一种智慧型电池组充放电切换装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种智慧型电池组充放电切换装置，包括干电池组、主控及采集检测电路、充电切换电路、放电切换电路、DC‑DC升压电路、光伏板或适配器电源、电池组一、电池组二；所述光伏板或适配器电源分别通过充电切换电路、放电切换电路与电池组一、电池组二连接，所述主控及采集检测电路分别与电池组一、电池组二、干电池组、充电切换电路和放电切换电路电性连接，且实时采集电池组一、电池组二和干电池组的电压；所述光伏板或适配器电源通过DC‑DC升压电路分别与所述充电切换电路、主控及采集检测电路连接；所述放电切换电路一路接负载，另一路通过二极管D1与干电池组连接。其优点在于，无需增加外在干预，即可实现自动切换充电放电，体现了本案的智慧型所在。

【技术实现步骤摘要】
一种智慧型电池组充放电切换装置
本技术属于电池组充放电领域，具体涉及一种智慧型电池组充放电切换装置。
技术介绍
电池组在市场上的应用越来越广泛，例如，目前手机、IPAD等移动电子设备也是采用电池组供电。所以，电池组的充/放电技术应用也越来越广泛。常规电池组充放电切换瞬间会影响负载或是主控电路的运行，且频繁充放电切换影响负载或是主控电路的使用寿命。
技术实现思路
基于上述问题，本申请提供一种自动检测系统电压且根据需求调整电池组充放电切换的智慧型电池组充放电切换装置，其技术方案为，一种智慧型电池组充放电切换装置，包括干电池组、主控及采集检测电路、充电切换电路、放电切换电路、DC-DC升压电路、光伏板或其他适配器电源、电池组一、电池组二；所述光伏板或适配器电源分别通过充电切换电路、放电切换电路与电池组一、电池组二连接，所述主控及采集检测电路分别与电池组一、电池组二、干电池组、充电切换电路和放电切换电路电性连接，且实时采集电池组一、电池组二和干电池组的电压；所述光伏板或适配器电源通过DC-DC升压电路分别与所述充电切换电路、主控及采集检测电路连接；所述放电切换电路一路接负载，另一路通过二极管D1与干电池组连接。进一步的，所述充电切换电路与主控及采集检测电路之间设有过流保护电路。进一步的，所述充电切换电路包括磁保持继电器一，放电切换电路包括磁保持继电器二。进一步的，所述磁保持继电器一分别通过晶体管T4、晶体管T5与主控及采集检测电路连接，所述磁保持继电器二分别通过晶体管T1、晶体管T2与主控及采集检测电路连接。进一步的，所述电池组一、电池组二分别通过二极管D8、二极管D11与磁保持继电器二连接。有益效果1.本电路的切换控制部分仅仅采用了两个磁保持继电器，主控电路只需给磁保持继电器一和磁保持继电器二一个脉冲信号，即可实现电路状态的切换并保持，脉冲发送瞬间低功耗，无脉冲期间无功耗；2.本方案中干电池组最高电压12.6V，而电池组一和电池组二最低截止电压设在12.6V上，使得负载和本系统最大可能的使用电池组一，电池组二，D1防反的设计更是有效的规避了负载使用干电池的电压。而干电池组的存在，使得即使在切换的瞬间负载及本系统也可实现不间断供电，保证负载及系统的正常运行。3.系统直接作为负载，由负载端向系统供电更是巧妙的规避了系统由单一的固定电源供电，使得系统的供电可重可放源源不断。4.本系统无需增加外在干预，即可实现自动切换充电放电，体现了本案的智慧型所在。附图说明图1为本申请原理图；图2为主控及采集检测电路原理图；图3为充电原理图；图4为放电原理图；其中1-干电池组；2-主控及采集检测电路，3-过流保护电路；4-充电切换电路；5-放电切换电路；6-DC-DC升压电路；7-光伏板或适配器电源；8-电池组一；9-电池组二、10-负载。具体实施方式以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属
的普通技术人员通常理解的相同含义。需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。一种智慧型电池组充放电切换装置，包括干电池组1、主控及采集检测电路2、充电切换电路4、放电切换电路5、DC-DC升压电路6、光伏板或其他适配器电源7、电池组一8、电池组二9；干电池组1采用三个3.6V干电池串联并联五组，可供电范围9V-12.6V。主控和采集电路部2实时采集电池组一8，电池组二9，干电池组1及光伏板或其他适配器电源7处的电压，以保证系统可正常运行，并有充电过流保护采集和处理功能。光伏板或适配器电源7是4V-8.5V的光伏板或适配器，为了满足可以为电池组一，电池组二充电，本案设计了一款DC-DC升压电路6，升压后输出电压24V可为后面的电池组一、电池组二充电。电池组一8、电池组二9均采用4个3.6V可充电电池串联5组并接组成12.6V-16.8V电池组且自带过冲过放保护。负载10为12V额定电流最大不超过3A的设备或系统。主控及采集检测电路2采用STM32F103ZET6高性能主控芯片，提供3个USART+、2个UART、4个16位定时器、2个基本定时器、3个SPI、2个I2S、2个I2C、USB、CAN、2个PWM定时器、3个12位ADC采集，扩展出16通道可采集16路电压值、1个DAC、1个SDIOFSMC组成。芯片内设低功耗模式，有睡眠、停机和待机三种低功耗设置。可以为RTC和后备寄存器供电的BATV，多达112个快速I/O端口，所有I/O口都可以映像到16个外部中断。PA4-PA6分别是电池组二、电池组一、干电池组的电压采集端，PA7是充电电流检测端，系统实时监测各部分电压，如图2。端口PC0/ADC10和PC1/ADC11分别输出BAT1_out和BAT2_out；端口PB10/12C2_SCL/U3_TX和PB11/12C2_SDA/U3_RX分别输出BAT1_charge和BAT2-_charge。充电切换电路4包括磁保持继电器一，型号为HF115FL5ZS3L2TF，包括9个端口，如图3所示，端口1通过晶体管T5接收主控及采集检测电路的BAT1_charge信号或BAT2_out信号；端口8通过晶体管T4接收控及采集检测电路的BAT2_charge或BAT1_out信号。电池组一与磁保持继电器一的端口4、端口5连接，电池组二与磁保持继电器一的端口2和端口7连接，其端口1和端口8分别通过二极管D16和二极管D15接5V电源，通过C47接地。端口3和端口6与过流保护电路R44连接。放电切换电路5包括磁保持继电器一，型号为HF115FL5ZS3L2TF。放电切换电路5包括括磁保持继电器二，型号为HF11FL5ZS3L2TF，包括9个端口，如图4所示，端口1通过晶体管T1接收主控及采集检测电路的BAT1_charge信号或BAT2_out信号；端口8通过晶体管T3接收控及采集检测电路的BAT2_charge或BAT1_out信号。端口4和端口5连通通过二极管D8与电池组一连接，端口2和端口7连通通过二极管D11与电池组二连接。所述光伏板或适配器电源分别通过磁保持继电器一、磁保持继电器二与电池组一、电池组二连接，所述主控及采集检测电路分别与电池组一、电池组二、干电池组、充电切换电路和放电切换电路电性连接，且实时采集电池组一、电池组二和干电池组的电压；所述光伏板或适配器电源通过DC-DC升压电路、R44与磁保持继电器一连接，磁保持继电器二端口3和端口6一路通过芯片CN9接负载10，另一路通过二极管D1与干电池组连接。充电切换过程描述：BAT1_charge,BAT2_charge,是来自主控及采集检测电路2的控制信号，当B本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种智慧型电池组充放电切换装置，其特征在于，包括干电池组、主控及采集检测电路、充电切换电路、放电切换电路、DC-DC升压电路、光伏板或适配器电源、电池组一、电池组二；/n所述光伏板或适配器电源分别通过充电切换电路、放电切换电路与电池组一、电池组二连接，所述主控及采集检测电路分别与电池组一、电池组二、干电池组、充电切换电路和放电切换电路电性连接，且实时采集电池组一、电池组二和干电池组的电压；/n所述光伏板或适配器电源通过DC-DC升压电路分别与所述充电切换电路、主控及采集检测电路连接；/n所述放电切换电路一路接负载，另一路通过二极管D1与干电池组连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种智慧型电池组充放电切换装置，其特征在于，包括干电池组、主控及采集检测电路、充电切换电路、放电切换电路、DC-DC升压电路、光伏板或适配器电源、电池组一、电池组二；
所述光伏板或适配器电源分别通过充电切换电路、放电切换电路与电池组一、电池组二连接，所述主控及采集检测电路分别与电池组一、电池组二、干电池组、充电切换电路和放电切换电路电性连接，且实时采集电池组一、电池组二和干电池组的电压；
所述光伏板或适配器电源通过DC-DC升压电路分别与所述充电切换电路、主控及采集检测电路连接；
所述放电切换电路一路接负载，另一路通过二极管D1与干电池组连接。


2.根据权利要求1所述的一种智慧型电池组充放电切...

【专利技术属性】
技术研发人员：温琦，马昕，陈爱柒，亓琳，王溪，邵远超，殷波，
申请(专利权)人：青岛海米飞驰智能科技有限公司，
类型：新型
国别省市：山东;37