[发明专利]一种车载式模块化综合电源系统

说明书

本发明公开了一种车载式模块化综合电源系统，由集成机架和功率模块/电池模块组成，其中集成机架主要提供机械和电气安装结构、供配电控制以及系统状态的监控与上报，功率模块用于提供交/直流变换输出，电池模块用于提供后备供电，功率模块和电池模块支持单独部署和混合部署，并可多系统级联使用。本发明系统采用标准化、模块化设计，统一功率模块和电池模块的外形结构、电气接口与管控协议，功率模块/电池模块插入集成机架即可使用，可根据需要灵活配置、自由组合，快速构建满足不同功率要求的供配电系统，同时功率模块和电池模块具备独立下车作业的能力，满足机动/携行的使用需求。

技术领域

本发明属于电源设计技术领域，尤其涉及一种车载式模块化综合电源系统。

背景技术

随着现代车载电子系统的发展，车辆搭载的电子设备越来越多，功能越来越强大，一方面根据任务需求不同，车辆搭载的设备不同，从而对供电需求也不同，另一方面对车载信息系统依车开设、下车携行的需求越来越高，需要解决车下供电的问题，因此对车载电源系统提出了模块化、可配置、车载/携行一体化的需求。

传统的车载供电装置一般都是根据车载系统的功率需求进行设计，只能提供单一的供电功率，无法扩展，不能满足不同车型、不同车载设备的供电需求；此外，传统的电源多采用整体式设计，尺寸重量较大，不能很好的满足下车携行的要求。车载式模块化综合电源系统需综合考虑功率模块、电池模块的接口特性、结构特性、连接关系以及电源系统的状态管控，现有市场上尚无同类产品。

发明内容

发明目的：针对以上问题，本发明提出一种车载式模块化综合电源系统，依靠模块化设计理念，统一功率模块和电池模块的外形结构和电气接口，可以根据需要灵活配置、自由组合。

技术方案：为实现本发明的目的，本发明所采用的技术方案是：一种车载式模块化综合电源系统，包括集成机架、功率模块和或电池模块，功率模块/电池模块安装在集成机架的安装槽位上，功率模块/电池模块和集成机架在机械结构上通过快锁装置实现紧固，在电气接口上通过统一的综合接口互连。

进一步地，在模块与机架的互联接口中设置模块在位检测引脚，模块未插入时机架上互联接口中交直流电路自动断开，模块插入后机架上互联接口中交直流电路自动接通。

进一步地，所述系统的供电输出在多种电源输入之间按优先级进行选择，切换过程中输出不间断，供电顺序为外接交流电->取力发电机->蓄电池组。

进一步地，外接交流电时，集成机架中主控单元控制功率模块输出供电，并对电池组进行充电；取力发电机进行供电时，滤波后直接输出供电，同时对电池组充电；无外接交流电或取力发电机供电时，自动切换至蓄电池组供电。

进一步地，电池和取力输入回路具有防反接保护、回路通断、回路过载和回路短路保护功能。

进一步地，集成机架提供机械和电气安装结构、供配电控制及系统状态的监控与上报，功率模块用于提供交/直流变换输出，电池模块用于提供后备供电。

进一步地，集成机架包括主控单元、交流输入单元、取力输入单元、电池输入单元、直流输出单元、散热控制单元，对外接口包括交流输入接口、取力输入接口、电池输入接口、直流输出接口、控制接口。

进一步地，电池模块用于提供不间断电源，可直接与功率模块混合部署构成完整的供电系统，也可独立部署构成电池箱并与电源箱级联使用。

进一步地，集成机架底部计有散热装置，各模块上设置散热齿，模块与模块之间预留通风间隙。

进一步地，集成机架安装底板上设有减振装置。

有益效果：本发明系统统一功率模块/电池模块的外形结构、电气接口、管控协议，达到灵活扩展、灵活配置的功能，为系统提供不间断供电，并且系统单独模块具有独立供电、下车使用的能力，满足系统野外机动作战的需求。