一种户外电源功率扩展装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种户外电源功率扩展装置，包括若干户外电源、与各所述户外电源相连接的功率扩展单元以及扩展输出接口；所述功率扩展单元包括分别与各所述户外电源相连接的多条整流隔离电路以及与各所述整流隔离电路相连接的逆变电路单元；所述逆变电路单元与所述扩展输出接口相连接；所述整流隔离电路包括依次连接的AC

【技术实现步骤摘要】
一种户外电源功率扩展装置
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][0001]本专利技术涉及电源功率扩展设备系统
，尤其涉及一种结构设计合理，应用效果突出，适用户外储能电源
，用于增加户外电源交流输出端的功率，增强其带负载能力的户外电源功率扩展装置。
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技术介绍
][0002]便携式储能电源即户外电源是一种新兴的消费类电子产品，简单理解是一个超大容量的充电宝，但功能更多，最大的特点是其内部有逆变器，可将内部电池的直流电转变成220V/110V交流电，因此可让一些电器，比如电饭煲，烧水壶，投影仪在户外使用。
[0003]户外电源一般按其持续输出功率的等级分为不同的型号，比如500W、1000W、1800W等。功率越大，带负载能力越强。500w的户外电源可以用来给充电器、投影仪供电，但是不能给烧水壶、电饭煲充电。1000W可以给电饭煲供电，但是不能给电磁炉供电。有的用电设备，比如吹风机，虽然功率不大，但是其启动电流比较大，这种负载特性的用电设备对户外电源的功率要求也比较高，小功率户外电源往往不能适用。
[0004]功率越大的户外电源，其内部电池容量越大，而电池成本占户外电源的主要成分，因此容量越大，价格越高。目前销售量最大的是500
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600W这种功率段的户外电源，其能满足60％的用电设备需求，但是不能满足大功率用电设备应用场景，尽管这种应用场景是偶然而不常用的。
[0005]在多人户外旅游、夜间地摊等户外应用场景中，往往有多个小功率户外电源，如果能将其交流输出端口并联使用，增加其带载能力，则可以解决这种偶发的大功率使用问题。不幸的是，由于多个户外电源(特别是不同型号的户外电源)的交流输出电压不能保证同相位，存在并联均流问题，因此多个户外电源交流输出端并不能直接并联起来使用。
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技术实现思路
][0006]为克服现有技术所存在的问题，本专利技术提供一种结构设计合理，应用效果突出的户外电源功率扩展装置。
[0007]本专利技术解决技术问题的方案是提供一种户外储能电源功率扩展装置，包括若干户外储能电源、与各所述户外储能电源相连接的功率扩展单元以及扩展输出接口；所述功率扩展单元包括分别与各所述储能电源相连接的多条整流隔离电路以及与各所述整流隔离电路相连接的逆变电路单元；所述逆变电路单元与所述扩展输出接口相连接；所述整流隔离电路包括依次连接的AC
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DC整流电路单元以及DC
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DC隔离电路单元。
[0008]优选地，所述AC
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DC整流电路单元将输入的交流电转变为直流电，并具有功率因子校正功能；所述AC
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DC整流电路单元包括二极管D1、二极管D2、二极管D3、二极管D4、电容C1、MOS管Q1、电容C2以及AC
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DC控制器；所述MOS管Q1的D级及S级分别与所述电容C1、所述电容C2的两端相连接；所述二极管D1与所述二极管D3串联连接，所述二极管D2与所述二极管D4串联连接，组合形成桥式整流电路。
[0009]优选地，所述AC
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DC控制器包含一电压外环、一电流内环和一均流环；所述电压外环用于控制输出电压Vo，所述电流内环用于控制输入电流Iac，将输入电流Iac做平均值滤波处理后，乘以一个均流系数KIShare，负向累加到Vo参考值上作为实际参考电压；当本通道的电流偏大，则控制环自动调低本通道的输出电压，从而降低本通道的输出电流，达到动态平衡；输出电压Vo参考值减去反馈值后，经过所述电压外环的PI调节器运算后与馒头波电压Vac相乘，得到输入电流的参考值，该值减去输入电流的反馈值后，经过所述电流内环的PI调节器运算后，与三角波进行比较，得到PWM的占空比，该PWM驱动信号送给所述MOS管Q1去控制主电路，从而控制输出电压Vo1。
[0010]优选地，所述户外电源为便携式储能单元。
[0011]优选地，相邻的两条所述整流隔离电路的输入端相互并联，与所述户外电源的输出端相连接，便于适配所述储能电源的AC输出功率大于所述功率扩展单元的设计功率。
[0012]优选地，所述AC
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DC整流电路单元中还连接设置有电感L1以及二极管D5；所述二极管D5处于所述MOS管Q1的D级与所述电容C2之间部位；所述电感L1处于所述MOS管Q1的D级与所述电容C1之间部位。
[0013]优选地，所述DC
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DC隔离电路单元为直流变压器；所述DC
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DC隔离电路单元包括MOS管Q2、MOS管Q3、变压器T1、二极管D1、二极管D2、二极管D3以及二极管D4；所述MOS管Q2的S级以及所述MOS管Q3的D级与所述变压器T1的原边绕组相连接；所述二极管D1、二极管D2、二极管D3以及二极管D4与所述变压器T1的副边绕组相连接。
[0014]优选地，所述逆变电路单元为DC
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AC单元；所述逆变电路单元包括MOS管Q5、MOS管Q6、MOS管Q7、MOS管Q8、电容C6以及电容C7；所述MOS管Q5的S级与所述MOS管Q7的D级相连接；所述MOS管Q6的S级与所述MOS管Q8的D级相连接；所述电容C6的两端分别与所述MOS管Q5的D级与所述MOS管Q7的S级相连接；所述电容C7的两端分别与所述MOS管Q5的S级、所述MOS管Q7的D级以及所述MOS管Q6的S级、所述MOS管Q8的D级相连接。
[0015]本申请的有益效果如下：
[0016]与现有技术相比，本专利技术一种户外电源功率扩展装置通过同时设置若干户外电源、与各所述户外电源相连接的功率扩展单元以及扩展输出接口；所述功率扩展单元包括分别与各所述户外电源相连接的多条整流隔离电路以及与各所述整流隔离电路相连接的逆变电路单元；所述逆变电路单元与所述扩展输出接口相连接；所述整流隔离电路包括依次连接的AC
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DC整流电路单元以及DC
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DC隔离电路单元，实际应用过程中，本申请的技术方案可以较为灵活的实现便携式储能电源的功率扩展，实用性强。
[附图说明][0017]图1是本专利技术一种户外电源功率扩展装置的原理架构示意图。
[0018]图2是本专利技术一种户外电源功率扩展装置中AC
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DC整流电路单元的电路连接示意图。
[0019]图3是本专利技术一种户外电源功率扩展装置中AC
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DC整流电路单元的控制框图。
[0020]图4是本专利技术一种户外电源功率扩展装置中DC
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DC隔离电路单元的电路连接示意图。
[0021]图5是本专利技术一种户外电源功率扩展装置中逆变电路单元的电路连接示意图。
[0022]图6是本专利技术一种户外电源功率扩展装置的另一实施例的原理架构示意图。
[具体实施方式][0023]为使本专利技术的目的，技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。
[0024]应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本专利技术，并不用于限定此专利技术。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种户外电源功率扩展装置，其特征在于：包括若干户外电源、与各所述户外电源相连接的功率扩展单元以及扩展输出接口；所述功率扩展单元包括分别与各所述户外电源相连接的多条整流隔离电路以及与各所述整流隔离电路相连接的逆变电路单元；所述逆变电路单元与所述扩展输出接口相连接；所述整流隔离电路包括依次连接的AC
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DC整流电路单元以及DC
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DC隔离电路单元。2.如权利要求1所述的一种户外电源功率扩展装置，其特征在于：所述AC
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DC整流电路单元将输入的交流电转变为直流电，并具有功率因子校正功能；所述AC
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DC整流电路单元包括二极管D1、二极管D2、二极管D3、二极管D4、电容C1、MOS管Q1、电容C2以及AC
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DC控制器；所述MOS管Q1的D级及S级分别与所述电容C1、所述电容C2的两端相连接；所述二极管D1与所述二极管D3串联连接，所述二极管D2与所述二极管D4串联连接，组合形成桥式整流电路。3.如权利要求2所述的一种户外电源功率扩展装置，其特征在于：所述AC
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DC控制器包含一电压外环、一电流内环和一均流环；所述电压外环用于控制输出电压Vo，所述电流内环用于控制输入电流Iac，将输入电流Iac做平均值滤波处理后，乘以一个均流系数KIShare，负向累加到Vo参考值上作为实际参考电压；当本通道的电流偏大，则控制环自动调低本通道的输出电压，从而降低本通道的输出电流，达到动态平衡；输出电压Vo参考值减去反馈值后，经过所述电压外环的PI调节器运算后与馒头波电压Vac相乘，得到输入电流的参考值，该值减去输入电流的反馈值后，经过所述电流内环的PI调节器运算后，与三角波进行比较，得到PWM的占空比，该PWM驱动信号送给所述MOS管Q1去控制主电...

【专利技术属性】
技术研发人员：邹曙，
申请(专利权)人：深圳市华晟智源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：