[发明专利]一种用于车载实验的综合电源管理装置

权利要求书

1.一种用于车载实验的综合电源管理装置，其特征在于：包括外壳、显示模块、转换模块、接插件，其中：

外壳包括壳体结构、柜门、前面板、左面板、右面板、后面板、内隔板，其中，柜门与壳体结构铰接，前面板、左面板、右面板、后面板通过螺栓与壳体结构固定连接，内隔板通过螺栓固定安装在壳体结构内部；

显示模块包括显示屏、指示灯、状态监测器，其中，显示屏固定安装在前面板上方中央，用于显示系统各项状态；两个指示灯固定安装在显示屏两侧的前面板上，用于指示正在供电的蓄电池组；状态监测器固定安装在第一层内隔板上，用于监测系统各项状态；

转换模块包括转换开关、逆变器、UPS，其中，转换开关固定安装在显示屏下侧的前面板上，用于切换系统供电状态；逆变器固定安装在第二层内隔板上，用于完成DC-AC供电转换；UPS固定安装在第三层内隔板上，用于输出稳定高质量的交流电，并在紧急情况提供短时间电力保障；

接插件包括航空插头、三孔插座，其中，两个航空接插头固定安装在外壳的后面板上方，用于连接提供能源的蓄电池组；三孔插座固定安装在在外壳的后面板中部，用于实验设备连接用电；

其操作方式如下：首先，确保转换开关置于0档位，将蓄电池组与所述综合电源管理装置通过线缆固定连接好；然后，将转换开关转到1档位，1号指示灯亮，确认显示屏各项信息正常；最后，打开逆变器开关，UPS自动上电，三孔插座输出220V50Hz交流电；当一组蓄电池组电量用尽时，将转换开关转到2档位，重复上述操作；当系统发生故障时，将转换开关置于零位，此时，UPS将提供短时间电力，以便实验人员对实验数据进行保存，安全关闭实验设备。

2.根据权利要求1所述的一种用于车载实验的综合电源管理装置，其特征在于：外壳柜门中部镂空并安装树脂玻璃，以便查看显示屏信息和设备运转状态；左面板、右面板、后面板底部均开散热孔以利设备散热；前面板、后面板、内隔板上均按照安装尺寸预留安装孔以便固定安装相应设备。

3.根据权利要求1所述的一种用于车载实验的综合电源管理装置，其特征在于：显示模块的状态监测器可以监测系统电流、电压、功率、电池电量、运行时间参数；显示屏可以显示系统电流、电压、功率、电池电量、运行时间参数；电流范围0-100A、电压范围0-50VDC；指示灯为额定电压24VDC的红色LED指示灯，可减少能量消耗。

4.根据权利要求1所述的一种用于车载实验的综合电源管理装置，其特征在于：转换模块的转换开关采用1-0-2三挡两节开关，允许通过的最大电流为50A；逆变器采用直流24V输入，交流220V50Hz输出的纯正弦波逆变器，最大输出功率1000W，且带有输入异常、输出过载报警功能；UPS的额定输出容量为3KVA，满负载情况下至少提供10分钟电力，半负载情况下至少提供15分钟电力，且具有上电自动开机，输入异常报警功能。

5.根据权利要求1所述的一种用于车载实验的综合电源管理装置，其特征在于：接插件的航空插头采用三芯快速卡扣式公插头，最大允许通过电流为50A；三孔插座允许通过的最大电流为10A。

6.根据权利要求1所述的一种用于车载实验的综合电源管理装置，其特征在于：航空插头通过线缆与转换开关的输入端固定连接，转换开关的输出端通过线缆分别与状态监测器的输入端、逆变器的输入端固定连接，状态监测器的信号输出端分别通过线缆与显示屏的输入端和指示灯的输入端固定连接，逆变器的输出端通过线缆与UPS的输入端固定连接，UPS的输出端通过线缆与三孔插座固定连接，各设备接地端子分别与航空插头接地端子连接，航空插头接地端子与车体接地端子连接。

7.根据权利要求6所述的一种用于车载实验的综合电源管理装置，其特征在于：线缆采用横截面积为10平方毫米的BV单芯铜线，且直流正极或交流火线采用红线，负极或零线采用蓝线进行连接，所有线缆使用绕线管进行缠绕保护以免磨损造成漏电。