一种用于加氢机电控系统的电源模块的制作方法

本发明涉及加氢机领域，尤其涉及到一种用于加氢机电控系统的电源模块。

背景技术：

1、加氢机，用于为氢燃料电池车辆(fuel cell vehicle，fcv)提供氢气加注服务的设备。加氢机将高压存储的氢气加注至氢燃料电池车辆车载氢系统。

2、加氢机的电控系统是指管理和控制加氢机各个组成部分以实现加氢过程的系统。它起着监测、控制、保护和优化加氢过程的重要作用。电控系统通常包括监测传感器、控制器和执行器等组件，配合工作以实现加氢机的自动化控制。

3、电源模块，则是指为加氢机和其电控系统提供稳定电流和电压的设备，为了确保加氢机正常运行，电源管理是至关重要的。它可以通过电源管理系统来实现，该系统可以监测电源的状态、电流和电压，并根据需要进行调整和优化。

4、加氢机的电控系统和电源模块必须具备高度的安全性保障。这包括过载保护、短路保护、漏电保护以及防止电源干扰等功能。此外，加氢机的电源系统还需具备防灾、防爆和防火等安全措施。

5、但目前各家厂商加氢站规格规范不一，加氢机也没有形成统一控制体系，目前实际运行的加氢机控制系统主要有plc控制和单片机控制两种。

6、因此，我们有必要对这样一种结构进行改善，以克服上述缺陷。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种用于加氢机电控系统的电源模块，以解决现有现有技术中存在的问题。

2、本发明的上述技术目的是通过以下技术方案实现的：

3、一种用于加氢机电控系统的电源模块，包括交流保护电路、一级转换单元和二级转换单元，所述一级转换单元的输入端通过交流保护电路连接交流电输入端，一级转换单元的输出端连接二级转换单元；

4、交流电输入端输入的交流电经交流保护电路流入一级转换单元，由所述一级转换单元转换为直流电，经一级转换单元转换后的直流电流入二级转换单元，由所述二级转换单元转换为低压直流电，并为所述加氢机电控系统供电。

5、进一步的，所述一级转换单元包括ac/dc一级转换模块，ac/dc一级转换模块的输入端与交流保护电路连接，ac/dc一级转换模块的输出端分别设有一级电源输出端口和一级输出保护电路，一级电源输出端口用于输出24v直流电，一级输出保护电路用于连接二级转换单元。

6、进一步的，所述二级转换单元包括若干独立设置的dc/dc转换模块，所述dc/dc转换模块的输入端通过一级输出保护电路ac/dc一级转换模块的输出端连接，dc/dc转换模块的输出端连接二级输出稳压电路，所述二级输出稳压电路通过二级电源输出端口为加氢机电控系统的子单元模块供电。

7、进一步的，所述电源模块还包括一级转换单元的备用单元，所述备用单元包括与交流保护电路连接的ac/dc一级转换模块，ac/dc一级转换模块的输出端设有一级电源输出端口和二级输出端口。

8、进一步的，所述交流电保护电路包括包括第一压敏电阻rv1、第二压敏电阻rv2、第三压敏电阻rv3、气体放电管g1和保险丝f1；

9、所述第一压敏电阻rv1、第二压敏电阻rv2、第三压敏电阻rv3构成一级防护单元，第一压敏电阻rv1的两端分别连接l极和n极，第二压敏电阻rv2的两端分别连接l极和g极，第三压敏电阻rv3的两端分别连接n极和g极。

10、所述气体放电管g1用作于二级防护单元，气体放电管g1的一端连接g极，气体放电管的一端设有第一支路和第二支路，且通过第一支路和第二支路分别连接交流输入端的l极和n极；

11、所述保险丝f1用作于三级防护单元，保险丝f1设置在零线和被保护电路之间。

12、进一步的，所述一级转换单元的输入端连接交流电保护电路，一级转换单元的输出端设有直流输出保护钳制电路。

13、进一步的，所述二级转换单元的输入端为直流输入模块，其用于连接一级转换单元的输出端，直流输入模块与直流转直流模块的一端连接，直流转直流模块的另一端连接直流输出模块，在直流输出模块的输出端设有稳压保护电路。

14、综上所述，本发明具有以下有益效果：

15、交流电(220v)输入后经过保护电路后来到第一级ac-dc电压转换模块，转化为直流电(根据加氢机所需最大直流电来选择)，经过第一级转换后的直流电再经过二级转换模块转换为所需的更低直流电，以此类推。根据加氢机各部件实际需求一般经过二级转换便可得到所有所需电源伏值。

16、本发明采用多级转换的设计，每级转换可根据所需伏值选择所需转换模块，提高了转换效率，降低了设计成本。

17、每级转换模块都配置有限压限流电路，在确保进入下一级转换电路值正常的情况下同时能够将每部分独立出来。

技术特征：

1.一种用于加氢机电控系统的电源模块，其特征在于，包括交流保护电路、一级转换单元和二级转换单元，所述一级转换单元的输入端通过交流保护电路连接交流电输入端，一级转换单元的输出端连接二级转换单元；

2.根据权利要求1所述的用于加氢机电控系统的电源模块，其特征在于，所述一级转换单元包括ac/dc一级转换模块，ac/dc一级转换模块的输入端与交流保护电路连接，ac/dc一级转换模块的输出端分别设有一级电源输出端口和一级输出保护电路，一级电源输出端口用于输出24v直流电，一级输出保护电路用于连接二级转换单元。

3.根据权利要求1所述的用于加氢机电控系统的电源模块，其特征在于，所述二级转换单元包括若干独立设置的dc/dc转换模块，所述dc/dc转换模块的输入端通过一级输出保护电路ac/dc一级转换模块的输出端连接，dc/dc转换模块的输出端连接二级输出稳压电路，所述二级输出稳压电路通过二级电源输出端口为加氢机电控系统的子单元模块供电。

4.根据权利要求1所述的用于加氢机电控系统的电源模块，其特征在于，所述电源模块还包括一级转换单元的备用单元，所述备用单元包括与交流保护电路连接的ac/dc一级转换模块，ac/dc一级转换模块的输出端设有一级电源输出端口和二级输出端口。

5.根据权利要求1所述的用于加氢机电控系统的电源模块，其特征在于，所述交流电保护电路包括包括第一压敏电阻rv1、第二压敏电阻rv2、第三压敏电阻rv3、气体放电管g1和保险丝f1；

6.根据权利要求1所述的用于加氢机电控系统的电源模块，其特征在于，所述一级转换单元的输入端连接交流电保护电路，一级转换单元的输出端设有直流输出保护钳制电路。

7.根据权利要求6所述的用于加氢机电控系统的电源模块，其特征在于，所述二级转换单元的输入端为直流输入模块，其用于连接一级转换单元的输出端，直流输入模块与直流转直流模块的一端连接，直流转直流模块的另一端连接直流输出模块，在直流输出模块的输出端设有稳压保护电路。

技术总结
本发明公开了一种用于加氢机电控系统的电源模块，包括交流保护电路、一级转换单元和二级转换单元，所述一级转换单元的输入端通过交流保护电路连接交流电输入端，一级转换单元的输出端连接二级转换单元；交流电输入端输入的交流电经交流保护电路流入一级转换单元，由所述一级转换单元转换为直流电，经一级转换单元转换后的直流电流入二级转换单元，由所述二级转换单元转换为低压直流电，并为所述加氢机电控系统供电。交流电输入后经过保护电路后来到第一级AC‑DC电压转换模块，转化为直流电，经过第一级转换后的直流电再经过二级转换模块转换为所需的更低直流电。根据加氢机各部件实际需求一般经过二级转换便可得到所有所需电源伏值。

技术研发人员：郑健,刘绍军,潘家康,黄泽民,李冬梅
受保护的技术使用者：上海舜华新能源系统有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/19