CN218472824U - 电池包并联供电系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种电池包并联供电系统,包含:第一电池包、第二电池包、逆变器、第一开关网络电路、第二开关网络电路和用电设备;第一电池包通过第一开关网络电路连接至逆变器;第二电池包通过第二开关网络电路连接至逆变器;第一电池包与第二电池包并联连接至逆变器;第一开关网络电路包含第一MOS管驱动器D1和第二MOS管驱动器D2;第二开关网络电路包含第三MOS管驱动器D3和第四MOS管驱动器D4。电池包并联供电系统还包含控制器。本实用新型的电池包并联供电系统,对各个电池包支路进行电流判断,控制开关网络的开关动作,从而达到多个电池包的并联,解决了电池包并联存在环流,无法无缝切换、发热及能量损耗的问题。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种电池包并联供电系统。
背景技术
在通常情况下,户外电源都是采用一个电池包给系统供电。一般采用48V电池包,通过升压模式,升压到逆变器输入电压范围,然后逆变成110V或者220V给用电设备供电。一般情况下,一个电池包供电,已经满足需求。但是在特殊情况下,比如一些救灾场合,一些需要持续供电的场合,一个电池包已经满足不了设备的供电,所以需要外部扩展电池。直接把电池插入设备,进行电池的并联。由于电池存在一定的电压差,无法直接对电池进行并联,同时,有些用电质量高的场合必须无缝切换。
实用新型内容
本实用新型提供了一种电池包并联供电系统解决上述提到的技术问题,具体采用如下的技术方案:
一种电池包并联供电系统,包含:第一电池包、第二电池包、逆变器、第一开关网络电路、第二开关网络电路和用电设备;
第一电池包通过第一开关网络电路连接至逆变器;
第二电池包通过第二开关网络电路连接至逆变器;
第一电池包与第二电池包并联连接至逆变器;
用电设备连接至逆变器;
第一开关网络电路包含第一MOS管驱动器D1和第二MOS管驱动器D2,第一电池包的正极连接至第一MOS管驱动器D1和第二MOS管驱动器D2,再连接至逆变器的一端,第一电池包的负极连接至逆变器的另一端;
第二开关网络电路包含第三MOS管驱动器D3和第四MOS管驱动器D4,第二电池包的正极连接至第三MOS管驱动器D3和第四MOS管驱动器D4,再连接至逆变器的一端,第二电池包的负极连接至逆变器的另一端;
电池包并联供电系统还包含控制器;
控制器连接至第一MOS管驱动器D1、第二MOS管驱动器D2、第三MOS管驱动器D3和第四MOS管驱动器D4以控制第一MOS管驱动器D1、第二MOS管驱动器D2、第三MOS管驱动器 D3和第四MOS管驱动器D4的通断。
进一步地,第一开关网络电路还包含第一接口;
第一电池包可拆卸连接至第一接口;
第二开关网络电路还包含第二接口;
第二电池包可拆卸连接至第二接口。
进一步地,第一接口和第二接口为滑动式接口;
第一电池包和第二电池包为滑动式电池包;
第一电池包滑动连接至第一接口;
第二电池包滑动连接至第二接口。
进一步地,第一接口和第二接口为插入式接口;
第一电池包和第二电池包为插入式电池包;
第一电池包插入连接至第一接口;
第二电池包插入连接至第二接口。
进一步地,第一开关网络电路还包含第一电压检测模块;
第一电压检测模块连接至第一接口的两端检测接入第一接口的第一电池包的第一电压;
第二开关网络电路还包含第二电压检测模块;
第二电压检测模块连接至第二接口的两端检测接入第二接口的第二电池包的第二电压。
进一步地,第一开关网络电路还包含第一电流检测模块;
第一电流检测模块连接至第二MOS管驱动器D2的远离第一电池包的一端以检测第一开关网络的第一电流;
第一开关网络电路还包含第一电流检测模块;
第二电流检测模块连接至第四MOS管驱动器D2的远离第二电池包的一端以检测第二开关网络的第二电流。
进一步地,第一电流检测模块和第二电流检测模块集成在一个单片机上。
进一步地,第一电压检测模块、第二电压检测模块、第一电流检测模块和第二电流检测模块集成在一个单片机上。
进一步地,第一电池包的正极连接至第一MOS管驱动器D1的漏极;
第一MOS管驱动器D1的源极连接至的第二MOS管驱动器D2的源极;
第二MOS管驱动器D2的漏极连接至的逆变器的一端;
第二电池包的正极连接至第三MOS管驱动器D3的漏极;
第三MOS管驱动器D3的源极连接至的第四MOS管驱动器D4的源极;
第四MOS管驱动器D4的漏极连接至的逆变器的一端;
控制器连接至第一MOS管驱动器D1、第二MOS管驱动器D2、第三MOS管驱动器D3和第四MOS管驱动器D4的源极。
进一步地,在初始只有第一电池包接入时,控制器控制开启第一MOS管驱动器D1和第二 MOS管驱动器D2,通过第一电池包为用电设备供电;
在第一电池包为用电设备供电的过程中插入第二电池包,若第一电池包的第一电压大于等于第二电池包的第二电压,控制器控制开启第三MOS管驱动器D3,此时在检测到第二电流时,控制器控制开启第四MOS管驱动器D4,完成第一电池包和第二电池包的并联,若第一电池包的第一电压小于第二电池包的第二电压,控制器控制关闭第二MOS管驱动器D2且控制开启第三MOS管驱动器D3和第四MOS管驱动器D4,此时在检测到第一电流时,控制器控制开启第一MOS管驱动器D1,完成第一电池包和第二电池包的并联;
在初始第一电池包和第二电池包同时接入时,若第一电池包的第一电压大于等于第二电池包的第二电压,控制器控制开启第一MOS管驱动器D1、第二MOS管驱动器D2和第三MOS 管驱动器D3,第一电池包对外供电,此时在检测到第二电流时,控制器控制开启第四MOS管驱动器D4,完成第一电池包和第二电池包的并联,
在初始第一电池包和第二电池包同时接入时,若第一电池包的第一电压小于第二电池包的第二电压,控制器控制开启第三MOS管驱动器D3、第四MOS管驱动器D4和第一MOS管驱动器D1,第二电池包对外供电,此时在检测到第一电流时,控制器控制开启第二MOS管驱动器D2,完成第一电池包和第二电池包的并联。
本实用新型的有益之处在于所提供的电池包并联供电系统,对各个电池包支路进行电流判断,控制开关网络的开关动作,从而达到多个电池包的并联,解决了电池包并联存在环流,无法无缝切换、发热及能量损耗的问题。
附图说明
图1是本实用新型的一种电池包并联供电系统的示意图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本实用新型作具体的介绍。
如图1为本申请的一种电池包并联供电系统,包含:第一电池包、第二电池包、逆变器、第一开关网络电路、第二开关网络电路和用电设备。
其中,第一电池包通过第一开关网络电路连接至逆变器。第二电池包通过第二开关网络电路连接至逆变器。第一电池包与第二电池包并联连接至逆变器。用电设备连接至逆变器。
具体而言,第一开关网络电路包含第一MOS管驱动器D1和第二MOS管驱动器D2,第一电池包的正极连接至第一MOS管驱动器D1和第二MOS管驱动器D2,再连接至逆变器的一端,第一电池包的负极连接至逆变器的另一端。第二开关网络电路包含第三MOS管驱动器D3和第四MOS管驱动器D4,第二电池包的正极连接至第三MOS管驱动器D3和第四MOS管驱动器D4,再连接至逆变器的一端,第二电池包的负极连接至逆变器的另一端。
本申请中,电池包并联供电系统还包含控制器。控制器连接至第一MOS管驱动器D1、第二MOS管驱动器D2、第三MOS管驱动器D3和第四MOS管驱动器D4以控制第一MOS管驱动器 D1、第二MOS管驱动器D2、第三MOS管驱动器D3和第四MOS管驱动器D4的通断。
作为一种优选的实施方式,第一开关网络电路还包含第一接口。第一电池包可拆卸连接至第一接口。第二开关网络电路还包含第二接口。第二电池包可拆卸连接至第二接口。
在本申请中,第一接口和第二接口为滑动式接口,其上设有滑轨。第一电池包和第二电池包为滑动式电池包,其上设有与滑轨配合的滑槽。这样,通过滑轨和滑槽的配合,第一电池包滑动连接至第一接口,第二电池包滑动连接至第二接口。
作为另一种可选的实施方式,第一接口和第二接口为插入式接口,其上设置有插孔,第一电池包和第二电池包为插入式电池包,其上设有插入到插孔中的插座。这样,通过插孔和插座的配合,第一电池包插入连接至第一接口,第二电池包插入连接至第二接口。
作为一种优选的实施方式,第一开关网络电路还包含第一电压检测模块。第二开关网络电路还包含第二电压检测模块。且第一电压检测模块连接至第一接口的两端检测接入第一接口的第一电池包的第一电压。第二电压检测模块连接至第二接口的两端检测接入第二接口的第二电池包的第二电压。通过第一电压检测模块和第二电压检测模块,能够识别出第一电池包和第二电池包是否已经连接到电路中。
作为一种优选的实施方式,第一开关网络电路还包含第一电流检测模块。第二开关网络电路还包含第二电流检测模块。第一电流检测模块连接至第二MOS管驱动器D2的远离第一电池包的一端以检测第一开关网络的第一电流。第二电流检测模块连接至第四MOS管驱动器D2 的远离第二电池包的一端以检测第二开关网络的第二电流。
作为一种优选的实施方式,第一电流检测模块和第二电流检测模块集成在一个单片机上。
作为另一种可选的实施方式,第一电压检测模块、第二电压检测模块、第一电流检测模块和第二电流检测模块集成在一个单片机上。
在本申请中,第一电池包的正极连接至第一MOS管驱动器D1的漏极。第一MOS管驱动器 D1的源极连接至的第二MOS管驱动器D2的源极。第二MOS管驱动器D2的漏极连接至的逆变器的一端。第二电池包的正极连接至第三MOS管驱动器D3的漏极。第三MOS管驱动器D3的源极连接至的第四MOS管驱动器D4的源极。第四MOS管驱动器D4的漏极连接至的逆变器的一端。控制器连接至第一MOS管驱动器D1、第二MOS管驱动器D2、第三MOS管驱动器D3和第四MOS管驱动器D4的源极。
以下介绍本申请的电池包并联供电系统的工作原理。
在初始只有第一电池包接入时,控制器控制开启第一MOS管驱动器D1和第二MOS管驱动器D2,通过第一电池包为用电设备供电。
在第一电池包为用电设备供电的过程中插入第二电池包,若第一电池包的第一电压大于等于第二电池包的第二电压,控制器控制开启第三MOS管驱动器D3,此时在检测到第二电流时,控制器控制开启第四MOS管驱动器D4,完成第一电池包和第二电池包的并联,若第一电池包的第一电压小于第二电池包的第二电压,控制器控制关闭第二MOS管驱动器D2且控制开启第三MOS管驱动器D3和第四MOS管驱动器D4,此时在检测到第一电流时,控制器控制开启第一MOS管驱动器D1,完成第一电池包和第二电池包的并联。
同样的,在初始只有第二电池包接入时,控制逻辑与初始只有第一电池包接入时的控制逻辑相似,此处不再赘述。
在初始第一电池包和第二电池包同时接入时,若第一电池包的第一电压大于等于第二电池包的第二电压,控制器控制开启第一MOS管驱动器D1、第二MOS管驱动器D2和第三MOS 管驱动器D3,第一电池包对外供电,此时在检测到第二电流时,控制器控制开启第四MOS管驱动器D4,完成第一电池包和第二电池包的并联,
在初始第一电池包和第二电池包同时接入时,若第一电池包的第一电压小于第二电池包的第二电压,控制器控制开启第三MOS管驱动器D3、第四MOS管驱动器D4和第一MOS管驱动器D1,第二电池包对外供电,此时在检测到第一电流时,控制器控制开启第二MOS管驱动器D2,完成第一电池包和第二电池包的并联。
因此,本申请的电池包并联供电系统,多个电池包可以进行无缝的进行并联。可以理解的是,本申请的电池包并联供电系统不仅可以应用在双电池包系统,还可以扩展到更多路的电池包的并联。
以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解,上述实施例不以任何形式限制本实用新型,凡采用等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案,均落在本实用新型的保护范围内。
Claims (9)
1.一种电池包并联供电系统,其特征在于,包含:第一电池包、第二电池包、逆变器、第一开关网络电路、第二开关网络电路和用电设备;
所述第一电池包通过所述第一开关网络电路连接至所述逆变器;
所述第二电池包通过所述第二开关网络电路连接至所述逆变器;
所述第一电池包与所述第二电池包并联连接至所述逆变器;
所述用电设备连接至所述逆变器;
所述第一开关网络电路包含第一MOS管驱动器D1和第二MOS管驱动器D2,所述第一电池包的正极连接至所述第一MOS管驱动器D1和所述第二MOS管驱动器D2,再连接至所述逆变器的一端,所述第一电池包的负极连接至所述逆变器的另一端;
所述第二开关网络电路包含第三MOS管驱动器D3和第四MOS管驱动器D4,所述第二电池包的正极连接至所述第三MOS管驱动器D3和所述第四MOS管驱动器D4,再连接至所述逆变器的一端,所述第二电池包的负极连接至所述逆变器的另一端;
所述电池包并联供电系统还包含控制器;
所述控制器连接至所述第一MOS管驱动器D1、所述第二MOS管驱动器D2、所述第三MOS管驱动器D3和所述第四MOS管驱动器D4以控制所述第一MOS管驱动器D1、所述第二MOS管驱动器D2、所述第三MOS管驱动器D3和所述第四MOS管驱动器D4的通断。
2.根据权利要求1所述的电池包并联供电系统,其特征在于,
所述第一开关网络电路还包含第一接口;
所述第一电池包可拆卸连接至所述第一接口;
所述第二开关网络电路还包含第二接口;
所述第二电池包可拆卸连接至所述第二接口。
3.根据权利要求2所述的电池包并联供电系统,其特征在于,
所述第一接口和所述第二接口为滑动式接口;
所述第一电池包和所述第二电池包为滑动式电池包;
所述第一电池包滑动连接至所述第一接口;
所述第二电池包滑动连接至所述第二接口。
4.根据权利要求2所述的电池包并联供电系统,其特征在于,
所述第一接口和所述第二接口为插入式接口;
所述第一电池包和所述第二电池包为插入式电池包;
所述第一电池包插入连接至所述第一接口;
所述第二电池包插入连接至所述第二接口。
5.根据权利要求2所述的电池包并联供电系统,其特征在于,
所述第一开关网络电路还包含第一电压检测模块;
所述第一电压检测模块连接至所述第一接口的两端检测接入所述第一接口的所述第一电池包的第一电压;
所述第二开关网络电路还包含第二电压检测模块;
所述第二电压检测模块连接至所述第二接口的两端检测接入所述第二接口的所述第二电池包的第二电压。
6.根据权利要求5所述的电池包并联供电系统,其特征在于,
所述第一开关网络电路还包含第一电流检测模块;
所述第一电流检测模块连接至所述第二MOS管驱动器D2的远离所述第一电池包的一端以检测所述第一开关网络的第一电流;
所述第二开关网络电路还包含第二电流检测模块;
所述第二电流检测模块连接至所述第四MOS管驱动器D2的远离所述第二电池包的一端以检测所述第二开关网络的第二电流。
7.根据权利要求6所述的电池包并联供电系统,其特征在于,
所述第一电流检测模块和所述第二电流检测模块集成在一个单片机上。
8.根据权利要求6所述的电池包并联供电系统,其特征在于,
所述第一电压检测模块、所述第二电压检测模块、所述第一电流检测模块和所述第二电流检测模块集成在一个单片机上。
9.根据权利要求6所述的电池包并联供电系统,其特征在于,
所述第一电池包的正极连接至所述第一MOS管驱动器D1的漏极;
所述第一MOS管驱动器D1的源极连接至所述的第二MOS管驱动器D2的源极;
所述第二MOS管驱动器D2的漏极连接至所述的逆变器的一端;
所述第二电池包的正极连接至所述第三MOS管驱动器D3的漏极;
所述第三MOS管驱动器D3的源极连接至所述的第四MOS管驱动器D4的源极;
所述第四MOS管驱动器D4的漏极连接至所述的逆变器的一端;
所述控制器连接至所述第一MOS管驱动器D1、所述第二MOS管驱动器D2、所述第三MOS管驱动器D3和所述第四MOS管驱动器D4的源极。
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CN202221514710.2U Active CN218472824U (zh) | 2022-06-14 | 2022-06-14 | 电池包并联供电系统 |
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