与充放电控制模块连通的至少一个输电端口，所述至少一个输电端口包括至少一个POE输入端口；与所述电池连通的充放电控制模块，所述充放电控制模块用于向所述电池充入从所述至少一个POE输入端口输入的电能。在本申请实施例中，能通过POE输入接口与POE供电设备或POE网络连接，实现从POE受电。并且，能通过充放电控制模块将从POE输入接口输入的电能充入电池中，实现电能存储。本申请提供的上述方案能实现从POE线路受电并储电，有利于提高POE线路中电能的利用率。

Description

一种储电装置和移动电源

技术领域

本申请涉及以太网供电技术领域，尤其涉及一种储电装置和移动电源。

背景技术

以太网供电技术(Power Over Ethernet，POE)指的是在现有的以太网Cat.5布线基础架构不做任何的改动的情况下，为部分基于IP的终端设备传输数据信号的同时，还能设备提供直流供电的技术。

POE供电的优势包括：第一，安装简单，布线简洁，不需要布置电源线，只要布置以太网线缆即可实现对系统设备的供电；第二，在一些特殊的网络环境下(如高架)，不方便布置电源线/电源适配器，使用以太网线缆可以轻松实现100M内距离的供电。

目前，现网应急电源(如移动电源)一般采用USB等接口进行充、放电，不具备接入POE线路受电的能力，而现有的POE设备在上级设备故障时，会因供电中断退出服务；对于非POE受电设备，在某些场景下(如楼道井)无法接入市电且难以布放电源线，如增加独立的不间断电源又会导致成本过高。

如何实现从POE线路受电并储电，是本申请所要解决的技术问题。

发明内容

本申请实施例的目的是提供一种储电装置和移动电源，用以解决现有技术中难以从POE线路受电并储电的问题。

第一方面，提供了一种储电装置，包括：

电池；

与充放电控制模块连通的至少一个输电端口，所述至少一个输电端口包括至少一个POE输入端口；

与所述电池连通的充放电控制模块，所述充放电控制模块用于向所述电池充入从所述至少一个POE输入端口输入的电能。

第二方面，提供了一种移动电源，包括：

如第一方面所述的储电装置。

在本申请实施例中，能通过POE输入接口与POE供电设备或POE网络连接，实现从POE受电。并且，能通过充放电控制模块将从POE输入接口输入的电能充入电池中，实现电能存储。本申请提供的上述方案能实现从POE线路受电并储电，有利于提高POE线路中电能的利用率。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1是本申请提供的一种储电装置的结构示意图之一；

图2是本申请提供的一种储电装置的结构示意图之二；

图3是本申请提供的一种储电装置的结构示意图之三；

图4是本申请提供的一种储电装置的结构示意图之四；

图5是本申请提供的一种储电装置的结构示意图之五。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。本申请中附图编号仅用于区分方案中的各个步骤，不用于限定各个步骤的执行顺序，具体执行顺序以说明书中描述为准。

为了解决现有技术中存在的问题，如图1所示，本申请提供一种储电装置10，包括：

电池11；

与充放电控制模块12连通的至少一个输电端口13，所述至少一个输电端口13包括至少一个POE输入端口131；

与所述电池11连通的充放电控制模块12，所述充放电控制模块12用于向所述电池11充入从所述至少一个POE输入端口131输入的电能。

在本申请提供的装置中，上述电池11可以是锂电池，也可以是其他类型的可充电电池。输电端口中可以包括多种不同类型的输入端口或输出端口，其中，POE输入端口可以用于从POE供电设备或POE网络受电，POE供电设备具体可以包括支持POE功能的以太网交换机、路由器、集线器或者其他网络交换设备。

上述充放电控制模块可以用于电压变换及电流控制，具体可以将从POE输入端口输入的电能的电压降至电池所需的充电电压，另外，还可以将从POE输入端口输入的电能的电流转换为电池所需的充电电流，并保证向电池充入的电能具有稳定的电压和稳定的电流，使电池以所需的电能进行充电，且保证充电安全性，延长电池的使用寿命。

除此之外，充放电控制模块也可以根据电池储电的状态控制充电。例如，当电池储电量大于或等于预设储电量时，可以停止电能转换，不再从POE输入端口受电，例如上述预设储电量例如可以为电池可储电能的95％。本申请提供的方案能提高充电安全性，避免过量充电使装置升温而引发安全隐患。

基于上述实施例提供的装置，较优的，如图2所示，所述充放电控制模块12包括充电控制子模块121和放电控制子模块122；

所述充电控制子模块121用于将从所述至少一个输电端口13输入的电能转换为符合目标充电标准的电能，并将所述符合目标充电标准的电能输送至所述电池11进行充电；

所述放电控制子模块122用于将所述电池11中存储的电能转换为符合目标放电标准的电能，并通过所述至少一个输电端口13输出所述符合目标放电标准的电能。

本申请提供的装置可以包括多个输电端口，具体可以包括至少一个输入端口和至少一个输出端口。输入端口输入的电能可以经过转换后存储在电池中，用于使本申请提供的储电装置受电。电池中存储的电能可以经过转换后通过输出端口输出至其它用电设备。

本申请提供的装置中的充电控制子模块可以与上述输电端口的至少一个输入端口连通，用于将从至少一个输入端口输入的电能转换为所需的电能对电池充电。放电控制子模块可以与上述输电端口的至少一个输出端口连通，用于将电池中存储的电能转换为所需的电能通过至少一个输出端口输出电能，为其他用电设备供电。

上述目标充电标准可以为电池充电所需的电能标准，通常情况下，电池预设有额定充电电压和额定充电电流。上述目标充电标准可以包括目标充电电压和目标充电电流，其中目标充电电压可以为上述额定充电电压，目标充电电流可以为上述额定充电电流。通过目标充电标准对电池进行充电可以保证充电安全，使电池以稳定的功率充电。

上述目标放电标准可以为输出端口所需的电能标准，通常情况下，输电端口具有额定放电电压和额定放电电流。上述目标放电标准可以包括目标放电电压和目标放电电流，其中目标放电电压可以为上述额定放电电压，目标放电电流可以为上述额定放电电流。通过目标放电标准进行放电能保证放电安全，使电池以稳定的功率放电。

基于上述实施例提供的装置，较优的，如图3所示，所述放电控制子模块122用于：

根据目标输电端口确定与所述目标输电端口连通的受电设备20匹配的目标放电标准；

将所述电池11中存储的电能转换为符合所述目标放电标准的电能，并通过所述目标输电端口输出所述符合目标放电标准的电能。

其中，目标输电端口可以为一个输出端口，该输出端口可以通过数据线与受电设备20电性连接，该受电设备可以是手机、平板电脑等移动终端，也可以是其他用电设备。本申请提供的装置可以通过上述目标输电端口获取上述受电设备匹配的目标放电标准，该目标放电标准可以包括目标放电电压和目标放电电流。通常情况下，不同的受电设备匹配的目标放电电压往往不同，本申请提供的装置能根据受电设备的需求为受电设备提供所需的电能，保证装置放电安全性。

另外，本申请提供的储电装置还可以包括与充放电控制模块连通的无线充电模块。该无线充电模块可以与充放电控制模块直接连通，也可以通过至少一个输电端口与充放电控制模块连通。无线充电模块采用的无线方式可以为以下至少一种：电磁感应式、磁场共振式、无线电波式、电场耦合式。无线充电模块可以先获取受电设备匹配的目标放电标准，然后充放电控制模块将电池中存储的电能转换为目标放电标准，最后通过无线充电模块将符合目标放电标准的电能以无线的方式向受电设备供电。本申请提供的装置可以通过有线或无线的方式为受电设备提供电能，从而将从POE线路获取的电能提供给其他受电设备，提高POE供电的灵活性。

基于上述实施例提供的装置，较优的，如图4所示，本申请提供的装置还包括：

连接在所述至少一个POE输入端口131与所述充放电控制模块12之间的POE电源控制模块14；以及，

通过所述POE电源控制模块14与所述充放电控制模块12连通的POE输出端口133；

其中，所述POE电源控制模块14用于将从所述POE输入端口131输入的电能输送至所述充放电控制模块12；和/或

所述POE电源控制模块14用于将所述电池11中存储的电能通过所述POE输出端口133输出。

在本申请提供的装置中，POE输入端口可以与POE网络或其他POE供电设备电性连接，用以获取电能为电池充电。POE输出端口可以与POE用电设备电性连接，用以将电池中的电能通过POE输出端口为POE用电设备供电。

当POE输入端口与POE供电设备连接时，POE电源控制模块可以用于将POE输入接口承载的POE电能分离出来，并将分离出来的电能输送至上述充放电控制模块进行处理后，为电池充电。当POE输出端口与POE用电设备连接时，POE电源控制模块可以用于将经过充放电控制模块处理的电能进一步处理为POE用电设备所需的电能，并通过POE输出端口将电能输出给POE用电设备，为POE用电设备供电。

本申请提供的方案可以对从POE输入端口输入的电能进行转换并存储在电池中，也可以将电池中存储的电能转换为所需的电能并通过POE输出端口输出，为POE受电设备供电。在实际应用过程中，可以将POE输入端口与POE供电设备连接用以对电池充电，同时，将POE输出端口与POE受电设备连接用以对POE受电设备供电。一旦POE供电设备停电，本申请提供的装置可以利用电池中存储的电能继续为POE受电设备供电，保证一段时间内POE受电设备能正常运行，降低POE供电设备停电而导致的POE受电设备停止运行的问题。

基于上述实施例提供的装置，较优的，如图5所示，所述POE电源控制模块14包括：

连接在所述POE输入端口131与所述充放电控制模块12之间的POE降压子模块141，所述POE降压子模块141用于将从所述POE输入端口131输入的电能的电压转换为额定充电电压，并将具有额定充电电压的电能输送至所述充放电控制模块12；

连接在所述POE输出端口133与所述充放电控制模块12之间的POE升压子模块142，所述POE升压子模块142用于将所述电池11中存储的电能的电压转换为额定放电电压，并将具有额定放电电压的电能通过所述POE输出端口133输出。

本申请提供的装置中，上述POE降压子模块可以用于对从POE输入端口输入的电能进行降压。由于POE输入端口往往与POE网络或其他POE供电设备连接，而POE供电设备提供的电能的电压往往比较高，例如可以达到45V，电压较高的电能不能直接充入电池。本申请提供的装置中的POE降压子模块可以用于对接入的电能进行初步降压，初步降压后得到的电能可以通过充放电控制模块进一步降压稳流，最后将经过充放电控制模块处理的电能充入电池存储。本申请提供的装置能对输入的电能进行降压，保证电池充电稳定性。

上述POE升压子模块可以用于对通过POE输出端口的电能进行升压。POE输出端口往往与POE受电设备连接，而POE受电设备的工作电压可以为几十伏。本申请提供的装置中，可以由充放电控制模块对电池中存储的电能进行初步的处理，然后将处理后的电能输送至POE升压子模块进行升压，使通过POE输出端口输出的电能满足POE受电设备的需求，实现对POE受电设备供能。

本申请提供的装置能在通过POE输入端口为电池充电时，对充入电能进行降压，保证充电安全性。另外，还能在通过POE输出端口为其他设备供电时，对输出电能进行升压，保证通过POE输出端口输出的电能满足其他设备的用电需求。

基于上述实施例提供的装置，较优的，所述放电控制子模块用于：

根据所述POE电源控制模块确定POE预设电压；

将所述电池中存储的电能的电压转换为所述POE预设电压；

将具有POE预设电压的电能输送至所述POE升压子模块；

其中，所述POE升压子模块还用于：

将具有POE预设电压的电能转换为具有额定放电电压的电能，并将具有额定放电电压的电能通过所述POE输出端口输出。

在本申请提供的装置中，可以根据POE电源控制模块的处理能力确定POE预设电压。在利用电池中存储的电能为POE受电设备供电的过程中，可以根据POE预设电压对电池中存储的电能进行处理。例如，根据POE电源控制模块确定POE预设电压为15V，则放电控制子模块将电池中存储的电能的电压处理为15V。然后放电控制子模块将处理得到的具有15V电压的电能输送至POE升压子模块，POE升压子模块进一步对具有15V电压的电能处理为具有额定放电电压的电能，然后通过POE输出端口将具有额定放电电压的电能提供给POE受电设备。

其中，放电控制子模块可以根据与POE输出端口连接的POE受电设备的实际情况自动确定上述额定放电电压，也可以人为预先设定。

本申请提供的装置能在POE输出端口连接有POE受电设备时，利用放电控制子模块和POE升压子模块对即将输出的电能进行两次处理。不仅能保证升压过程中的安全性，还能提高从POE输出端口输出电能的电压稳定性，更好地为POE受电设备供电。

基于上述实施例提供的装置，较优的，本装置中的所述至少一个输电端口包括至少一个通用串行总线端口。

上述通用串行总线(Universal Serial Bus，USB)端口是一种常用的通信端口。目前大部分移动电子设备都可以利用USB数据线连接移动电子设备和供电端口进行充电。例如，现有的手机端口包括Micro USB、USB Type-C等，不同类型的USB端口可以使移动电子设备以不同的功率进行充电。采用本申请提供的装置为移动电子设备供电时，可以通过USB数据线连接本申请提供的装置的输出端口和移动电子设备的充电端口，从而使本申请提供的装置能通过USB数据线将电能提供至电子设备。

进一步的，所述至少一个通用串行总线端口包括以下至少一种：USBType-A端口、USB Type-B端口、USB Type-C端口。

实际上，USB端口包括多种，除了上述实施例中包括的端口以外，还可以包括闪电lighting端口。

为了解决现有技术中存在的问题，本申请还提供一种移动电源，包含上述实施例提供的任一种储电装置。

本申请提供的上述装置可以用于缺乏市电且有POE线路的场景中，上述移动电源可以从POE线路中受电，并将电能存储在电池中。

本申请提供的移动电源可以包括输出端口，电池中存储的电能可以通过至少一个输出端口输送至用电设备，为用电设备供电。该用电设备可以是手机、平板电脑、笔记本电脑等个人数码设备。

本申请提供的移动电源可以同时包括POE输入端口以及POE输出端口，该移动电源可以串接在POE网络和POE用电设备之间。即移动电源的POE输入端口与POE网络电性连接，移动电源的POE输出端口与POE用电设备电性连接。POE网络提供的电能存储至移动电源中的电池中后，通过POE输出端口为POE用电设备供电，该POE用电设备可以是路由器等从POE网络受电的用电设备。当POE网络出现断电时，本申请提供的移动电源可以利用电池中存储的电能继续为POE用电设备供电。当POE用电设备是路由器等网络设备时，本申请提供的移动电源能在POE线路断电的情况下保证路由器的正常运行，避免断网的情况发生。

另外，本申请提供的移动电源也可以作为不间断电源使用。例如，通过本申请提供的移动电源可以对室外光端机、5G基站进行网管接口连接的同时，还可以进行远程不间断供电。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”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、物品或者装置不仅包括那些要素，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、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端(可以是手机，计算机，服务器，空调器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述的方法。

上面结合附图对本申请的实施例进行了描述，但是本申请并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本申请的启示下，在不脱离本申请宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，均属于本申请的保护之内。

Claims (10)

1.一种储电装置，其特征在于，包括：

电池；

与充放电控制模块连通的至少一个输电端口，所述至少一个输电端口包括至少一个POE输入端口；

与所述电池连通的充放电控制模块，所述充放电控制模块用于向所述电池充入从所述至少一个POE输入端口输入的电能。

2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述充放电控制模块包括充电控制子模块和放电控制子模块；

所述充电控制子模块用于将从所述至少一个输电端口输入的电能转换为符合目标充电标准的电能，并将所述符合目标充电标准的电能输送至所述电池进行充电；

所述放电控制子模块用于将所述电池中存储的电能转换为符合目标放电标准的电能，并通过所述至少一个输电端口输出所述符合目标放电标准的电能。

3.如权利要求2所述的装置，其特征在于，所述放电控制子模块用于：

根据目标输电端口确定与所述目标输电端口连通的受电设备匹配的目标放电标准；

将所述电池中存储的电能转换为符合所述目标放电标准的电能，并通过所述目标输电端口输出所述符合目标放电标准的电能。

4.如权利要求2或3所述的装置，其特征在于，还包括：

连接在所述至少一个POE输入端口与所述充放电控制模块之间的POE电源控制模块；以及，

通过所述POE电源控制模块与所述充放电控制模块连通的POE输出端口；

其中，所述POE电源控制模块用于将从所述POE输入端口输入的电能输送至所述充放电控制模块；和/或

所述POE电源控制模块用于将所述电池中存储的电能通过所述POE输出端口输出。

5.如权利要求4所述的装置，其特征在于，所述POE电源控制模块包括：

连接在所述POE输入端口与所述充放电控制模块之间的POE降压子模块，所述POE降压子模块用于将从所述POE输入端口输入的电能的电压转换为额定充电电压，并将具有额定充电电压的电能输送至所述充放电控制模块；

连接在所述POE输出端口与所述充放电控制模块之间的POE升压子模块；所述POE升压子模块用于将所述电池中存储的电能的电压转换为额定放电电压，并将具有额定放电电压的电能通过所述POE输出端口输出。

6.如权利要求5所述的装置，其特征在于，所述放电控制子模块用于：

根据所述POE电源控制模块确定POE预设电压；

将所述电池中存储的电能的电压转换为所述POE预设电压；

将具有POE预设电压的电能输送至所述POE升压子模块；

其中，所述POE升压子模块还用于：

将具有POE预设电压的电能转换为具有额定放电电压的电能，并将具有额定放电电压的电能通过所述POE输出端口输出。

7.如权利要求1～3任一项所述的装置，其特征在于，所述电池包括锂电池。

8.如权利要求1～3任一项所述的装置，其特征在于，所述至少一个输电端口包括至少一个通用串行总线端口。

9.如权利要求8所述的装置，其特征在于，所述至少一个通用串行总线端口包括以下至少一种：USB Type-A端口、USB Type-B端口、USB Type-C端口。

10.一种移动电源，其特征在于，包含如权利要求1～9任一项所述的储电装置。

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