一种移动电源装置及移动电源车的制作方法

本实用新型涉及电池技术领域，尤其涉及一种移动电源装置及移动电源车。

背景技术：

目前变电站直流电源系统主要由高频直流开关电源及铅酸蓄电池组构成，其中，备用蓄电池普遍采用阀控式铅酸蓄电池，在直流电源进行升级改造，蓄电池核对性放电或者蓄电池整组更换时，通常都是针对性的进行临时搭建，因成本高昂和型号规格多样化而没有统一的规范与解决方案。

阀控式铅酸蓄电池的放电曲线如图1所示，容量为60AH的6V铅酸蓄电池，10H放电率曲线上：以6A放电，10H电压刚好降至蓄电池的6V铅酸蓄电池的下限电压5.5V；接下来看另一条曲线用41.9A电流进行放电，理论达到下限5.5V的时间为：

T=60AH/41.9A=1.49H

但是通过曲线我们不难看出，在不到1H时蓄电池电压已经下降到了5.5V，蓄电池放电时间损失了1/3。

通过图1不难发现，铅酸蓄电池放电电流越大，容量损失越大，而且，通过研究表明，大电流对铅酸蓄电池放电还会大大降低蓄电池的寿命，因此，将10H放电率作为测算蓄电池最大输出电流最为合理。

阀控式铅酸蓄电池还有一个显著特点就是铅密度较大，电池笨重，电能密度不高。

技术实现要素：

本实用新型的主要目的在于提出一种移动电源装置及移动电源车，能够在大电流放电的情况下保证电池容量的损耗较小，且结构简单，重量轻，能匹配现行变电站的所有直流系统。

为实现上述目的，本实用新型提供的一种移动电源装置，包括：充电电路、蓄电池组、蓄电池管理装置和交流供电电路，其中，所述蓄电池组为三元蓄电池组，所述充电电路与所述蓄电池组的输出端连接，所述蓄电池管理装置与所述蓄电池组的控制端连接；当系统正常工作时，所述交流供电电路通过整流电路为直流母线供电，并通过充电电路向蓄电池组充电，当交流供电电路故障时，蓄电池组通过充电电路向直流母线供电。

可选地，所述充电电路包括：二极管D1、二极管D2、充电控制继电器J1和放电控制继电器J2，所述二极管D1的正极与所述充电控制继电器J1的一端与所述蓄电池组连接，所述二极管D1的负极与二极管D2的负极、充电控制继电器J1的另一端及放电控制继电器J2的一端连接，所述二极管D2的正极与所述放电控制继电器J2的另一端与所述直流母线连接。

可选地，所述直流母线上设置有开关QF3，用于控制直流母线的输出，所述开关QF3与所述二极管D2的正极之间还设置有二极管D3。

可选地，所述蓄电池组与所述充电电路之间串联设置有开关QF2、熔断器F和声光报警装置H。

可选地，所述蓄电池管理装置包括蓄电池管理主机和蓄电池管理从机，所述蓄电池管理主机和蓄电池管理从机的电源由直流变压器供电，所述直流变压器的高压端与蓄电池组的输出端连接，所述直流变压器的低压端与所述蓄电池管理主机和蓄电池管理从机的电源端连接。

可选地，所述交流供电电路包括：交流电源端、开关QF1和整流装置，所述交流电源端通过所述开关QF1与整流装置连接，整流装置将交流电源转变成直流电源并输出到所述直流母线上。

可选地，还包括LCD触摸屏，所述LCD触摸屏与所述蓄电池管理从机及所述整流装置连接。

作为本实用新型的另一方面，提供的一种移动电源车，包括上述的移动电源装置。

可选地，还包括固定把手、活动把手和滚轮。

本实用新型提出的一种移动电源装置及移动电源车，该装置包括：充电电路、蓄电池组、蓄电池管理装置和交流供电电路，其中，所述蓄电池组为三元蓄电池组，所述充电电路与所述蓄电池组的输出端连接，所述蓄电池管理装置与所述蓄电池组的控制端连接；当系统正常工作时，所述交流供电电路通过整流电路为直流母线供电，并通过充电电路向蓄电池组充电，当交流供电电路故障时，蓄电池组通过充电电路向直流母线供电，能够在大电流放电的情况下保证电池容量的损耗较小，且结构简单，重量轻，能匹配现行变电站的所有直流系统。

附图说明

图1为现有技术中阀控式铅酸蓄电池的放电曲线图；

图2为本实用新型实施例一提供的一种移动电源装置示范性结构框图；

图3为本实用新型实施例一提供的三元蓄电池充放电曲线图；

图4为本实用新型实施例一提供的一种移动电源装置工作原理图；

图5为图4中蓄电池管理装置的内部接线图；

图6为本实用新型实施例一提供的系统原理图。

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

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。

在后续的描述中，使用用于表示元件的诸如“模块”、“部件”或“单元”的后缀仅为了有利于本实用新型的说明，其本身并没有特定的意义。因此，"模块"与"部件"可以混合地使用。

实施例一

如图2所示，在本实施例中，一种移动电源装置，包括：充电电路、蓄电池组、蓄电池管理装置和交流供电电路，其中，所述蓄电池组为三元蓄电池组，所述充电电路与所述蓄电池组的输出端连接，所述蓄电池管理装置与所述蓄电池组的控制端连接；当系统正常工作时，所述交流供电电路通过整流电路为直流母线供电，并通过充电电路向蓄电池组充电，当交流供电电路故障时，蓄电池组通过充电电路向直流母线供电。

在本实施例中，能够在大电流放电的情况下保证电池容量的损耗较小，且结构简单，重量轻，能匹配现行变电站的所有直流系统。

在本实施例中，三元蓄电池充放电曲线如图3所示，通过三元材电池的放电特点发现，蓄电池从0.5C-20C电流放电过程中，无论中间状态如何差异，最终放电容量几乎落在同一个范围内，说明三元材料电池具备大电流放电且电池容量无明显损耗的特点。

因此，以110V直流系统为例，每只18650三元锂电池为2.9AH，标称电压4.1V，串联电池只数为：

N=117/4.1=28只

容量计算：按照2H备用时间，在不用考虑放电电流的情况下计算：

并联电池数量n=40/2.9=14只

蓄电池总数量为：14*28=392只。

充电模块配置N+1共2台110V20A充电模块。

作为另一种实施例，以220V直流系统为例，每只18650三元锂电池为2.9AH，标称电压4.1V，串联电池只数为：

N=234/4.1=57只

容量计算：按照2H备用时间，在不用考虑放电电流的情况下计算：

并联电池数量n=20/2.9=7只

蓄电池总数量为：7*57=399只。

充电模块配置N+1共2台220V10A充电模块。

如图4所示，为本实施例中移动电源装置的原理图，从图4可以看出，所述充电电路包括：二极管D1、二极管D2、充电控制继电器J1和放电控制继电器J2，所述二极管D1的正极与所述充电控制继电器J1的一端与所述蓄电池组连接，所述二极管D1的负极与二极管D2的负极、充电控制继电器J1的另一端及放电控制继电器J2的一端连接，所述二极管D2的正极与所述放电控制继电器J2的另一端与所述直流母线连接。

在本实施例中，所述直流母线上设置有开关QF3，用于控制直流母线的输出，所述开关QF3与所述二极管D2的正极之间还设置有二极管D3。

在本实施例中，所述蓄电池组与所述充电电路之间串联设置有开关QF2、熔断器F和声光报警装置H。

在本实施例中，所述蓄电池管理装置包括蓄电池管理主机和蓄电池管理从机，所述蓄电池管理主机和蓄电池管理从机的电源由直流变压器供电，所述直流变压器的高压端与蓄电池组的输出端连接，所述直流变压器的低压端与所述蓄电池管理主机和蓄电池管理从机的电源端连接。

由于图4中比例原因无法完整显示蓄电池管理装置的内部接线图，如图5所示，为本实施例中蓄电池管理装置的内部接线图。

在本实施例中，所述交流供电电路包括：交流电源端、开关QF1和整流装置，所述交流电源端通过所述开关QF1与整流装置连接，整流装置将交流电源转变成直流电源并输出到所述直流母线上。

如图6所示，为移动电源装置的系统原理图，一路由交流电源端提供交流输入，由整流装置作为整流模块，输出到直流输出端，另一路由蓄电池组作为直流输入，直接输出到直流输出端。

在本实施例中，还包括LCD触摸屏，所述LCD触摸屏与所述蓄电池管理从机及所述整流装置连接，以便于用户通过触摸操作对移动电源装置进行控制。

实施例二

在本实施例中，一种移动电源车，包括实施例一所述的移动电源装置，还包括固定把手、活动把手和滚轮。以便于移动电源车的操作和移动。

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。

上述本实用新型实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

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，本实用新型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设备（可以是手机，计算机，服务器，空调器，或者网络设备等）执行本实用新型各个实施例所述的方法。

以上仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。