[实用新型]矿用隔爆兼本安型锂离子电源

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种矿用电源，具体是一种矿用隔爆兼本安型锂离子电源，属于防爆、不间断电源技术领域。 

背景技术

目前，我国煤矿井下供电设备正在逐步采用隔爆或者本安型配置，但是由于隔爆或者本安型设备都是钢制外壳的密闭设备，一经封闭便很少打开，内部器件更换维修困难。一旦发生主电源故障，在没有后备电源的情况下，供电中断所引起的通信和信息传输中断对煤矿井下生产作业的影响相当严重，从而无法保证井下工作环境的安全性和可靠性，同时也不利于企业经济效益的提高。 

发明内容

本实用新型提供一种矿用隔爆兼本安型锂离子电源，在煤矿井下主电源断电时，井下移动设备仍然能够持续稳定的运行，保证煤矿井下的通信以及信息的稳定传输，确保井下工作环境的安全性和可靠性。 

为了实现上述目的，本实用新型一种矿用隔爆兼本安型锂离子电源，主要由密封箱和设置在密封箱内的电源电路组成，所述的电源电路包括充电器U1、电池管理系统U2、磷酸铁锂电池U3和本安处理模块U4；所述矿用交流电通过充电器U1进入电池管理系统U2，电池管理系统U2通过内部的整流、滤波、稳压处理输出非本安的直流电，再通过本安处理模块U4的隔离、降压处理，输出本安的直流电；电池管理系统U2通过内部的电池充放电电路对磷酸铁锂电池U3进行充电。 

所述电池管理系统包括采集模块和主控模块；所述采集模块与磷酸铁锂电池U3电连接；所述主控模块包括MCU控制器，以及与MCU控制器相连的管理芯片、MCU控制器、交流检测单元和458通信部分；所述管理芯片输入端与采集模块输出端相连，所述交流检测单元与充电器U1相连；

所述本安处理模块主要由转换电路和本安处理电路组成，转换电路与本安处理模块U4相连；所述转换电路包括高频变压器T1A、整流二极管D2和稳压二极管D51，交流电通过高频变压器T1A、整流二极管D2、稳压二极管D51整流稳压后转化成直流电；所述本安处理电路主要由控制芯片A54和三极管Q54组成，所述控制芯片A54与三极管Q54相连。

进一步地，电池管理系统还设有与主控模块相连的按键模块。 

进一步地，电池管理系统还设有与主控模块相连的显示模块。 

进一步地，所述采集模块通过C-、D-、P+和主控模块连接。 

进一步地，按键模块或显示模块通过485通信部分与主控模块相连。 

优选地，显示模块为LED液晶显示屏。 

进一步地，矿用交流电为127V。 

进一步地，非本安的直流电为13 V～16V。 

进一步地，本安的直流电为12V。 

优选地，整流二极管D2型号为HER108，所述稳压二极管D51型号为HER304，所述管理芯片型号为CN3052A，所述三极管Q54型号为120N06，所述控制芯片型号为TLE2124ACD。 

与现有技术相比，本实用新型设有充电器、电池管理系统、磷酸铁锂电池和本安处理模块，具有过流、过压、短路保护以及不间断供电的功能，为煤矿井下的各种通信设备、电力设备提供可靠稳定的电源，实现了直流12V输出，维持不间断供电；充电器能够在磷酸铁锂电池电量不足时，对其进行充电，当主电源断电时，可保证电源的不断供给，以确保井下生产工作的正常进行；电池管理系统可以监控电池的工作状态，具有过充保护、过放保护、温度保护等功能，既可以在主电源因故障断开的时候维持供电，又可以对电池进行管理，为煤矿井下的监测监控设备和信息传输设备的不间断运行提供可靠的电源保障，有效地提高了企业的工作效率和经济效益。而本安处理模块可实现扩流、扩压功能，可有效地对电路进行保护，延长电路的使用寿命。本实用新型结构简单，易于制作，且成本低。 

附图说明

图1是本实用新型电源原理框图； 

图2是本实用新型转换电路原理图；

图3是本实用新型本安处理模块电路原理图；

图4是本实用新型电池管理系统连线图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明。