一种基于锂电池的交直流混合供电电源制造技术

本实用新型专利技术提拱了一种基于锂电池的交直流混合供电电源，包括交流滤波电路、整流PFC电路、第一开关控制器、DC/DC开关切换电路、变压器、整流滤波电路、第一反馈电路、滤波电路、开关切换电路、第二开关控制器、第二反馈电路、电池保护单元和混合电路，本实用新型专利技术提出一种基于锂电池的交直流混合供电电源，可以将交流侧电源和直流侧电池电源同时转化成稳定的低压直流电源，为后级负载供电。交流侧电源和直流侧电池电源互为备份，当交流侧电源缺失的时候，直流侧电池电源自动续航，保障负载连续供电。同时交流侧电源对直流侧电池有充电以及管理功能，可配置供电优先等级，优先使用交流侧电源供电，减少电池循环次数，增加电池使用寿命。命。命。

【技术实现步骤摘要】
一种基于锂电池的交直流混合供电电源


[0001]本技术涉及电池电源
，尤其涉及一种基于锂电池的交直流混合供电电源。

技术介绍

[0002]在目前电力电子工业控制设备或自动化控制设备中，二次供电回路常常采用低压直流供电，将交流市电通过开关电源转化成直流电源，而目前常用不间断电源（UPS）的方式进行供电，交流市电通过不间断电源得到不间断的交流电，不间断的交流电再通过开关电源，输出得到不间断的低压直流电，但是现有开关电源供电方式，不具备电池接入功能。当市电缺失的时候，设备因为供电缺失而直接停机无法继续正常工作，在交流开关电源输入增加不间断电源（UPS）的技术方案中，可实现供电保障功能，但是供电链路复杂，集成度不高，效率低。
[0003]为获取更可靠的直流供电电源，在市电不稳定或者市电突然缺失的情况下，需要相关设备二次回路的核心设备依然保障工作，有序控制停止运行，记录关键数据信息等。
[0004]基于以上技术背景，提出一种基于锂电池的交直流混合供电电源。

技术实现思路

[0005]本技术提供一种基于锂电池的交直流混合供电电源。
[0006]本技术通过以下技术方案实现：
[0007]一种基于锂电池的交直流混合供电电源，包括交流滤波电路、整流PFC电路、第一开关控制器、DC/DC开关切换电路、变压器、整流滤波电路、第一反馈电路、滤波电路、开关切换电路、第二开关控制器、第二反馈电路、电池保护单元和混合电路，所述交流滤波电路分别连接交流侧交流接入端和整流PFC电路，整流PFC电路连接变压器，变压器分别连接整流滤波电路、DC/DC开关切换电路和开关切换电路，所述开关切换电路连接第二开关控制器，第二开关控制器连接第二反馈电路，第二反馈电路连接整流滤波电路，整流滤波电路连接混合电路，所述DC/DC开关切换电路分别连接第一开关控制器和滤波电路，第一开关控制器连接第一反馈电路，第一反馈电路连接滤波电路，滤波电路连接电池保护单元，电池保护单元分别连接直流侧电池接入端和混合电路，所述混合电路连接供电负载。
[0008]进一步的，所述交流滤波电路包括交流保险丝F1、压敏电阻RV1、共模电感L1和差分电容C5，所述交流保险丝F1分别连接交流接入端AC_L、压敏电阻RV1一端、差分电容C5一端、共模电感L1的2引脚，所述压敏电阻RV1另一端分别连接交流接入端AC_N、差分电容C5另一端、共模电感L1的1引脚。
[0009]进一步的，所述整流PFC电路包括整流桥电路Q1、电感L3和电容C9，所述整流桥电路Q1一端分别连接共模电感L1的3引脚、电感L3一端，电感L3另一端连接电容C9一端，所述整流桥电路Q1另一端分别连接共模电感L1另一端、电容C9另一端，所述开关切换电路包括MOS管Q3、电阻R3、电容C12和二极管D3，所述MOS管Q3的漏极分别连接变压器、二极管D3的阴
极、电容C12一端，电容C12另一端连接电阻R3一端，电阻R3另一端分别连接电容C9一端、二极管D3的阳极、变压器，所述MOS管QE的源极连接电容C9另一端，所述MOS管Q3的栅极连接第二开关控制器。
[0010]进一步的，所述整流滤波电路包括整流二极管D1、整流二极管D4、电感L2、电感L4、电容C3、电容C11和吸收电路，所述变阻器分别连接整流二极管D1的阳极、整流二极管D4的阳极，整流二极管D1的阴极连接电感L2一端，整流二极管D4阴极连接电感L4一端，电感L2另一端连接电容C3的正极，电感L4另一端连接电容C11的正极，所述电容C3的负极分别连接电容C11的负极和变压器，所述电容C11的连接变压器，所述吸收电路与整流二极管D1并联。
[0011]进一步的，所述第二反馈电路包括光电耦合器U2、稳压二极管D7、电阻R5和电阻R6，所述光电耦合器U2的二极管阳极连接电阻R5，光电耦合器U2的二极管阴极分别连接稳压二极管D7的阴极、电阻R6一端，电阻R6另一端分别连接电阻R7另一端、整流二极管D1的阴极，所述稳压二极管D7的阳极连接变压器，所述光电耦合器U2的三极管发射极连接第二开关控制器，光电耦合器U2的三极管集电极连接变压器。
[0012]进一步的，所述DC/DC开关切换电路包括MOS管Q2和续流二极管Q4，所述MOS管Q2的栅极连接第一开关控制器，MOS管Q2的源极连接电容C11的负极，MOS管Q2的漏极分别连接电容C11的正极、续流二极管Q4的阳极。
[0013]进一步的，所述第一反馈电路包括光电耦合器U4、稳压二极管D8、电阻R7和电阻R8，所述光电耦合器U4的三极管发射极和集电极分别连接第一开关控制器，光电耦合器U4的二极管阳极连接电阻R7一端，光电耦合器U4的二极管阴极分别连接电阻R8一端、稳压二极管D8的阴极，电阻R8另一端分别连接电阻R7另一端、续流二极管Q4的阴极。
[0014]进一步的，所述电池保护单元包括MOS管Q5和MOS管Q6，所述稳压二极管D8的阳极分别连接电容C11的负极、MOS管Q6的源极，MOS管Q6的漏极连接MOS管Q5的漏极，MOS管Q6的源极连接电池负极接入端。
[0015]进一步的，所述混合电路包括肖特基二极管D2、肖特基二极管D5、共模电感L5、电容C7和电容C8，所述肖特基二极管D2的阳极连接电容C3的正极，肖特基二极管D2的阴极分别连接肖特基二极管D5的阴极、电容C7一端、共模电感L5的2引脚，电容C7另一端连接共模电感L5的1引脚，肖特基二极管D5的阳极分别连接电阻R8另一端、电池正极接入端，所述共模电感L5的3引脚分别连接电容C8一端、供电正极输出端，共模电感L5的4引脚分别连接电容C8另一端、供电负极输出端。
[0016]本技术的有益效果：
[0017]本技术提出一种基于锂电池的交直流混合供电电源，可以将交流侧电源和直流侧电池电源同时转化成稳定的低压直流电源，为后级负载供电。交流侧电源和直流侧电池电源互为备份，当交流侧电源缺失的时候，直流侧电池电源自动续航，保障负载连续供电。同时交流侧电源对直流侧电池有充电以及管理功能，可配置供电优先等级，优先使用交流侧电源供电，减少电池循环次数，增加电池使用寿命。
附图说明
[0018]为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简要介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施
例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0019]图1为本技术提出的一种基于锂电池的交直流混合供电电源的结构框图一；
[0020]图2为本技术提出的一种基于锂电池的交直流混合供电电源的结构框图二。
具体实施方式
[0021]为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本技术作进一步的详细说明，本技术的示意性实施方式及其说明仅用于解释本技术，并不作为对本技术的限定。<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于锂电池的交直流混合供电电源，其特征在于，包括交流滤波电路、整流PFC电路、第一开关控制器、DC/DC开关切换电路、变压器、整流滤波电路、第一反馈电路、滤波电路、开关切换电路、第二开关控制器、第二反馈电路、电池保护单元和混合电路，所述交流滤波电路分别连接交流侧交流接入端和整流PFC电路，整流PFC电路连接变压器，变压器分别连接整流滤波电路、DC/DC开关切换电路和开关切换电路，所述开关切换电路连接第二开关控制器，第二开关控制器连接第二反馈电路，第二反馈电路连接整流滤波电路，整流滤波电路连接混合电路，所述DC/DC开关切换电路分别连接第一开关控制器和滤波电路，第一开关控制器连接第一反馈电路，第一反馈电路连接滤波电路，滤波电路连接电池保护单元，电池保护单元分别连接直流侧电池接入端和混合电路，所述混合电路连接供电负载。2.根据权利要求1所述的一种基于锂电池的交直流混合供电电源，其特征在于，所述交流滤波电路包括交流保险丝F1、压敏电阻RV1、共模电感L1和差分电容C5，所述交流保险丝F1分别连接交流接入端AC_L、压敏电阻RV1一端、差分电容C5一端、共模电感L1的2引脚，所述压敏电阻RV1另一端分别连接交流接入端AC_N、差分电容C5另一端、共模电感L1的1引脚。3.根据权利要求2所述的一种基于锂电池的交直流混合供电电源，其特征在于，所述整流PFC电路包括整流桥电路Q1、电感L3和电容C9，所述整流桥电路Q1一端分别连接共模电感L1的3引脚、电感L3一端，电感L3另一端连接电容C9一端，所述整流桥电路Q1另一端分别连接共模电感L1另一端、电容C9另一端，所述开关切换电路包括MOS管Q3、电阻R3、电容C12和二极管D3，所述MOS管Q3的漏极分别连接变压器、二极管D3的阴极、电容C12一端，电容C12另一端连接电阻R3一端，电阻R3另一端分别连接电容C9一端、二极管D3的阳极、变压器，所述MOS管QE的源极连接电容C9另一端，所述MOS管Q3的栅极连接第二开关控制器。4.根据权利要求3所述的一种基于锂电池的交直流混合供电电源，其特征在于，所述整流滤波电路包括整流二极管D1、整流二极管D4、电感L2、电感L4、电容C3、电容C11和吸收电路，变阻器分别连接整流二极管D1的阳极、整流二极管D4的阳极，整流二极管D1的阴极连接电感L2一端，整流二极管D4阴极连接电感L4一端，电感L2另一端连接电容C3的正极，电感L4另一端连...

【专利技术属性】
技术研发人员：贺宗攀，纪永亮，黄海权，唐自杰，
申请(专利权)人：成都康斯维智慧能源技术有限公司，
类型：新型
国别省市：