一种智能化多功能便携式供电电源制造技术

本发明专利技术公开了一种智能化多功能便携式供电电源，交流电网连接通过双向PWM变流器连接第一双向DC/DC变流器，第一双向DC/DC变流器模块连接第二双向DC/DC变流器，太阳能电池板分别连接双向PWM变流器和第一双向DC/DC变流器，柔性薄膜太阳能板和蓄电池均分别连接第一双向DC/DC变流器和第二双向DC/DC变流器，第二双向DC/DC变流器还连接储能电池。本发明专利技术有益效果：高效利用太阳能清洁能源，以及实现数字化智能化控制；模块化的设计，使得产品的功能更加丰富，能满足多种电压等级用电设备的能供电需求；产品具有多种场合通用性，标准化接口，智能化程度高，可以快速投入市场使用；产品有过压保护，过流、短路保护，使产品更加安全可靠。

An intelligent multifunctional portable power supply

The invention discloses an intelligent multi-functional portable power supply. The AC power grid is connected with the first bidirectional DC/DC converter through the bidirectional PWM converter, the first bidirectional DC/DC converter module is connected with the second bidirectional DC/DC converter, and the solar panels are connected with the bidirectional PWM converter and the first bidirectional DC/DC converter respectively. The membrane solar panel and the storage battery are connected with the first bidirectional DC/DC converter and the second bidirectional DC/DC converter respectively, and the second bidirectional DC/DC converter is also connected with the storage battery. The invention has the beneficial effects of high-efficiency utilization of solar energy clean energy and Realization of digitized intelligent control; modular design makes the functions of the products more abundant, and can meet the energy supply requirements of various voltage grade power equipment; the products have versatility in various occasions, standardized interfaces, high degree of intelligence, and can be used. Quickly put into market use; Products have over-voltage protection, over-current, short-circuit protection, so that products more safe and reliable.

【技术实现步骤摘要】
一种智能化多功能便携式供电电源
本专利技术涉及供电设备
，尤其是一种智能化多功能便携式供电电源。
技术介绍
随着全球经济的不断发展和世界人口的不断增长，人类越来越离不开电能。可现在随着科技的快速发展，许多产品的问世，使人类面对许许多多的供电问题：(1)电能需求的不断增长，而随着传统的化石能源煤、石油、天然气的不断消耗，且它们具有不可再生性，它们已不可能满足我们所有的供电需求；(2)科技的发展，产生了许多电子产品，智能手机、笔记本电脑、平板电脑，还有数码相机等等各种各样的数码电子产品，这些电子产品电池储能不大，但利用频率高且耗电快，也急需解决它们的充供电问题；(3)电动代步车的流行，尤其是家用和物流领域电动车数量日益增加和频繁使用，也要急需解决它们的充供电问题；(4)在无供电电网地区人类的活动日益增加(野外探险、旅游等等)，也要满足他们的一些日常用电需求；(5)随着城市化进程的加快、智能家居的加速发展、智慧城市的迅速发展，以及电动汽车的普及，这就急需一种便捷快速的充供电方式满足供电需求。面对这些问题，我们有必要设计专利技术一种具有多功能，多用途、智能化的产品来满足这些需求，从而尽快占领这些市场，以获得高的经济效益。而现在的便携式供电电源：1、如图1所示，这种便携式供电电源仅仅通过电网给蓄电池充电，然后用蓄电池给一些场合的某些特定设备进行供电，因此它又很多明显的缺点：(1)能量来源单一化(仅仅通过蓄电池的储能来给用电设备进行供电)；(2)供电电源设备会受到外界环境干扰而不能持续供电的缺陷；(3)不能提供多种电压类型的用电设备的供电需求；(4)当在外自驾游、野外探险等长时间户外活动时，不能满足长时间的供电需求，不能完全应对户外的恶劣条件，应用场合受到限制；(5)不能进行能量双向流动，将多余的能量回馈给电网，造成能源的浪费。2、如图2所示，利用太阳能来设计的便携式供电电源，其也有很多缺点：(1)对环境的要求比较大；(2)其功率转化效率极低；(3)虽然有蓄电池可以储能，但其能量也不会满足很长时间的供电；(5)当蓄电池充满电时，太阳能就无法再利用，造成对太阳能源的浪费。因此，对于上述问题有必要提出一种智能化多功能便携式供电电源。
技术实现思路
本专利技术目的是克服了现有技术中的不足，提供了一种智能化多功能便携式供电电源。为了解决上述技术问题，本专利技术是通过以下技术方案实现：一种智能化多功能便携式供电电源，包括交流电网、双向PWM变流器、第一双向DC/DC变流器、第二双向DC/DC变流器、太阳能电池板、储能电池、柔性薄膜太阳能板和蓄电池，所述交流电网连接通过双向PWM变流器连接第一双向DC/DC变流器，所述第一双向DC/DC变流器模块连接第二双向DC/DC变流器，所述太阳能电池板分别连接双向PWM变流器和第一双向DC/DC变流器，所述柔性薄膜太阳能板和蓄电池均分别连接第一双向DC/DC变流器和第二双向DC/DC变流器，所述第二双向DC/DC变流器还连接储能电池。优选地，所述双向PWM变流器和第一双向DC/DC变流器均连接大电压直流用电设备，所述第二双向DC/DC变流器连接小电压电子设备。优选地，所述双向PWM变流器通过驱动电路连接第一DSP控制系统，所述第一双向DC/DC变流器和第二双向DC/DC变流器分别连接第二DSP控制系统和第三DSP控制系统。优选地，所述第一DSP控制系统、第二DSP控制系统和第三DSP控制系统均通过CAN总线连接触摸显示屏。优选地，所述双向PWM变流器包括第一功分耦合器、第二功分耦合器、第二功分耦合器、第四功分耦合器和第一电容，所述第一功分耦合器、第二功分耦合器、第二功分耦合器和第四功分耦合器均连第一电容。优选地，所述第一功分耦合器、第二功分耦合器、第二功分耦合器、第四功分耦合器均通过第一电感连接滤波模块，所述滤波模块包括第二电感和第四电容。优选地，所述第一双向DC/DC变流器包括第五功分耦合器、第六功分耦合器、第三电感和第二电容。优选地，所述第二双向DC/DC变流器包括第七功分耦合器、第八功分耦合器、第四电感和第三电容。优选地，所述第一DSP控制系统、第二DSP控制系统和第三DSP控制系统的型号均为TMS320F28035。优选地，所述太阳能电池板和薄膜太阳能电池板均连接MPPT-DCDC变流器，所述MPPT-DCDC变流器和太阳能电池板通过DC-AC逆变器连接交流电网。本专利技术有益效果：1、高效利用太阳能清洁能源，以及实现数字化智能化控制；2、模块化的设计，使得产品的功能更加丰富，能满足多种电压等级用电设备的能供电需求；3、产品具有多种场合通用性，标准化接口，智能化程度高，可以快速投入市场使用；4、产品有过压保护，过流、短路保护，使产品更加安全可靠。整个产品即可以提供一种清洁绿色的电能，并且以DSP为控制核心，还有模块化的设计使这个产品更加便携，应用市场更加广阔。以下将结合附图对本专利技术的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本专利技术的目的、特征和效果。附图说明图1是现有技术的单一便携式充供电电源图；图2是现有的太阳能供电电源图；图3是本专利技术的模块框图；图4是本专利技术的主电路图；图5是本专利技术的小型支路并网逆变器结构；图6是本专利技术的运用蓄电池的组合模块图。具体实施方式以下结合附图对本专利技术的实施例进行详细说明，但是本专利技术可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。如图3并结合图4至图6所示，一种智能化多功能便携式供电电源，包括交流电网1、双向PWM变流器2、第一双向DC/DC变流器3、第二双向DC/DC变流器4、太阳能电池板9、储能电池5、柔性薄膜太阳能板7和蓄电池6，所述交流电网1连接通过双向PWM变流器2连接第一双向DC/DC变流器3，所述第一双向DC/DC变流器3连接第二双向DC/DC变流器4，所述太阳能电池板9分别连接双向PWM变流器2和第一双向DC/DC变流器3，所述柔性薄膜太阳能板7和蓄电池6均分别连接第一双向DC/DC变流器3和第二双向DC/DC变流器4，所述第二双向DC/DC变流器4还连接储能电池5。其中，所述双向PWM变流器2和第一双向DC/DC变流器3均连接大电压直流用电设备8，所述第二双向DC/DC变流器4连接小电压电子设备10，所述双向PWM变流器2通过驱动电路连接第一DSP控制系统，所述第一双向DC/DC变流器3和第二双向DC/DC变流器4分别连接第二DSP控制系统和第三DSP控制系统。此外，所述第一DSP控制系统、第二DSP控制系统和第三DSP控制系统均通过CAN总线连接触摸显示屏，所述双向PWM变流器包括第一功分耦合器VT1、第二功分耦合器VT2、第二功分耦合器VT3、第四功分耦合器VT4和第一电容E1，所述第一功分耦合器VT1、第二功分耦合器VT2、第二功分耦合器VT3、第四功分耦合器VT4均连第一电容E1。其中，第一功分耦合器VT1、第二功分耦合器VT2、第二功分耦合器VT3、第四功分耦合器VT4均通过第一电感L1连接滤波模块，所述滤波模块包括第二电感L2和第四电容E4，所述第一双向DC/DC变流器3包括第五功分耦合器VT5、第六功分耦合器VT6、第三电感L3和第二电容E2。所述第二双向DC/DC变流器4包括第七功分耦合器VT7、第八功分耦合器本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种智能化多功能便携式供电电源，其特征在于：包括交流电网、双向PWM变流器、第一双向DC/DC变流器、第二双向DC/DC变流器、太阳能电池板、储能电池、柔性薄膜太阳能板和蓄电池，所述交流电网连接通过双向PWM变流器连接第一双向DC/DC变流器，所述第一双向DC/DC变流器模块连接第二双向DC/DC变流器，所述太阳能电池板分别连接双向PWM变流器和第一双向DC/DC变流器，所述柔性薄膜太阳能板和蓄电池均分别连接第一双向DC/DC变流器和第二双向DC/DC变流器，所述第二双向DC/DC变流器还连接储能电池。

【技术特征摘要】
1.一种智能化多功能便携式供电电源，其特征在于：包括交流电网、双向PWM变流器、第一双向DC/DC变流器、第二双向DC/DC变流器、太阳能电池板、储能电池、柔性薄膜太阳能板和蓄电池，所述交流电网连接通过双向PWM变流器连接第一双向DC/DC变流器，所述第一双向DC/DC变流器模块连接第二双向DC/DC变流器，所述太阳能电池板分别连接双向PWM变流器和第一双向DC/DC变流器，所述柔性薄膜太阳能板和蓄电池均分别连接第一双向DC/DC变流器和第二双向DC/DC变流器，所述第二双向DC/DC变流器还连接储能电池。2.如权利要求1所述的一种智能化多功能便携式供电电源，其特征在于：所述双向PWM变流器和第一双向DC/DC变流器均连接大电压直流用电设备，所述第二双向DC/DC变流器连接小电压电子设备。3.如权利要求1所述的一种智能化多功能便携式供电电源，其特征在于：所述双向PWM变流器通过驱动电路连接第一DSP控制系统，所述第一双向DC/DC变流器和第二双向DC/DC变流器分别连接第二DSP控制系统和第三DSP控制系统。4.如权利要求3所述的一种智能化多功能便携式供电电源，其特征在于：所述第一DSP控制系统、第二DSP控制系统和第三DSP控制系统均通过CAN总线连接触摸显示屏。5.如权利要求4...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓永红，张全柱，李圆红，陈海宇，马红梅，孙英娟，雷旻，薛伟宁，赵立永，黄成玉，
申请(专利权)人：华北科技学院，
类型：发明
国别省市：河北,13