分布集中式电源管理系统技术方案

一种分布集中式电源管理系统，包括：电源输出端和电源输入端；所述电源输出端包括输出接口、电源输出端总线以及与所述电源输出端总线相连的一个以上电源输出管理单元，所述电源输出管理单元适于对电能的输出进行监测、控制与管理，所述输出接口适于在所述电源输出管理单元的控制下输出电能；所述电源输入端包括输入接口以及与所述输入接口相连的一个以上电源输入管理单元，所述电源输入管理单元适于对电能的输入进行监测、控制与管理；从所述输出接口输出的电能经由所述输入接口输入，或者从所述输入接口输入的电能经由所述输出接口输出。本实用新型专利技术技术方案能提高电能输入输出的效率。

【技术实现步骤摘要】
分布集中式电源管理系统
本技术涉及电源管理
，特别涉及一种分布集中式电源管理系统。
技术介绍
电源系统(PowerSystem)是由整流设备、直流配电设备、蓄电池组、直流变换器、机架电源设备等和相关的配电线路组成的总体。电源系统为各种电机提供各种高、低频交、直流电源，维护电机系统的平稳运行。所有电子系统都需要电源和某种形式的电源管理。系统电源需求多种多样，既有简单的3引脚调节器，也有复杂的提供多路输出的IC电压调节器；此外，高性能系统可能要求在工作期间连续监控电源电压和电流。电源管理是指如何将电源有效分配给系统的不同组件。电源管理对于依赖电池电源的移动式设备至关重要。通过降低组件闲置时的能耗，优秀的电源管理系统能够将电池寿命延长两倍或三倍。电源管理技术也称作电源控制技术，它属于电力电子技术的范畴，是集电力变换、现代电子、网络组建、自动控制等多学科于一体的边缘交叉技术，现今已经广泛应用到工业、能源、交通、信息、航空、国防、教育、文化等诸多领域。在某一供电设备为另一受电设备提供电源的情况下，电源管理又可以分为电源输入端(受电设备)的电源管理和电源输出端(供电设备)的电源管理，例如为某个设备充电时，该设备作为电源输入端，设备内部包含的电源管理模块会对输入的电能存入设备电池的过程进行监测、管理与控制，而为该设备提供电源的供电设备则作为电源输出端，其同样有可能存在电源管理模块，会对输出的电能进行监测、管理与控制。现有技术中，在电源输入端的电源管理模块可能包括一个以上电源管理子模块，各个电源管理子模块分别用于对相应的负载进行电能输入的监测、管理与控制，如此能够在一定程度上提高电能存储或使用的效率。特别地，当所述负载为电池组时，则每个电源管理子模块实际上构成一个电池管理系统。在电源输出端，通过供电设备的电源输出接口与受电设备的电源输入接口之间的对接，将电能传输至电源输入端，电源输入端则通过输入端总线将电能传输到各个电源管理子模块。然而，一方面，电能在输入端总线上的传输将导致线路上电能的损耗；另一方面，若电源输出端与电源输入端之间传输电能的方式为无线传输时，则电源输出端较难提供过大的输出电流，更何况过大输出电流的电源输出端也将导致成本和能耗升高、电能传输效率低以及存在安全隐患等缺点。因此，现有技术中包含电源输入端和电源输出端的电源管理系统对于电能的输入输出的效率较低。
技术实现思路
本技术要解决的问题是现有电源管理系统中对于电能的输入输出的效率较低。为解决上述问题，本技术技术方案提供一种分布集中式电源管理系统，包括：电源输出端和电源输入端；所述电源输出端包括输出接口、电源输出端总线以及与所述电源输出端总线相连的一个以上电源输出管理单元，所述电源输出管理单元适于对电能的输出进行监测、控制与管理，所述输出接口适于在所述电源输出管理单元的控制下输出电能；所述电源输入端包括输入接口以及与所述输入接口相连的一个以上电源输入管理单元，所述电源输入管理单元适于对电能的输入进行监测、控制与管理；从所述输出接口输出的电能经由所述输入接口输入，或者从所述输入接口输入的电能经由所述输出接口输出。可选的，所述输出接口和输入接口的数量均为一个，从所述输出接口输出的电能经由所述输入接口输入，所述电源输入端还包括电源输入端总线，所述输入接口通过所述电源输入端总线与所述一个以上电源输入管理单元相连；所述分布集中式电源管理系统还包括与各个电源输入管理单元一对一连接的一个以上负载，由所述输入接口输入的电能在所述电源输入管理单元的控制下输入至各个相应的负载。可选的，所述输出接口的数量为一个以上，且每个输出接口分别对应连接一个电源输出管理单元；所述输入接口的数量为一个以上，且每个输入接口分别对应连接一个电源输入管理单元；所述输出接口与所述输入接口一一对应，从任一输出接口输出的电能经由相应的输入接口输入；所述分布集中式电源管理系统还包括与各个电源输入管理单元一对一连接的一个以上负载，由所述输入接口输入的电能在所述电源输入管理单元的控制下输入至各个相应的负载。可选的，所述输出接口的数量为一个以上，且每个输出接口分别对应连接一个电源输出管理单元；所述输入接口的数量为一个以上，所述输出接口与所述输入接口一一对应，从任一输出接口输出的电能经由相应的输入接口输入；所述电源输入端还包括电源输入端总线，所有输入接口以及所有电源输入管理单元均连接至所述电源输入端总线；所述分布集中式电源管理系统还包括与各个电源输入管理单元一对一连接的一个以上负载，由所述输入接口输入的电能在所述电源输入管理单元的控制下输入至各个相应的负载。可选的，所述负载为适于存储电能的电池组。可选的，各个电池组串联连接，每个电池组由一个以上单体电池包并联组成，每个单体电池包是由一颗以上锂电池串联形成。可选的，所述输出接口为无线充电发射线圈，所述输入接口为无线充电接收线圈。可选的，所述分布集中式电源管理系统还包括至少一个其他供电设备；所述输入接口的数量为一个以上，每个输入接口分别对应连接一个电源输入管理单元，所述其他供电设备适于与所述输入接口相连并向其所连接的输入接口传输电能；所述电源输入端还包括电源输入端总线，从所述输入接口输入的电能在所述电源输入管理单元的控制下，经由所述电源输入端总线和所述电源输出端总线传输至各个电源输出管理单元及其相应的输出接口。可选的，所述其他供电设备为蓄电池。可选的，所述电源输出管理单元包括直流电源输出管理单元和交流电源输出管理单元；在所述直流电源输出管理单元的控制下，不同的输出接口能对外输出不同的直流电压；所述电源输出端还包括与所述交流电源输出管理单元相连的逆变器，所述逆变器在交流电源输出管理单元的控制下能对外输出不同的交流电压。与现有技术相比，本技术的技术方案至少具有以下优点：通过将电源输出端采用分布式的设计(“集中-分布”的架构)，使原先集中在一起的电能分为多个输出通道，每个输出通道由相应的电源输出管理单元对电能的输出进行监测、控制与管理，各个输出通道输出的电能能够直接通过各自的输出接口对接电源输入端的输入接口及其相应的电源输入管理单元，可以不再依靠电源输入端总线对于输入电能的汇集与分配，而是直接将电能输入到相应的负载(例如电池组)，由此提高了电能输入输出的效率。特别地，当需要兼容已有电源输入端(具备电源输入端总线的受电设备)时，可以再将采用分布式设计的电源输出端重新集中起来，形成分布集中式(“集中-分布-集中”的架构)的电源输出端，如此仍然能实现对于已有电源输入端的兼容，使用更为方便、灵活。特别地，当电源输出端与电源输入端之间传输电能的方式为无线传输时(电源输出端的输出接口为无线充电发射线圈，电源输入端的输入接口为无线充电接收线圈)，分布式设计的电源输出端也使各个电能输出通道的输出电流不会过大，克服了传统提供过大输出电流的电源输出端所导致的成本和能耗升高、电能传输效率低以及存在安全隐患等缺点；此外，即便是电源输入端为采用无线输入接口的传统电源输入端(具备电源输入端总线以及无线接收线圈的受电设备)，本技术的技术方案中的电源输出端仍能与之兼容。特别地，当电源输入端与电源输出端集成为一体(“分布-集中-分布”的架构)时，采用分布集中式设计的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种分布集中式电源管理系统，其特征在于，包括：电源输出端和电源输入端；所述电源输出端包括输出接口、电源输出端总线以及与所述电源输出端总线相连的一个以上电源输出管理单元，所述电源输出管理单元适于对电能的输出进行监测、控制与管理，所述输出接口适于在所述电源输出管理单元的控制下输出电能；所述电源输入端包括输入接口以及与所述输入接口相连的一个以上电源输入管理单元，所述电源输入管理单元适于对电能的输入进行监测、控制与管理；从所述输出接口输出的电能经由所述输入接口输入，或者从所述输入接口输入的电能经由所述输出接口输出。

【技术特征摘要】
1.一种分布集中式电源管理系统，其特征在于，包括：电源输出端和电源输入端；所述电源输出端包括输出接口、电源输出端总线以及与所述电源输出端总线相连的一个以上电源输出管理单元，所述电源输出管理单元适于对电能的输出进行监测、控制与管理，所述输出接口适于在所述电源输出管理单元的控制下输出电能；所述电源输入端包括输入接口以及与所述输入接口相连的一个以上电源输入管理单元，所述电源输入管理单元适于对电能的输入进行监测、控制与管理；从所述输出接口输出的电能经由所述输入接口输入，或者从所述输入接口输入的电能经由所述输出接口输出。2.根据权利要求1所述的分布集中式电源管理系统，其特征在于，所述输出接口和输入接口的数量均为一个，从所述输出接口输出的电能经由所述输入接口输入，所述电源输入端还包括电源输入端总线，所述输入接口通过所述电源输入端总线与所述一个以上电源输入管理单元相连；所述分布集中式电源管理系统还包括与各个电源输入管理单元一对一连接的一个以上负载，由所述输入接口输入的电能在所述电源输入管理单元的控制下输入至各个相应的负载。3.根据权利要求1所述的分布集中式电源管理系统，其特征在于，所述输出接口的数量为一个以上，且每个输出接口分别对应连接一个电源输出管理单元；所述输入接口的数量为一个以上，且每个输入接口分别对应连接一个电源输入管理单元；所述输出接口与所述输入接口一一对应，从任一输出接口输出的电能经由相应的输入接口输入；所述分布集中式电源管理系统还包括与各个电源输入管理单元一对一连接的一个以上负载，由所述输入接口输入的电能在所述电源输入管理单元的控制下输入至各个相应的负载。4.根据权利要求1所述的分布集中式电源管理系统，其特征在于，所述输出接口的数量为一个以上，且每个输出接口分别对应连接一个电源输出管理单元；所述输入接口的数量为一个以上，所述输出接口与所述输入接口一一对应，从任一输出...

【专利技术属性】
技术研发人员：潘凡峰，
申请(专利权)人：中夏新能源上海有限公司，
类型：新型
国别省市：上海,31