本技術(shù)涉及儲(chǔ)能設(shè)備，更具體而言，涉及一種儲(chǔ)能電源。
背景技術(shù)：
1、隨著新能源技術(shù)的快速演進(jìn)及戶外生活、應(yīng)急用電需求的日益增長(zhǎng)，便攜式儲(chǔ)能電源憑借其靈活移動(dòng)、綠色清潔的特點(diǎn)，已在家庭應(yīng)急備電、戶外旅行露營(yíng)、搶險(xiǎn)救災(zāi)供電等多個(gè)場(chǎng)景中得到廣泛應(yīng)用。近年來(lái)，用戶對(duì)儲(chǔ)能電源的容量要求不斷提高，為匹配冰箱、空調(diào)、戶外設(shè)備等大功率用電器的需求，市場(chǎng)上已推出容量達(dá)5度電及以上的大容量便攜式儲(chǔ)能產(chǎn)品，足以支撐家庭中短期應(yīng)急用電及戶外持續(xù)供電。
2、當(dāng)儲(chǔ)能電源作為家庭備用電源時(shí)，為實(shí)現(xiàn)市電、儲(chǔ)能電源與負(fù)載間的可靠切換與不間斷供電，普遍采用自動(dòng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)（ats）。ats能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)市電狀態(tài)，正常時(shí)由市電供電，異常時(shí)則自動(dòng)切換至便攜式儲(chǔ)能電源供電。然而，該方案存在明顯缺點(diǎn)：一方面，ats內(nèi)部集成的高精度檢測(cè)與快速執(zhí)行機(jī)構(gòu)導(dǎo)致設(shè)備本身成本較高；另一方面，其安裝過(guò)程復(fù)雜，通常需要對(duì)家庭現(xiàn)有配電線路進(jìn)行改造并依賴專業(yè)人員調(diào)試，不僅增加了部署成本與難度，還可能因改造不當(dāng)引發(fā)新的安全風(fēng)險(xiǎn)。
3、同時(shí)，在家庭場(chǎng)景中部署便攜式儲(chǔ)能電源時(shí)，為實(shí)現(xiàn)與現(xiàn)有住宅電路的規(guī)范對(duì)接，往往還需額外加裝專用的匹配配電箱。這不僅涉及配電箱本身的設(shè)備采購(gòu)成本，更因其安裝需要綜合考慮線路改造、空間規(guī)劃、接口匹配及安全規(guī)范等一系列復(fù)雜問(wèn)題，導(dǎo)致整體工程實(shí)施繁瑣、專業(yè)門檻高，并顯著增加了系統(tǒng)的總成本與安裝調(diào)試難度。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本技術(shù)實(shí)施方式提供一種儲(chǔ)能電源以解決上述存在的至少一個(gè)技術(shù)問(wèn)題。
2、本技術(shù)實(shí)施方式的儲(chǔ)能電源，包括：
3、外殼；
4、設(shè)置于所述外殼上的交流輸入接口和多個(gè)交流輸出接口，所述交流輸入接口用于與市電連接，各所述交流輸出接口用于與負(fù)載連接；
5、設(shè)置于所述外殼內(nèi)的電池包、逆變模塊、自動(dòng)切換開(kāi)關(guān)模塊、多路負(fù)載開(kāi)關(guān)控制模塊和系統(tǒng)控制板；
6、所述自動(dòng)切換開(kāi)關(guān)模塊包括第一切換開(kāi)關(guān)和第二切換開(kāi)關(guān)，其中所述第一切換開(kāi)關(guān)連接在所述逆變模塊和所述交流輸入接口之間，所述第二切換開(kāi)關(guān)的第一端與所述逆變模塊連接；
7、所述多路負(fù)載開(kāi)關(guān)控制模塊包括并聯(lián)的多個(gè)負(fù)載支路，每個(gè)所述負(fù)載支路串聯(lián)有用于控制該負(fù)載支路通斷的開(kāi)關(guān)元件，各所述負(fù)載支路各自的第一端共同連接至所述第二切換開(kāi)關(guān)的第二端，各所述負(fù)載支路各自的第二端分別與所述多個(gè)交流輸出接口一一對(duì)應(yīng)連接；
8、所述系統(tǒng)控制板，與所述自動(dòng)切換開(kāi)關(guān)模塊電連接或通信連接；
9、所述系統(tǒng)控制板被配置為：控制所述自動(dòng)切換開(kāi)關(guān)模塊在第一狀態(tài)和第二狀態(tài)之間切換；其中，在所述第一狀態(tài)下，所述第一切換開(kāi)關(guān)和所述第二切換開(kāi)關(guān)閉合，使得所述市電的電能經(jīng)所述交流輸入接口、所述第一切換開(kāi)關(guān)和所述第二切換開(kāi)關(guān)向所述多路負(fù)載開(kāi)關(guān)控制模塊選通的負(fù)載支路供電；在所述第二狀態(tài)下，所述第一切換開(kāi)關(guān)斷開(kāi)且所述第二切換開(kāi)關(guān)閉合，使得所述電池包的電能經(jīng)所述逆變模塊逆變后，經(jīng)所述第二切換開(kāi)關(guān)向所述多路負(fù)載開(kāi)關(guān)控制模塊選通的負(fù)載支路供電。
10、本技術(shù)提供的儲(chǔ)能電源，將自動(dòng)切換開(kāi)關(guān)模塊集成內(nèi)置于儲(chǔ)能電源外殼內(nèi)，無(wú)需改變家庭原有電路，也不需要專業(yè)的技術(shù)人員安裝，顯著降低了部署難度與安全風(fēng)險(xiǎn)，并且系統(tǒng)控制板還可以通過(guò)檢測(cè)市電端的電壓，并在電壓異常時(shí)控制自動(dòng)切換開(kāi)關(guān)模塊連通電池包和家庭核心負(fù)載，從而實(shí)現(xiàn)不間斷供電，確保家庭核心負(fù)載穩(wěn)定運(yùn)行。此外，儲(chǔ)能電源內(nèi)置的切斷電路具備實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與快速保護(hù)功能。當(dāng)檢測(cè)到負(fù)載支路發(fā)生過(guò)載、短路或漏電等異常情況時(shí)，該電路可自動(dòng)切斷輸出，有效避免電器損壞、線路過(guò)熱或電氣火災(zāi)，從而大幅提升用電安全性。
11、在某些實(shí)施例中，所述開(kāi)關(guān)元件為繼電器，所述系統(tǒng)控制板與所述繼電器通信，所述系統(tǒng)控制板被配置為，檢測(cè)電池信息和負(fù)載功率信息，并在所述負(fù)載發(fā)生過(guò)載或短路時(shí)，控制對(duì)應(yīng)的所述繼電器斷開(kāi)。
12、如此，通過(guò)采用繼電器作為開(kāi)關(guān)元件并由系統(tǒng)控制板進(jìn)行通信控制，實(shí)現(xiàn)了對(duì)負(fù)載功率的實(shí)時(shí)智能檢測(cè)與自動(dòng)保護(hù)，在發(fā)生過(guò)載或短路時(shí)能快速、精準(zhǔn)地?cái)嚅_(kāi)對(duì)應(yīng)回路，提升了保護(hù)的自動(dòng)化水平和響應(yīng)速度。
13、在某些實(shí)施例中，所述系統(tǒng)控制板還被配置為，在所述電池包的soc小于第一預(yù)設(shè)值的情況下，控制至少一個(gè)所述繼電器以預(yù)設(shè)優(yōu)先級(jí)順序斷開(kāi)。
14、如此，通過(guò)在電池包soc過(guò)低時(shí)，由系統(tǒng)控制板控制繼電器按預(yù)設(shè)優(yōu)先級(jí)順序斷開(kāi)負(fù)載，實(shí)現(xiàn)了電量的智能管理與優(yōu)化分配，有利于優(yōu)先保障核心或重要負(fù)載的供電時(shí)長(zhǎng)，提升了電源使用的策略性與經(jīng)濟(jì)性。
15、在某些實(shí)施例中，所述開(kāi)關(guān)元件為手動(dòng)斷路器，所述手動(dòng)斷路器被配置為在所述負(fù)載發(fā)生過(guò)載或短路時(shí)斷開(kāi)。
16、如此，通過(guò)采用手動(dòng)斷路器作為開(kāi)關(guān)元件，提供了一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本較低的過(guò)載與短路保護(hù)方案，便于用戶直觀操作與復(fù)位，降低了系統(tǒng)的復(fù)雜性和成本。
17、在某些實(shí)施例中，所述開(kāi)關(guān)元件為智能斷路器，所述系統(tǒng)控制板與所述智能斷路器通信，所述智能斷路器被配置為，檢測(cè)電池信息并通過(guò)所述智能繼電器獲取負(fù)載功率信息，并在所述負(fù)載發(fā)生過(guò)載或短路時(shí)斷開(kāi)并向所述系統(tǒng)控制板發(fā)送斷開(kāi)信號(hào)。
18、如此，通過(guò)智能斷路器與系統(tǒng)控制板通信，實(shí)現(xiàn)了對(duì)智能斷路器的智能化管理與保護(hù)控制。
19、在某些實(shí)施例中，所述系統(tǒng)控制板還被配置為，在所述電池包的soc小于第二預(yù)設(shè)值的情況下，控制多個(gè)所述智能斷路器以預(yù)設(shè)優(yōu)先級(jí)順序斷開(kāi)。
20、如此，通過(guò)系統(tǒng)控制板在電池包soc不足時(shí)控制智能斷路器按優(yōu)先級(jí)斷開(kāi)，實(shí)現(xiàn)了基于電量狀態(tài)的自動(dòng)化負(fù)載分級(jí)管理。
21、在某些實(shí)施例中，所述智能斷路器與遠(yuǎn)程控制端通信，所述智能斷路器被配置為，向所述遠(yuǎn)程控制端發(fā)送負(fù)載功率信息，并根據(jù)所述遠(yuǎn)程控制端設(shè)置的預(yù)設(shè)優(yōu)先級(jí)或通斷指令進(jìn)行連通或斷開(kāi)。
22、如此，通過(guò)使智能斷路器具備與遠(yuǎn)程控制端的通信能力，便于用戶進(jìn)行遠(yuǎn)程管理、故障診斷和用電策略調(diào)整，提升了使用的便捷性。
23、在某些實(shí)施例中，所述開(kāi)關(guān)元件的最大過(guò)電流值為15a、20a、30a或50a；所述自動(dòng)切換開(kāi)關(guān)模塊的最大過(guò)電流值為30a、50a、80a、100a、150a或200a。
24、如此，儲(chǔ)能電源配備的開(kāi)關(guān)元件和自動(dòng)切換開(kāi)關(guān)模塊具有較強(qiáng)的過(guò)流能力，有利于適應(yīng)更大的負(fù)載。
25、在某些實(shí)施例中，所述儲(chǔ)能電源包括插座面板，所述插座面板設(shè)置在所述外殼上，并包括有多個(gè)ac插座。
26、如此，通過(guò)將ac插座設(shè)置在殼體的插座面板上，便于用戶快速連接負(fù)載，提高了安裝和使用的便利性。
27、在某些實(shí)施例中，所述系統(tǒng)控制板還被配置為在所述市電電壓正常的情況下，控制所述自動(dòng)切換開(kāi)關(guān)切換至所述第一狀態(tài)；在市電電壓異常的情況下，控制所述自動(dòng)切換開(kāi)關(guān)切換至所述第二狀態(tài)。
28、如此，儲(chǔ)能電源可以在即使市電有電的情況下與市電共同為負(fù)載供電，甚至單獨(dú)給負(fù)載供電。
29、在某些實(shí)施例中，所述儲(chǔ)能電源還包括電壓檢測(cè)模塊，所述電壓檢測(cè)模塊與系統(tǒng)控制板連接，所述電壓檢測(cè)模塊用于檢測(cè)所述交流輸入接口的市電電壓信號(hào)并將所述市電電壓信號(hào)傳輸至所述系統(tǒng)控制板，所述系統(tǒng)控制板用于根據(jù)所述市電電壓信號(hào)判斷市電電壓異常或市電電壓正常。
30、如此，通過(guò)增設(shè)電壓檢測(cè)模塊并與系統(tǒng)控制板連接，實(shí)現(xiàn)了對(duì)市電電壓的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與自動(dòng)判斷，有利于在市電異常時(shí)系統(tǒng)能及時(shí)、準(zhǔn)確地做出切換響應(yīng)，提升了儲(chǔ)能電源的智能化程度和供電可靠性。
31、在某些實(shí)施例中，在所述自動(dòng)切換開(kāi)關(guān)模塊處于所述第一狀態(tài)的情況下，所述系統(tǒng)控制板被配置為：若滿足第一條件，控制所述逆變模塊將所述市電變換為直流電后對(duì)所述電池包進(jìn)行充電。
32、如此，通過(guò)在第一狀態(tài)下由系統(tǒng)控制板判斷并控制逆變模塊將市電轉(zhuǎn)換為直流電為電池包充電，實(shí)現(xiàn)了在市電正常供電的同時(shí)對(duì)電池進(jìn)行補(bǔ)充儲(chǔ)能，有利于保持電池電量充足，確保在市電中斷時(shí)能夠立即提供后備電力，提升了電源的續(xù)航保障能力。
33、在某些實(shí)施例中，在所述自動(dòng)切換開(kāi)關(guān)模塊處于所述第一狀態(tài)的情況下，所述系統(tǒng)控制板被配置為：若滿足第二條件，控制所述逆變模塊將所述電池包的直流電變換為交流電，使所述電池包的電能經(jīng)所述第二切換開(kāi)關(guān)向所述多路負(fù)載開(kāi)關(guān)控制模塊選通的負(fù)載支路供電。
34、如此，通過(guò)在第一狀態(tài)下滿足特定條件時(shí)控制逆變模塊將電池包電能逆變輸出，實(shí)現(xiàn)了在市電模式下電池仍可參與供電，有利于根據(jù)系統(tǒng)需要靈活調(diào)配電能，增強(qiáng)了供電方案的適應(yīng)性與可靠性，便于應(yīng)對(duì)市電波動(dòng)或臨時(shí)增加負(fù)載的需求。
35、在某些實(shí)施例中，所述自動(dòng)切換開(kāi)關(guān)模塊還包括第三切換開(kāi)關(guān)，所述逆變器通過(guò)所述第三切換開(kāi)關(guān)分別與所述第一切換開(kāi)關(guān)和所述第二切換開(kāi)關(guān)連接，所述系統(tǒng)控制板還被配置為，在所述電池包需要充電或者放電的情況下，控制所述第三切換開(kāi)關(guān)閉合。
36、如此，通過(guò)設(shè)置第三切換開(kāi)關(guān)并使其在電池充放電時(shí)閉合，實(shí)現(xiàn)了充電與放電通路的清晰分隔與控制，有利于系統(tǒng)更精確、安全地管理電池的充放電過(guò)程，提高了電路控制的靈活性與整體運(yùn)行效率。
37、本技術(shù)的實(shí)施方式的附加方面和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過(guò)本技術(shù)的實(shí)施方式的實(shí)踐了解到。