一种非隔离型换电柜装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术实施例提供一种非隔离型换电柜装置，所述换电柜装置包括升压型功率因数校正电路、至少一个隔离型直流/直流变换电路、至少一个非隔离型直流/直流变换电路和控制器；所述升压型功率因数校正电路，用于对所述交流输入电源进行整流、升压；所述隔离型直流/直流变换电路用于进行电气隔离和直流变换；所述非隔离型直流/直流变换电路用于进行直流变换生成恒压或恒流，所述控制器连接所述升压型功率因数校正电路、隔离型直流/直流变换电路和非隔离型直流/直流变换电路。本实用新型专利技术实施例系统简单、设计成本低，换电柜装置的体积和重量相对较小，同时，降低了换电柜装置正常工作时的空载损耗，提高了运行经济效益。提高了运行经济效益。提高了运行经济效益。

【技术实现步骤摘要】
一种非隔离型换电柜装置


[0001]本技术实施例涉及电池充电领域，特别涉及一种非隔离型换电柜装置。

技术介绍

[0002]换电柜装置可对多节蓄电池同时充电，目前，在换电柜装置中，采用多个独立的充电模块对多节蓄电池进行一对一充电的模式为蓄电池充电。充电模块一般包括升压型功率因数校正电路、隔离型直流/直流变换电路和非隔离型直流/直流变换电路，一个拥有N路蓄电池的换电柜装置需要配置N个充电模块，而每个充电模块的结构相同，因此，电路重复导致装置成本高昂，系统设计复杂，另外，在换电柜装置工作时，由于每个充电模块均处于正常工作状态，则每个充电模块均存在一定的空载损耗，拥有N个充电模块的换电柜装置的空载损耗是单个充电模块的N倍。

技术实现思路

[0003]本技术实施例的目的是提供一种非隔离型换电柜装置，使得系统设计简单、成本降低，以及降低空耗。
[0004]为解决上述技术问题，本技术实施例采用的一个技术方案是：提供一种非隔离型换电柜装置，所述换电柜装置包括升压型功率因数校正电路、至少一个隔离型直流/直流变换电路、至少一个非隔离型直流/直流变换电路和控制器；
[0005]所述升压型功率因数校正电路的第一端连接交流输入电源，所述升压型功率因数校正电路的第二端连接所述隔离型直流/直流变换电路的第一端，用于对所述交流输入电源进行整流、升压；
[0006]所述隔离型直流/直流变换电路的第二端连接所述非隔离型直流/直流变换电路的第一端；
[0007]所述非隔离型直流/直流变换电路的第二端用于连接所述蓄电池，用于进行直流变换生成恒压或恒流；
[0008]所述控制器连接所述升压型功率因数校正电路、隔离型直流/直流变换电路和非隔离型直流/直流变换电路。
[0009]在一些实施例中，所述升压型功率因数校电路包括第一整流电路、第一滤波电路和第一升压电路，所述第一整流电路的第一端连接所述交流输入电源，所述第一整流电路的第二端连接所述第一滤波电路的第一端，所述第一滤波电路的第二端连接所述第一升压电路的第一端，所述第一升压电路的第二端连接所述隔离性直流/直流变换电路的第一端。
[0010]在一些实施例中，所述升压型功率因数校正电路还包括第一控制电路、第一驱动电路和使能电路；
[0011]所述使能电路包括第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第一开关管、第二开关管和光耦，所述第一控制电路包括第二控制器，所述第一驱动电路包括第三开关管、第四开关管、第六电阻和第七电阻；
[0012]所述第一电阻的第一端连接所述控制器，所述第一电阻的第二端连接所述第一开关管的第一端，所述第一开关管的第二端分别连接所述第二电阻的第一端和所述光耦的第二端，所述第一开关管的第三端接地，所述第二电阻的第二端分别连接所述光耦的第一端和所述第三电阻的第一端，所述第三电阻的第二端连接外部电源，所述光耦的第三端分别连接所述第四电阻的第一端、所述第五电阻的第一端和所述第二开关管的第一端，所述光耦的第四端分别连接所述第四电阻的第二端、所述第二开关管的第三端并接地，所述第二开关管的第二端连接所述第二控制器的第一端；
[0013]所述第六电阻的第一端连接所述第二控制器的第二端，所述第六电阻的第二端分别连接所述第三开关管的第三端和所述第四开关管的第三端，所述第三开关管的第二端连接外部电源，所述第三开关管的第一端分别连接所述第七电阻的第一端和所述第四开关管的第一端，所述第四开关管的第一端接地。
[0014]在一些实施例中，所述升压型功率因数校正电路还包括防浪涌电路和电压采样电路；
[0015]所述防浪涌电路的第一端连接所述控制器，所述防浪涌电路的第二端连接所述升压型功率因数校正电路，所述电压采样电路的第一端连接所述升压型功率因数校正电路，所述电压采样电路的第二端连接所述控制器；
[0016]所述防浪涌电路包括第八电阻、第五开关管和继电器，所述继电器包括第一开关和线圈，所述第五开关管的第一端连接所述第八电阻的第一端，所述第五开关管的第二端连接所述线圈，所述第五开关管的第三端接地，所述第八电阻的第二端连接外部电源，所述第一开关的第一端连接所述交流输入电源，所述第一开关的第二端连接所述功率因数校正电路的输入端。
[0017]在一些实施例中，所述隔离型直流/直流变换电路包括逆变电路、第一隔离电路和第二整流电路；
[0018]所述逆变电路的第一端连接所述功率因数校正电路的第二端，所述逆变电路的第二端连接所述第一隔离电路的第一端，所述第一隔离电路的第二端连接所述第二整流电路的第一端，所述第二整流电路的第二端连接所述非隔离型直流/直流变换器的第一端。
[0019]在一些实施例中，所述第一隔离电路包括第一变压器，所述第一变压器的原边连接所述逆变电路的第二端，所述第一变压器的副边连接所述第二整流电路的第一端。
[0020]在一些实施例中，所述第二整流电路包括第一二极管、第二二极管、第三二极管、第四二极管、第一电容和第二电容；
[0021]所述第一二极管的阳极连接所述隔离电路的第二端，所述第一二极管的阴极分别连接所述第二二极管的阴极、所述第三二极管的阴极、所述第四二极管的阴极、所述第一电容的第一端、所述第二电容的第一端和所述非隔离型直流/直流变换电路的第一端，所述第二二极管的阳极连接所述隔离电路的第二端，所述第三二极管的阳极连接所述隔离电路的第二端，所述第四二极管的阳极连接所述隔离电路的第二端，所述第一电容的第二端分别连接所述第二电容的第二端、所述隔离电路的第二端和所述非隔离型直流/直流变换电路的第一端。
[0022]在一些实施例中，所述隔离型直流/直流变换电路还包括第二驱动电路、电流采样电路和过流保护电路；
[0023]所述第二驱动电路的第一端连接所述控制器，所述第二驱动电路的第二端连接所述逆变电路的第三端，用于驱动所述逆变电路工作，所述电流采样电路的第一端连接所述逆变电路的第二端，所述电流采样电路的第二端连接所述过流保护电路的第一端，所述过流保护电路的第二端连接所述控制器，所述过流保护电路用于根据所述电流采样电路第二端的信号向所述控制器发送不同的电平信号。
[0024]在一些实施例中，所述第二驱动电路包括第一驱动芯片、第二变压器、第六开关管、第七开关管、第八开关管、第九开关管、第十开关管和第十一开关管，所述第二变压器的副边包括两个绕组，所述过流保护电路包括第一比较器、第十电阻、第十一电阻、第十二电阻和第十三电阻；
[0025]所述第一驱动芯片的第一端连接所述控制器，所述第一驱动芯片的第二端分别连接所述第六开关管的第一端和所述第八开关管的第一端，所述第一驱动芯片的第三端分别连接所述第七开关管的第一端和所述第九开关管的第一端，所述第六开关管的第二端连接所述第七开关管的第二端，所述第六开关管的第三端分别连接所述第八开关管的第三端和所述第二变压器的原边第一端，所述第七开关管的第三端分别连接所述第九开关管的第三端和所述第二变压器的原边第二端，所述第八开关本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种非隔离型换电柜装置，其特征在于，所述换电柜装置包括升压型功率因数校正电路、至少一个隔离型直流/直流变换电路、至少一个非隔离型直流/直流变换电路和控制器；所述升压型功率因数校正电路的第一端连接交流输入电源，所述升压型功率因数校正电路的第二端连接所述隔离型直流/直流变换电路的第一端，用于对所述交流输入电源进行整流、升压；所述隔离型直流/直流变换电路的第二端连接所述非隔离型直流/直流变换电路的第一端；所述非隔离型直流/直流变换电路的第二端用于连接蓄电池，用于进行直流变换生成恒压或恒流；所述控制器连接所述升压型功率因数校正电路、隔离型直流/直流变换电路和非隔离型直流/直流变换电路。2.根据权利要求1所述的非隔离型换电柜装置，其特征在于，所述升压型功率因数校电路包括第一整流电路、第一滤波电路和第一升压电路，所述第一整流电路的第一端连接所述交流输入电源，所述第一整流电路的第二端连接所述第一滤波电路的第一端，所述第一滤波电路的第二端连接所述第一升压电路的第一端，所述第一升压电路的第二端连接所述隔离型直流/直流变换电路的第一端。3.根据权利要求2所述的非隔离型换电柜装置，其特征在于，所述升压型功率因数校正电路还包括第一控制电路、第一驱动电路和使能电路；所述使能电路包括第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第一开关管、第二开关管和光耦，所述第一控制电路包括第二控制器，所述第一驱动电路包括第三开关管、第四开关管、第六电阻和第七电阻；所述第一电阻的第一端连接所述控制器，所述第一电阻的第二端连接所述第一开关管的第一端，所述第一开关管的第二端分别连接所述第二电阻的第一端和所述光耦的第二端，所述第一开关管的第三端接地，所述第二电阻的第二端分别连接所述光耦的第一端和所述第三电阻的第一端，所述第三电阻的第二端连接外部电源，所述光耦的第三端分别连接所述第四电阻的第一端、所述第五电阻的第一端和所述第二开关管的第一端，所述光耦的第四端分别连接所述第四电阻的第二端、所述第二开关管的第三端并接地，所述第二开关管的第二端连接所述第二控制器的第一端；所述第六电阻的第一端连接所述第二控制器的第二端，所述第六电阻的第二端分别连接所述第三开关管的第三端和所述第四开关管的第三端，所述第三开关管的第二端连接外部电源，所述第三开关管的第一端分别连接所述第七电阻的第一端和所述第四开关管的第一端，所述第四开关管的第一端接地。4.根据权利要求3所述的非隔离型换电柜装置，其特征在于，所述升压型功率因数校正电路还包括防浪涌电路和电压采样电路；所述防浪涌电路的第一端连接所述控制器，所述防浪涌电路的第二端连接所述升压型功率因数校正电路，所述电压采样电路的第一端连接所述升压型功率因数校正电路，所述电压采样电路的第二端连接所述控制器；所述防浪涌电路包括第八电阻、第五开关管和继电器，所述继电器包括第一开关和线
圈，所述第五开关管的第一端连接所述第八电阻的第一端，所述第五开关管的第二端连接所述线圈，所述第五开关管的第三端接地，所述第八电阻的第二端连接外部电源，所述第一开关的第一端连接所述交流输入电源，所述第一开关的第二端连接所述功率因数校正电路的输入端。5.根据权利要求1所述的非隔离型换电柜装置，其特征在于，所述隔离型直流/直流变换电路包括逆变电路、第一隔离电路和第二整流电路；所述逆变电路的第一端连接所述功率因数校正电路的第二端，所述逆变电路的第二端连接所述第一隔离电路的第一端，所述第一隔离电路的第二端连接所述第二整流电路的第一端，所述第二整流电路的第二端连接所述非隔离型直流/直流变换器的第一端。6.根据权利要求5所述的非隔离型换电柜装置，其特征在于，所述第一隔离电路包括第一变压器，所述第一变压器的原边连接所述逆变电路的第二端，所述第一变压器的副边连接所述第二整流电路的第一端。7.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：李赛，姜勇，李绵海，
申请(专利权)人：深圳力能时代技术有限公司，
类型：新型
国别省市：