CN214707276U - 一种光伏供电便携式启动电源及携行箱 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种光伏供电便携式启动电源，包括储能锂电池、超级电容组件、光伏输入模块、市电输入模块和输出控制继电器K1；光伏输入模块包括光伏组件和MTTP太阳能充电控制器，光伏组件与MTTP太阳能充电控制器连接，市电输入模块与AC220V交流输入连接，储能锂电池的输入端连接市电输入模块和MTTP太阳能充电控制器的输出端，输出端连接超级电容组件的输入端，超级电容组件的输出端连接输出控制继电器K1的一端；本实用新型使用光伏输入与市电输入为储能锂电池充电，满足野外恶劣的使用环境；采用将锂电池与超级电容组件结合使用的方式以快速启动车辆；箱体采用携行箱设计，减少重量和体积，满足野战携行的需求。

Description

一种光伏供电便携式启动电源及携行箱

技术领域

本实用新型涉及军队野营后勤设备领域，具体为一种光伏供电便携式启动电源及携行箱。

背景技术

便携式启动电源作为单兵携带的重型军用及装甲、通讯指挥车辆的外置式启动电源，能够快速启动军内所有24V柴油机重装车辆，同时也可以提高基层连队机动灵活的战场自救、应急保障、自我处置的能力，减少对技术维护分队的依赖，帮助战场快速抢修和抢救中的快速启动。

便携式启动电源是一种有电池、超级电容和电源控制器组成，电源控制器接收命令后，控制超级电容给装甲车辆提供供电，目前的便携式启动电源不具备光伏输入，不能在野外设备无电情况下，自行充电以满足野外使用功能；为解决上述问题，现提供一种光伏供电便携式启动电源能在野外装甲车辆电池电量不足的情况下，能给电池充电以使车辆启动。

实用新型内容

本实用新型提供所要解决的技术问题在于：目前的便携式启动电源在野外长期使用，或者启动电源电量不足的情况下，无法满足应急和突发情况的装甲车辆启动。

为解决上述技术问题，本实用新型提供如下技术方案：包括储能锂电池、超级电容组件、光伏输入模块、市电输入模块和输出控制继电器K1；光伏输入模块包括光伏组件和MTTP太阳能充电控制器，光伏组件与MTTP太阳能充电控制器连接，市电输入模块与AC220V交流输入连接，储能锂电池的输入端连接市电输入模块和MTTP太阳能充电控制器的输出端，输出端连接超级电容组件的输入端，超级电容组件的输出端连接输出控制继电器K1的一端，控制继电器K1的一端作为便携式启动电源的输出端。

一种具有光伏供电便携式启动电源的携行箱，包括箱体；所述箱体内装有容纳光伏输入模块、市电输入模块、储能锂电池、超级电容组件和输出控制继电器K1。

优选地，所述箱体包括箱体本体和翻盖；翻盖与箱体本体铰接。

优选地，翻盖内具有用于放置光伏输入模块的夹层。

优选地，箱体本体内具有用于放置储能锂电池的第一安装槽、用于放置超级电容组件的第二安装槽和用于放置市电输入模块的第三安装槽。

优选地，第一安装槽为方形区域且开设在箱体本体右侧，第二安装槽为方形区域且开设在箱体本体左后侧，第三安装槽为方形区域且具有多个，多个第三安装槽均匀开设在箱体本体左前侧。

优选地，箱体本体的前侧安装有面板，面板上设有电源插座和航空插座。

优选地，箱体本体前部与翻盖的对称位置处设置有一对固定卡扣。

优选地，箱体本体的侧面设有提拉把手。

优选地，箱体本体内设有二极管。

本实用新型提供的一种光伏供电便携式启动电源，使用光伏输入与市电输入共同协作为锂电池充电，当车辆处于应急或突发场景时，不具备市电输入的条件时，可采用光伏为锂电池充电，使得本实施例具有极强的适应性，完全满足车辆在野外恶劣的使用环境；

同时采用将锂电池与超级电容器结合使用的方式，两者优势互补，利用锂电池来长时间存储动力，当需要为车辆进行启动充电时，锂电池可为超级电容器进行快速充电，随后锂电池和超级电容器一起为输出控制模块进行充电以快速启动车辆；

本实用新型提供的一种光伏供电便携式启动电源携行箱，使用携行箱设计，将光伏板折叠装入楔形箱翻盖内的夹层中，电池采用锂电池组设计，同时携行箱内部各部件紧凑布置，减小携行箱的重量和体积，满足野战携行的需求。

附图说明

图1为本实用新型光伏供电便携式启动电源实施例的电路连接图；

图2为本实用新型光伏供电便携式启动电源携行箱实施例的结构示意图；

图3为本实用新型光伏供电便携式启动电源的实施例的锂电池组充电特性示意图。

具体实施方式

为便于本领域技术人员理解本实用新型技术方案，现结合说明书附图对本实用新型技术方案做进一步的说明。

术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

实施例一

参阅图1，本实施例公开了一种光伏供电便携式启动电源，包括光伏输入模块、市电输入模块、储能锂电池、超级电容组件和输出控制继电器K1。

光伏输入模块包括光伏组件和MTTP太阳能充电控制器，光伏组件与MTTP太阳能充电控制器连接，市电输入模块与AC220V交流输入连接，储能锂电池输入端连接市电输入模块和MTTP太阳能充电控制器的输出端，输出端连接超级电容组件的输入端，超级电容组件的输出端通过输出控制继电器K1与车辆连接以预加热启动车辆。

同时光伏供电便携式启动电源还具备输入电压和电流的采样功能，放电欠压放电过流、防反接功能和短路保护等检测功能。

在本实用新型的具体实施例中，电池采用锂电池组，减小重量和体积，使得本实施例提供的光伏供电便携式启动电源便于携带和方便使用的需求；储能锂电池作为储能单元和动力输出，可由光伏输入模块和市电输入模块对其进行充电；光伏是太阳能光伏发电系统的简称，是一种利用太阳电池半导体材料的光伏效应，将太阳光辐射能直接转换为电能的一种新型发电系统；当光伏输入模块和市电输入模块同时接入系统时，优先使用光伏输入模块为储能锂电池充电；同时储能锂电池也可为超级电容模块进行充电，超级电容组件是指介于传统电容器和充电电池之间的一种新型储能装置，超级电容组件具有充放电时间短、循环寿命长、工作温度范围宽等特点，使用超级电容组件为车辆启动非常适合；但由于超级电容组件不能像锂电池那样长时间蓄电，因此本实施例采用将储能锂电池与超级电容组件结合的方式，利用锂电池的特性来长时间存储动力，当需要为车辆进行启动充电时，储能锂电池先为超级电容组件进行充电，随后储能锂电池和超级电容组件可一起对车辆充电以启动车辆，加快充电速度。

同时使用光伏输入与市电输入共同协作，当车辆处于应急或突发场景时，不具备市电输入的条件时，可采用光伏输入为储能锂电池充电，使得本实施例具有极强的适应性，完全满足车辆在野外恶劣的使用环境。

实施例二

参阅图2，本实施例为具有实施例一中的光伏供电便携式启动电源的携行箱7，光伏供电便携式启动电源的储能锂电池1、超级电容组件2、光伏输入模块3、市电充电模块4和输出控制继电器K1均放置在携行箱内部。

携行箱7包括箱体本体72和翻盖71；翻盖71与箱体本体72铰接固定；箱体本体72前部与翻盖71的对称位置处设置有一对固定卡扣13，将携行箱7的翻盖71与箱体本体72固定和锁紧，为使用人员携行提供安全性保障；箱体本体72侧面设置有提拉把手，方便携带。

翻盖71内具有用于放置光伏输入模块3的夹层，便于光伏输入模块3的存放，且不占用额外空间，同时也可保护光伏输入模块3不受碰撞损伤。

箱体本体72内具有用于放置储能锂电池1的第一安装槽、用于放置超级电容组件2的第二安装槽和用于放置市电充电模块4的第三安装槽；第一安装槽为方形区域且开设在箱体本体72右侧，第二安装槽为方形区域且开设在箱体本体72左后侧，第三安装槽为方形区域且具有多个，多个第三安装槽均匀开设在箱体本体72左前侧；对箱体本体72内的储能锂电池1、超级电容组件2和市电充电模块4等功能模块进行集成化设计，减小携行箱的整体体积，便于携带。

携行箱7内还设置有输出控制继电器K16，用于控制车辆启动的输出执行模块。

携行箱7设置有二极管5以防止市电输入模块和光伏输入模块给储能锂电池充电时反灌电流。

箱体本体72在市电充电模块的一侧设置有散热风机8和散热器9，散热风机8和散热器9组成独立风道散热系统。

箱体本体72的前侧安装有输入和输出操控面板12，面板上设有市电输入接口10和输出航空插座11。

参照图3，锂电池组的额定容量为10Ah，锂电池组的充电方式为先恒流后恒压充电方式，充电起始时，进入恒流充电阶段进行限流充电，限流点设置为20A；当电池组电压上升到恒压点时，进入恒压减流充电阶段，恒压点设置为29.4V。

应急启动次数主要由锂电池组的容量决定，本实施例中的锂电池组为额定容量为10Ah的锂电池组，常温下588kW的DC24V底盘启动每次成功启动过程所需能量约为0.38Ah，低温下每次成功启动过程所需能量约为0.42Ah，另计工作过程中辅助供电需消耗容量约为0.5Ah，则常温下可以满足应急启动次数为(10Ah-0.5Ah)÷0.38Ah＝25次；低温-40℃下，锂电池组放电容量约为额定容量的88％，则实际放出容量为10Ah×88％-0.5Ah＝8.3Ah，启动次数为8.3Ah÷0.42Ah＝19.76次，取19次；因此，本实施例在野外无市电情况下，可满足588kW及以下底盘常温应急启动19次。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内，不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

以上所述实施例仅表示实用新型的实施方式，本实用新型的保护范围不仅局限于上述实施例，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型保护范围。

Claims (10)

1.一种光伏供电便携式启动电源，其特征在于：包括储能锂电池、超级电容组件、光伏输入模块、市电输入模块和输出控制继电器K1；光伏输入模块包括光伏组件和MTTP太阳能充电控制器，光伏组件与MTTP太阳能充电控制器连接，市电输入模块与AC220V交流输入连接，储能锂电池的输入端连接市电输入模块和MTTP太阳能充电控制器的输出端，输出端连接超级电容组件的输入端，超级电容组件的输出端连接输出控制继电器K1的一端，控制继电器K1的一端作为便携式启动电源的输出端。

2.一种具有权利要求1所述的光伏供电便携式启动电源的携行箱，其特征在于：包括箱体；所述箱体内装有容纳光伏输入模块、市电输入模块、储能锂电池、超级电容组件和输出控制继电器K1。

3.根据权利要求2所述的光伏供电便携式启动电源携行箱，其特征在于：所述箱体包括箱体本体和翻盖；翻盖与箱体本体铰接。

4.根据权利要求3所述的光伏供电便携式启动电源携行箱，其特征在于：翻盖内具有用于放置光伏输入模块的夹层。

5.根据权利要求3所述的光伏供电便携式启动电源携行箱，其特征在于：箱体本体内具有用于放置储能锂电池的第一安装槽、用于放置超级电容组件的第二安装槽和用于放置市电输入模块的第三安装槽。

6.根据权利要求5所述的光伏供电便携式启动电源携行箱，其特征在于：第一安装槽为方形区域且开设在箱体本体右侧，第二安装槽为方形区域且开设在箱体本体左后侧，第三安装槽为方形区域且具有多个，多个第三安装槽均匀开设在箱体本体左前侧。

7.根据权利要求3所述的光伏供电便携式启动电源携行箱，其特征在于：箱体本体的前侧安装有面板，面板上设有电源插座和航空插座。

8.根据权利要求3所述的光伏供电便携式启动电源携行箱，其特征在于：箱体本体前部与翻盖的对称位置处设置有一对固定卡扣。

9.根据权利要求3所述的光伏供电便携式启动电源携行箱，其特征在于：箱体本体的侧面设有提拉把手。

10.根据权利要求3所述的光伏供电便携式启动电源携行箱，其特征在于：箱体本体内设有二极管。

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