一种储能电源的控制电路的制作方法

本技术属于储能电源的，尤其是涉及一种储能电源的控制电路。

背景技术：

1、随着人们生活品质的提高，出现越来越多的自驾游爱好者或户外旅行团队，当他们需要使用电子设备或者给电子设备充电时，往往选择储能电源为电子设备供电；储能电源内设置有储能电池，现有的储能电源开启后，各供电模块均开启，功耗较大，并且对储能电池的负荷较大，容易造成储能电池过热而烧毁，其安全性较差。

技术实现思路

1、为了降低储能电源的功耗和提高储能电源的安全性，本技术提供一种储能电源的控制电路。

2、本技术需要解决的技术问题采取如下技术方案实现：

3、一种储能电源的控制电路，包括：

4、主控模块，包括控制开关子模块和主控芯片u1，所述控制开关子模块电连接于主控芯片u1，所述主控芯片u1电连接于储能电池；

5、充电模块，设置有充电端口，所述充电端口电连接于储能电池的正负极；

6、逆变器模块,电连接于主控芯片u1；

7、显示模块，电连接于主控芯片u1；

8、灯组提示模块，电连接于主控芯片u1；

9、第一电能输出模块，电连接于主控芯片u1和储能电池。

10、通过上述技术方案，主控模块包括控制开关子模块和主控芯片u1，主控芯片u1根据接收到的开关子模块的开关切换信号发出对应的控制信号，使对应的模块通断电；储能电池用于给主控芯片u1供电；充电模块电连接于储能电池的正负极，充电端口用于在外接电源时给储能电池充电，外接的电源可以通过充电器与充电模块进行电连接，也可以通过安德森接口与充电模块进行电连接；逆变器模块，电连接于主控芯片u1，可以在接收到交流电压控制信号后，将直流电压逆变为交流电压，使本技术的电路能够输出交流电压；显示模块，电连接于主控芯片u1，用于显示充电功率和储能电池的电量，便于用户查看储能电池的充电情况和剩余电量；灯组提示模块，电连接于主控芯片u1，在控制开关子模块对应的控制开关按下后，灯组提示模块开始运行，用于提示用户储能电池的状态；第一电能输出模块，电连接于主控芯片u1和储能电池，在主控模块对应的控制开关被按下后，主控芯片u1输出第一电能控制信号，使第一电能输出模块开始运行，输出直流电压；用户通过控制开关子模块的控制开关来开启用户实际需要用到的输出模块和功能模块，不需要用到的输出模块或功能模块保持关断，相对于传统的储能电源电路，本技术能够独立控制储能电源的各输出模块，从而降低功耗和储能电池的负荷，降低储能电池因负荷过大而烧毁的可能性，其安全性较高。

11、可选的，所述控制开关子模块包括总开关k1、灯组控制开关k2、直流输出开关k3和交流输出开关k5，所述总开关k1的一端连接主控芯片u1的电源总开关引脚，另一端接地，以在总开关k1被按下时，所述主控芯片u1的电源总开关引脚接收到总开关切换信号，所述主控芯片u1使显示模块、灯组提示模块和第一电能输出模块通电；所述灯组控制开关k2的一端连接主控芯片u1的灯组控制引脚，另一端接地，以在灯组控制开关被k2按下时，所述主控芯片u1的灯组控制引脚接收到灯组开关切换信号，所述主控芯片u1发出灯组控制信号使灯组提示模块通电；所述直流输出开关k3的一端连接主控芯片u1的直流控制引脚，另一端接地，以在直流输出开关k3按下时，所述主控芯片u1的直流控制引脚接收到第一电能开关切换信号，所述主控芯片u1发出第一电能控制信号并使第一电能输出模块通电；所述交流输出开关k5的一端连接主控芯片u1的交流控制引脚，另一端接地，以在交流输出开关k5被按下时，所述主控芯片u1的交流控制引脚接收到交流电压开关切换信号，所述主控芯片u1发出交流电压控制信号并使逆变器模块通电。

12、通过上述技术方案，用户按下总开关k1后，主控芯片u1控制灯组提示模块和显示模块开始工作，再次按下总开关k1后，主控芯片u1关断本技术电路除充电模块外的所有模块，实现了总开关k1一键控制所有输出模块的通断的功能，提高了本技术电路的便捷性；灯组控制开关k2用于控制灯组提示模块的通断和切换灯组提示模块的模式，当用户需要通过灯组提示模块查看储能电池情况时，可以按下灯组控制开关k2，使灯组提示模块显示储能电池的电量剩余量，当用户不需要通过灯组提示模块查看储能电池状态时，可以再次按下灯组控制开关k2，使灯组提示模块断电，从而降低本技术电路的能耗；在第一次按下总开关k1后再按下直流输出开关k3，第一电能输出模块开始运行，用户能够朝本技术的电路接入直流用电设备，在用户不再接入直流用电设备时，再次按下直流输出开关k3，第一电能输出模块停止运行，从而降低储能电池的负荷，降低功耗；在第一次按下总开关k1后再按下交流输出开关k5，逆变器模块开始运行，用户能朝本技术的电路接入交流用电设备，在用户不再接入交流用电设备时，再次按下交流输出开关k5，逆变器模块停止运行，从而降低储能电池的负荷，降低功耗。

13、可选的，所述主控模块还包括稳压子模块，稳压子模块包括稳压芯片u2，稳压电容c13、稳压电容c14、稳压电容c15、电阻器r21，防逆流二极管d1和防逆流二极管d2，所述稳压芯片u2为ht7533芯片，防逆流二极管d1的正极连接储能电池的正极，防逆流二极管d1的负极连接电阻器r21后连接稳压芯片u2的第二引脚；防逆流二极管d2的正极连接外接电源的正极，防逆流二极管d2的负极连接电阻器r21后连接稳压芯片u2的第二引脚；稳压电容c13的一端连接稳压芯片u2的第二引脚，另一端接地；稳压芯片u2的第一引脚接地；稳压电容c14的一端连接稳压芯片u2的第三引脚，另一端接地；稳压电容c15的一端连接稳压芯片u2的第三引脚，另一端接地；稳压芯片u2的第三引脚作为3.3v输出引脚。

14、通过上述技术方案，稳压子模块将储能电池电压或外接电源电压转化为3.3v，并提供给主控芯片u1的稳定的工作电压，使主控芯片能够在工作电压下正常工作，降低了主控芯片u1因工作电压不稳定而导致本技术的电路出现主控芯片u1失控或者控制信号异常的可能性；稳压芯片u2为ht7533芯片，具有较好的稳定电压的能力。

15、可选的，所述充电模块包括充电芯片1u1、充电输入子模块和充电输出子模块，所述充电输入子模块电连接于充电芯片1u1，以在充电输入子模块外接电源时将电能输入给充电芯片1u1，所述充电输出子模块电连接于充电芯片1u1和储能电池，以用于接收充电芯片1u1输出的电能，并给储能电池充电。

16、通过上述技术方案，充电芯片1u1是一种同步负载增压充电器控制器，可以支持反向放电操作，它可以支持高达36v的电池电压，可以有效地管理若干储能电池充电；当系统需要产生电池输出时，充电芯片1u1也可以让储能电池放电，并提供高达36v的电压输出；充电输入子模块将外接电源的电能输送给充电芯片1u1，充电芯片1u1将接收到的电能进行处理，然后输送给充电输出子模块，充电输出子模块给储能电池充电。

17、可选的，所述逆变器模块包括第一三极管q1、若干保护电阻器、若干保护电容器，光耦逆变器op1、光耦逆变器op1和输出排母ac_uart；第一三极管q1的集电极连接输出排母ac_uart的第二引脚，第一三极管q1的发射极接地；第一三极管q1的基极电连接于主控芯片u1的逆变器开启引脚，光耦逆变器op2的第一引脚连接3.3v后电连接于光耦逆变器op1的第四引脚，光耦逆变器op2的第二引脚电连接于主控芯片u1的逆变器通讯发送引脚，光耦逆变器op2的第四引脚连接输出排母ac_uart的第四引脚，光耦逆变器op2的第三引脚连接输出排母ac_uart的第三引脚；光耦逆变器op1的第四引脚连接主控芯片u1的逆变器通讯接收引脚，光耦逆变器op1的第一引脚连接输出排母ac_uart的第六引脚，光耦逆变器op1的第二引脚串联保护电阻器r41后连接输出排母ac_uart的第五引脚；光耦逆变器op2的第四引脚电连接于光耦逆变器op1的第一引脚。

18、通过上述技术方案，第一三极管q1的发射极接地；第一三极管q1的基极电连接于主控芯片u1的逆变器开启引脚，使主控芯片u1能够控制逆变器模块的关断和导通；光耦逆变器op2的第二引脚电连接于主控芯片u1的逆变器通讯发送引脚，光耦逆变器op1的第四引脚连接主控芯片u1的逆变器通讯接收引脚，使主控芯片u1能够将直流电压信号转化为高频电压信号后发送给两个光耦逆变器，两个光耦逆变器根据从主控芯片u1接收到的高频电压信号，将高频电压信号转化为交流电压信号，使输出排母ac_uart输出交流电压信号，从而实现交流电输出的功能，便于交流用电设备接入本技术的电路当中。

19、可选的，所述显示模块包括lcd驱动芯片6u2和显示器lcd，lcd驱动芯片6u2的信号输出引脚连接主控芯片u1的显示屏信号接收引脚，lcd驱动芯片6u2的信号输入引脚连接主控芯片u1的显示屏信号输出引脚，lcd驱动芯片6u2的电源控制引脚连接主控芯片u1的显示屏通断引脚，以在主控芯片u1发出的总开关控制信号时，lcd驱动芯片6u2发出lcd驱动信号，显示器lcd电连接于lcd驱动芯片6u2，以在显示器lcd接收到lcd驱动信号时，显示充电功率和储能电池的电量。

20、通过上述技术方案，lcd驱动芯片6u2的各引脚对应显示器lcd的各引脚进行连接，使lcd驱动芯片6u2驱动显示器lcd发亮，lcd驱动芯片6u2的信号输出引脚连接主控芯片u1的显示屏信号接收引脚，lcd驱动芯片6u2的信号输入引脚连接主控芯片u1的显示屏信号输出引脚，lcd驱动芯片6u2的电源控制引脚连接主控芯片u1的显示屏通断引脚，主控芯片u1将检测到的储能电池的电量和充电时的充电功率的数字信号发送给lcd驱动芯片6u2，lcd驱动芯片6u2将接收到的信号进行处理后，将处理后的信号发送给显示器lcd，显示器lcd显示出充电功率和储能电池的电量。

21、可选的，所述主控模块包括烧录子模块，所述烧录子模块包括排母j1，所述排母j1的第一引脚接入3.3v，排母j1的第二引脚接地，排母j1的第三引脚连接主控芯片u1的时钟信号引脚，排母j1的第四引脚连接主控芯片u1的烧录数据交互引脚，排母j1的第五引脚连接主控芯片u1的复位引脚。

22、通过上述技术方案，烧录子模块用于外接烧录器和编程器，排母j1的第三引脚连接主控芯片u1的时钟信号引脚，排母j1的第四引脚连接主控芯片u1的烧录数据交互引脚，排母j1的第五引脚连接主控芯片u1的复位引脚，使排母j1能够将编程代码烧录到主控芯片u1当中，实现主控芯片u1通过控制开关子模块控制各输出模块的功能。

23、可选的，所述主控模块包括保护子模块，所述保护子模块包括保护电阻r18、保护电阻r19、保护电阻r20、湿敏电阻rh1，保护电阻r18的一端连接储能电池的正极，另一端串联保护电阻r19后接地，保护电阻器r20的一端接入3.3v，另一端串联湿敏电阻rh1后接地，保护电阻器r18和保护电阻器r19的连接端连接主控芯片u1的电池电压检测引脚，保护电阻器r20和湿敏电阻器rh1的连接端连接主控芯片u1的主控温度检测引脚。

24、通过上述技术方案，保护子模块用户保护主控模块因短路而烧坏的可能性，保护电阻r18的一端连接储能电池的正极，另一端串联保护电阻r19后接地，保护电阻器r20的一端接入3.3v，另一端串联湿敏电阻rh1后接地，湿敏电阻rh1的电阻值随环境湿度的增加而降低，当本技术的电路受潮时可能会短路，此时湿敏电阻rh1电阻的电阻值极小，保护子模块可以引导短路电流入地面，降低本技术电路因短路而烧坏的可能性。

25、综上，本技术包括以下至少一种有益技术效果：

26、1.主控模块包括控制开关子模块和主控芯片u1，主控芯片u1根据接收到的开关子模块的开关切换信号发出对应的控制信号，使对应的模块通断电；储能电池用于给主控芯片u1供电；充电模块电连接于储能电池的正负极，充电端口用于在外接电源时给储能电池充电，外接的电源可以通过充电器与充电模块进行电连接，也可以通过安德森接口与充电模块进行电连接；逆变器模块，电连接于主控芯片u1，可以在接收到交流电压控制信号后，将直流电压逆变为交流电压，使本技术的电路能够输出交流电压；显示模块，电连接于主控芯片u1，用于显示充电功率和储能电池的电量，便于用户查看储能电池的充电情况和剩余电量；灯组提示模块，电连接于主控芯片u1，在控制开关子模块对应的控制开关按下后，灯组提示模块开始运行，用于提示用户储能电池的状态；第一电能输出模块，电连接于主控芯片u1和储能电池，在主控模块对应的控制开关被按下后，主控芯片u1输出第一电能控制信号，使第一电能输出模块开始运行，输出直流电压；用户通过控制开关子模块的控制开关来开启用户实际需要用到的输出模块和功能模块，不需要用到的输出模块或功能模块保持关断，相对于传统的储能电源电路，本技术的能够独立控制储能电源的各输出模块，从而降低功耗和储能电池的负荷，降低储能电池因负荷过大而烧毁的可能性，其安全性较高。

27、2.用户按下总开关k1后，主控芯片u1控制灯组提示模块和显示模块开始工作，再次按下总开关k1后，主控芯片u1关断本技术电路除充电模块外的所有模块，实现了总开关k1一键控制所有输出模块的通断的功能，提高了本技术电路的便捷性；灯组控制开关k2用于控制灯组提示模块的通断和切换灯组提示模块的模式，当用户需要通过灯组提示模块查看储能电池情况时，可以按下灯组控制开关k2，使灯组提示模块显示储能电池的电量剩余量，当用户不需要通过灯组提示模块查看储能电池状态时，可以再次按下灯组控制开关k2，使灯组提示模块断电，从而降低本技术电路的能耗；在第一次按下总开关k1后再按下直流输出开关k3，第一电能输出模块开始运行，用户能够朝本技术的电路接入直流用电设备，在用户不再接入直流用电设备时，再次按下直流输出开关k3，第一电能输出模块停止运行，从而降低储能电池的负荷，降低功耗；在第一次按下总开关k1后再按下交流输出开关k5，逆变器模块开始运行，用户能朝本技术的电路接入交流用电设备，在用户不再接入交流用电设备时，再次按下交流输出开关k5，逆变器模块停止运行，从而降低储能电池的负荷，降低功耗。

28、3.保护子模块用户保护主控模块因短路而烧坏的可能性，保护电阻r18的一端连接储能电池的正极，另一端串联保护电阻r19后接地，保护电阻器r20的一端接入3.3v，另一端串联湿敏电阻rh1后接地，湿敏电阻rh1的电阻值随环境湿度的增加而降低，当本技术的电路受潮时可能会短路，此时湿敏电阻rh1电阻的电阻值极小，保护子模块可以引导短路电流入地面，降低本技术电路因短路而烧坏的可能性。