[发明专利]一种小型电池充放电系统

说明书

本发明公开了一种小型电池充放电系统，所述小型电池充放电系统设有光伏输入、升压电路、隔离电路、电池、负载和控制系统；所述光伏输入将光伏组件输出连接至升压电路，将光伏组件产生的功率传输至升压电路；所述升压电路接收光伏组件产生的功率，将光伏组件输出的电压升压至直流375V，传输至隔离电路；所述隔离电路连接升压电路，将升压电路产生的直流375V电压，隔离变换为40~60V的电压，传输至电池和负载；所述电池连接至隔离电路，进行充电；直接连接至负载进行放电。本发明实现了光伏能量变换，实现了安全供电和能源可控，提高了供电和控制的灵活性与效率。

技术领域

本发明涉及直流供电用的安全供电充放电控制技术领域，具体为一种小型电池充放电系统。

背景技术

目前室内主要的用电设备类型有LED照明、电脑、手机等电器设备；尤其是光伏等新能源技术应用下，输入源为直流，经过逆变为交流，接入现有的交流配电系统；LED照明、电脑、手机等电器设备，从交流配电取电，通过适配器为电器设备供电，其中适配器的主要功能是将交流整流为直流；现有的交流配电系统，室内电器设备具有功率小、用电区域分散的特点，经过直流逆变为交流，交流整流为直流等环节，系统效率降低；而且楼宇供电采用集中控制的方式，不利于实现能源的灵活调度，降低了供电的效率和控制的灵活性。

发明内容

本发明的目的在于提供一种小型电池充放电系统，以解决上述背景技术中提出的提高室内供电效率和控制灵活性的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种小型电池充放电系统，设有光伏输入、升压电路、隔离电路、电池、负载和控制系统；

所述光伏输入将光伏组件输出连接至升压电路，将光伏组件产生的功率传输至升压电路；

所述升压电路接收光伏组件产生的功率，将光伏组件输出的电压升压至直流375V，传输至隔离电路；

所述隔离电路连接升压电路，将升压电路产生的直流375V电压，隔离变换为40~60V的电压，传输至电池和负载；

所述电池连接至隔离电路，进行充电；直接连接至负载进行放电；

所述负载连接至电池，通过电池直接对负载进行供电；

所述控制系统接收电池充放电系统中的电压、电流、功率、温度反馈信息，发送对电池充放电系统的控制指令。

优选的，所述光伏输入的电压范围为100~300V，经升压电路将直流100~300V电压转换为直流375V电压。

优选的，所述升压电路设有输入短路保护的隔离开关K1、直流100~300V变换至直流375V的升压电路、用于升压电路电流滤波的LC滤波电路、直流375V的支撑电容C2。

优选的，所述隔离电路设有由Q3~Q6组成的全桥电路1、Q7~Q10组成的全桥电路2、谐振电路L2和C3、变压器Tr、直流支撑电容C4，隔离电路将直流电压375V变换至直流40~60V。

优选的，所述电池采用48V12.5Ah的磷酸铁锂电池，电压范围为40～60V；所述电池设有电池管理系统（BMS），可以检测到电池的电压、电流、温度等信息，送入到控制系统，控制系统电压、电流、温度等信息实现对电池的状态监测和充放电功率的控制。

优选的，所述负载设有隔离开关K2；所述负载包括LED照明、电脑、手机等电器设备；所述负载使用电压范围为40~60V。

优选的，所述控制系统接收电压传感器V1、V2、V3测量的电压信号，电流传感器A1、A2、A3测量的电流信号，接收隔离开关K1、K2、K3的状态信号，控制功率器件Q1~Q10的开通和关断。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明实现了光伏能量变换，实现了安全供电和能源可控，提高了供电和控制的灵活性与效率。

附图说明

图1为本发明结构示意图。