大功率便攜式儲能電源方案介紹
便攜式儲能電源是多功能型便攜式交直流應(yīng)急移動電源裝置，它擁有安全的移力鋰離子電池和逆變轉(zhuǎn)換技術(shù)，具有重量輕 、容量高 、功率大等功能于 一身的“備用電站”。能為您提供方便的移勱電源解決方案，廣泛應(yīng)用于移動式辦公，醫(yī) 療救護(hù)、消防應(yīng)急救援、電力設(shè)備搶修、環(huán)境國土防護(hù)、應(yīng)急通信保障以及車載的儲存后備等場所技術(shù)特點(diǎn)1. 重量輕，體積小，方便攜帶；2. 可交流220V/110V輸出；3 . LED應(yīng)急照明，24V/12V點(diǎn)煙口輸出，5V-USB輸出；4. 采用鋰離子電池，安全可靠環(huán)保；5. 帶液晶屏顯示6. 大功率PD、QC協(xié)議TYPE-C口輸出7. 電池組獨(dú)立過壓、過溫、過載、過充、過放、短路保護(hù)，自動恢復(fù)功能定義選擇：1． ACDC輸入充電功率定義，效率要求，是否寬電壓，是否符合安規(guī)設(shè)計要求。2． 電池容量和串并方式，以及鋰電保護(hù)電路、是否需均衡技術(shù)鋰電池（可充型）之所以需要保護(hù)，是由它本身特性決定的。由于鋰電池本身的材料決定了它不能被過充、過放、過流、短路及超高溫充放電，因此鋰電池鋰電組件總會跟著一塊精致的保護(hù)板和一片電流保險器出現(xiàn)。鋰電池的保護(hù)功能通常由保護(hù)電路板和PTC等電流器件協(xié)同完成，保護(hù)板是由電子電路組成，在-40℃至+85℃的環(huán)境下時刻準(zhǔn)確的監(jiān)視電芯的電壓和充放回路的電流，及時控制電流回路的通斷；PTC在高溫環(huán)境下防止電池發(fā)生惡劣的損壞。平衡充電是所有鋰電池組所需要的充電方式，但是很多小功率的應(yīng)用中實(shí)際是沒有平衡充電的，如大多數(shù)的筆記本電腦電池組，對電池壽命的影響是相當(dāng)大的現(xiàn)有的均衡技術(shù)主要分為電池間能量傳遞均衡和外部能量輸入均衡。電池間能量均衡就是把高電量電池的能量給低電量電池充電。這種方法最大的問題就是控制起來很復(fù)雜。很多專用芯片或者單片機(jī)解決方案使用的是外部均衡的方式，這種方式是通過可控制的耗能來實(shí)現(xiàn)的。這種方式中一般都是使用一個耗能元件來消耗能量，從而等待其他電池單元充滿或者降低某些單元的電壓。這種方案的缺陷在于穩(wěn)壓二極管上的耗能太大，造成的發(fā)熱量是不能忍受的。另一種平衡充電中的開關(guān)陣列是用功率MOSFET實(shí)現(xiàn)。這種做法成本高電路復(fù)雜，管子都工作在開關(guān)狀態(tài)，耗能很少，另外電池沒有串聯(lián)二極管，可以獲得最大輸出。不足之處還是電路比較復(fù)雜，由于要匹配每個電池的電壓，所以要求輸入充電電路是隔離的。3. 是否帶液晶屏或數(shù)碼管顯示方式，顯示內(nèi)容：功率、電壓、電池容量、續(xù)航時間等，對電量顯示精度要求。電池的保護(hù)線路上串聯(lián)了一個電量計量芯片，其中串聯(lián)的是一個集成的電阻，電阻值一般是20~30毫歐之間。其基本原理是，芯片上集成了一個取樣電阻，當(dāng)流過不同電流后產(chǎn)生不同的壓差，芯片就對這個電壓（實(shí)際轉(zhuǎn)換為電流）和時間進(jìn)行積分，得到用戶使用時的正確電量（注意，電量的單位是mAh)。很多芯片可以實(shí)現(xiàn)這個功能，TI的，MAXIM的幾個半導(dǎo)體芯片公司均有類似產(chǎn)品出品.電池增加這個芯片后，成本提高，對MCU也提出了"通訊"的要求。那么該芯片通過實(shí)時積分得到容量以后，把容量（單位是mAh）數(shù)據(jù)存儲在芯片的EEPROM中，并根據(jù)手機(jī)的需求,通過通訊線傳遞給MCU或DSP.就得到了這塊電池的準(zhǔn)確容量。庫侖計的芯片，即電量計量芯片的存儲器里面通常有如下的基本電池信息：電池的初始容量（mAh），即額定容量，一個電池完全充放后得到的容量。電池的當(dāng)前容量（mAh），處于使用狀態(tài)時的電池容量。當(dāng)前流經(jīng)的電流（mA），即手機(jī)的電流損耗。4. 是否需逆變輸出，采用何種方式。方波逆變方式、修正波逆變方式、純正弦波逆變方式。 方波逆變方式輸出的是質(zhì)量較差的方波交流電，其正向最大值到負(fù)向最大值幾乎同時產(chǎn)生。這樣對負(fù)載和逆變器本身造成劇烈的不穩(wěn)定影響。同時， 其負(fù)載能力差，僅為額定負(fù)載的40%－60%，并且不能帶電動機(jī)、洗衣機(jī)、電冰箱、繼電器、日光燈等感性負(fù)載。如果所帶的負(fù)載過大，方波電流中包 含的三次諧波成分將使流入負(fù)載中的容性電流增大，嚴(yán)重時會損壞負(fù)載的電源濾波電容。但成本低，較多人采用 修正波逆變方式的輸出電壓波形與方波相比，修正波的波形有明顯改善，而且高次諧波含量也減少了。傳統(tǒng)的修正波逆變器是通過對方波電壓進(jìn)行階梯迭加而產(chǎn)生的，這種方式存在控制電路復(fù)雜，迭加線路所用的功率開關(guān)管較多，以及逆變器的體積和重量較大等諸多問題。近年來，隨著電力電子技術(shù)的快速發(fā)展，已普遍采用PWM脈寬調(diào)制方式生成修正波輸出。修正波逆變方式適用于對用電質(zhì)量要求不是很高，帶阻性電器負(fù)載純正弦波逆變方式輸出的是同我們?nèi)粘Ｊ褂玫碾娋W(wǎng)一樣的甚至更好的正弦波交流電。總括來說，純正弦波逆變器 提供高質(zhì)量的交流電，效率高，穩(wěn)定的正弦波輸出，高頻技術(shù)，體積小、重量輕，對收音機(jī)和通訊設(shè)備及精密設(shè)備的干擾小，噪聲低，負(fù)載適應(yīng)能力強(qiáng)。可以帶動任何種類的負(fù)載（包括電視機(jī)、液晶顯示器、冰箱等感性 負(fù)載）而沒有干擾（比如：翁翁聲和電視噪音）。但技術(shù)要求和成本相對高。5. DC輸出需幾組電壓電流，是否需PD、QC協(xié)議的TYPE-C口輸出，其電壓電流是否需定制化。USB Type-C具有以下特點(diǎn)： 最大數(shù)據(jù)傳輸速度達(dá)到10Gbit/秒，也是USB 3.1的標(biāo)準(zhǔn)； Type-C接口插座端的尺寸約為8.3mm×2.5mm纖薄設(shè)計； 支持從正反兩面均可插入的“正反插”功能，可承受1萬次反復(fù)插拔； 配備Type-C連接器的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格連接線可通過3A電流，同時還支持超出現(xiàn)有USB供電能力的“USB PD”，可以提供最大100W 的電力。 目前是市場上的PD、QC協(xié)議芯片大都輸出電壓電流是設(shè)定好的，由于軟件的不開放，定制化設(shè)計對方案公司設(shè)計能力要求較高
