一种便携式应急电源的制作方法

一种便携式应急电源
1.【技术领域】
[0002] 本实用新型涉及电源技术领域，尤其涉及一种便携式应急电源。
[0003]


背景技术：

[0004]
为保证户外电力故障抢修时需要供电，或在重要场合作为应急电源使用，传统的应急电源方式是采用柴油发电机组来发电，但柴油发电机组应急电源，缺点很多，如柴油机的转速不够恒定导致发电机转速不稳定进而电能质量差；柴油发电机冷启动到稳定输出电能，需要较长时间，应急使用时未必能真正应急；在使用过程中，会振动产生大量的噪声，燃烧时需要大量氧气，且燃烧排出物含有二氧化碳、一氧化碳、硫氧化物以及烟尘等空气污染物，不适用于密闭狭小空间，受场地影响大；能量来源柴油属于易燃易爆品，容易导致火灾，对于运输存储有较高的要求；在使用过程中效率不高，且出了故障无法发出告警或者自复，柴油机启动操作难度大，需要专人专职值守。
[0005]


技术实现要素：

[0006]
本实用新型公开了一种便携式应急电源，其可以解决背景技术中涉及的技术问题。
[0007]
为实现上述目的，本实用新型的技术方案为：
[0008]
一种便携式应急电源，包括箱体以及收容于所述箱体内的主控单元、显示模块、散热风扇、加热模块、数据存储模块、定位模块、行程开关、光敏电阻、温度采集模块、储能电池、电池管理系统、充电模块、rs485通讯线、开机按钮、第一直流接触器、第二直流接触器、交流输出开关、usb开关、第一逆变器、交流输出插座、照明插座、第二逆变器以及usb输出端口，所述显示模块、所述散热风扇、所述加热模块、所述数据存储模块、所述定位模块、所述行程开关、所述光敏电阻、所述温度采集模块以及所述第二直流接触器分别与所述主控单元连接，所述储能电池和所述充电模块分别与所述电池管理系统连接，所述电池管理系统和所述第一逆变器分别通过所述rs485通讯线与所述主控单元连接，所述第一直流接触器通过所述开机按钮与所述电池管理系统连接，所述第一逆变器和所述第二逆变器分别与所述第一直流接触器连接，所述交流输出插座、所述照明插座以及所述交流输出开关分别与所述第一逆变器连接；所述usb输出端口和所述usb开关分别与所述第二逆变器连接。
[0009]
作为本实用新型的一种优选改进，所述主控单元包括mcu、4g模块以及dc/dc电源转换器。
[0010]
作为本实用新型的一种优选改进，所述温度采集模块包括第一温度传感器、第二温度传感器、第三温度传感器以及第四温度传感器。
[0011]
作为本实用新型的一种优选改进，所述定位模块包括bd定位器和gps定位器。
[0012]
作为本实用新型的一种优选改进，所述箱体为防护等级达到ip67的军用轮式拉杆箱。
[0013]
作为本实用新型的一种优选改进，还包括与所述第一逆变器连接的第一指示灯和与所述第二逆变器连接的第二指示灯。
[0014]
本实用新型提供的一种便携式应急电源的有益效果：
[0015]
1、可替换传统柴油发电机，具有数据采集、远程控制等功能，应急响应速度快，电能质量好，无噪声空气污染，操作简单，携带方便等特点，实现该类产品的数据化，智能化，网络化，信息化，物联网化等；
[0016]
2、采用防护等级达ip67的箱体，可实现防水防尘防爆，耐冲击；
[0017]
3、适应复杂环境，环保无污染，使用寿命长。
[0018]
【附图说明】
[0019]
为了更清楚地说明本实用新型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单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图，其中：
[0020]
图1为本实用新型便携式应急电源的结构示意图；
[0021]
图2为本实用新型便携式应急电源的原理框图。
[0022]
【具体实施方式】
[0023]
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0024]
另外，本实用新型各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。
[0025]
请参阅图1和2所示，本实用新型提供一种便携式应急电源，包括箱体1以及收容于所述箱体内的主控单元u3、显示模块lcd、散热风扇cf、加热模块ht、数据存储模块sd、定位模块、行程开关ls、光敏电阻pr、温度采集模块、储能电池bat、电池管理系统bms、充电模块u4、开机按钮sb1、第一直流接触器km1、第二直流接触器km2、交流输出开关k1、usb开关k2、第一逆变器u1、交流输出插座j1、照明插座j2、第二逆变器u2以及usb输出端口以及rs485通讯线，所述显示模块lcd、所述散热风扇cf、所述加热模块ht、所述数据存储模块sd、所述定位模块、所述行程开关ls、所述光敏电阻pr以及所述温度采集模块分别与所述主控单元u3连接，所述储能电池bat和所述充电模块u4与所述电池管理系统bms连接，所述电池管理系统bms和所述第一逆变器u1分别通过所述rs485通讯线与所述主控单元u3连接。
[0026]
所述第一直流接触器km1通过所述开机按钮sb1与所述电池管理系统bms连接，所述第一逆变器u1和所述第二逆变器u2分别与所述第一直流接触器km1连接，所述交流输出插座j1、所述照明插座j2以及所述交流输出开关k1分别与所述第一逆变器u1连接；所述usb输出端口和所述usb开关k2分别与所述第二逆变器u2连接，所述第二直流接触器km2与所述主控单元u3连接。
[0027]
所述主控单元u3包括mcu、4g模块以及dc/dc，所述dc/dc与所述第二直流接触器km2连接，所述4g模块与云服务器无线连接。
[0028]
所述温度采集模块包括第一温度传感器tmp1、第二温度传感器tmp2、第三温度传感器tmp3以及第四温度传感器tmp4。
[0029]
所述定位模块包括bd定位器bd和gps定位器gps。
[0030]
所述箱体为防护等级达到ip67的军用轮式拉杆箱。
[0031]
所述便携式应急电源还包括与所述第一逆变器u1连接的第一指示灯d1和与所述第二逆变器u2连接的第二指示灯d2。
[0032]
所述便携式应急电源在使用过程中，所述储能电池bat的直流电源通过所述第一逆变器u1和所述第二逆变器u2逆变为交流电，为负载提供电源。充电模块u4作用是为储能电池bat充电，电池管理系统bms保证储能电池bat在充、放电过程中的安全，延长电池寿命，主控单元u3在控制整个系统，监测使用环境，反馈系统运行状况等。本产品储能电池bat采用的磷酸铁锂电池，具有无污染，安全性高，能量密度大等特点；第一逆变器u1和第二逆变器u2采用电力电子技术，将直流电逆变为交流电，可提供稳定的电压；电池管理单元bms时刻监测着储能电池bat充放电状态，随时调控储能电池bat的输入输出，保障储能电池的安全稳定；主控单元u3可远程或者本地控制储能电池bat的通断，散热或者加热，可时刻监测储能电池bat自身的电量、负载功率、使用环境的温度、湿度、位置等信息，将数据显示至屏幕模块lcd上，存储至数据存储模块sd，传输至云服务器，实现现场无人值守，便于产品的管理。
[0033]
本实用新型提供的便携式应急电源的工作原理如下：
[0034]
当负载需要用电时，按下开机按钮sb1，第一直流接触器km1线圈上电，主触点闭合，整个系统上电，根据负载需求，当按下交流输出开关k1，可通过交流输出插座j1和照明插座j2输出交流220v电源；按下usb开关k2，可usb输出端口输出dc5v电源。主控单元u3上的mcu可通过温度采集模块采集到的温度来作判断，若电池温度过低，则需要启动加热模块ht对储能电池bat加热升温，若温度过高，断开加热模块ht，启动散热风扇cf，对系统进行散热，使得系统保持在一定温度范围之内；主控单元u3通过rs485通讯线与第一逆变模块u1和电池管理系统bms进行通讯，采集第一逆变模块u1的输出电压、电流以及故障信息，储能电池bat的电压、电流、电量、单体电池电压、温度等信息；通过行程开关ls和光敏电阻pr感知箱体是否开启；采集定位模块的定位信息；主控单元u3的mcu将各部分采集到的数据本地存储在数据存储模块sd上，并且通过4g模块将数据上传至云服务器，另外还将部分需要提供给用户的数据通过显示模块lcd展示出来。当系统发生故障，如过载，短路，过温，低电量或者需远程断开，系统可根据需要控制第二直流接触器km2，将负载与储能电池bat电气断开，保障系统安全。
[0035]
本实用新型提供的一种便携式应急电源的有益效果：
[0036]
1、可替换传统柴油发电机，具有数据采集、远程控制等功能，应急响应速度快，电能质量好，无噪声空气污染，操作简单，携带方便等特点，实现该类产品的数据化，智能化，网络化，信息化，物联网化等；
[0037]
2、采用防护等级达ip67的箱体，可实现防水防尘防爆，耐冲击；
[0038]
3、适应复杂环境，环保无污染，使用寿命长。
[0039]
尽管本实用新型的实施方案已公开如上，但并不仅仅限于说明书和实施方案中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本实用新型的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本实用新型并不限于特定的细节和这里所示出与描述的图例。