[发明专利]一种恒功率应急电源设备

说明书

本发明公开了一种恒功率应急电源设备，包括设备壳体，在设备壳体的内部设置有电源选择模块、电压给定模块，电流电压调节模块和算法控制系统；所述电源选择模块的输入端与设备的电源输入端相连，电源选择模块的输出端与电流电压调节模块相连，电源选择模块用于适配设备的输入电源为交流电源或直流电源。本发明的有益效果是，应急电源的输出功率恒定，提高了设备使用效率，在较低输出电压时整机输出功率比不具备恒功率的应急电源提高3～5倍，可以适应更多的应用场景，提升设备利用率和工作效率。

技术领域

本发明涉及应急电源领域，特别涉及一种恒功率应急电源设备。

背景技术

目前，应急电源大都采用恒压恒流原理工作，其中恒流是限定最大电流，因此应急电源在全压范围内限流值相同，当输出电压较低时，整机的输出功率受到限流的影响，也需要降额使用，不能最大效率发挥整机功率，导致应急电源的带载能力较弱。存在这个问题的原因是因为目前应急电源基本上是纯硬件控制，电流参数固定，不具备自动调整恒流点的功能，因此无法实现恒功率功能。

发明内容

本发明的目的在于提供一种恒功率应急电源设备，它设计合理，解决了上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种恒功率应急电源设备，包括设备壳体，在设备壳体的内部设置有电源选择模块、电压给定模块，电流电压调节模块和算法控制系统；

所述电源选择模块的输入端与设备的电源输入端相连，电源选择模块的输出端与电流电压调节模块相连，电源选择模块用于适配设备的输入电源为交流电源或直流电源；

所述电压给定模块与电流电压调节模块的控制端相连，用于设置给定电压值；

所述电流电压调节模块的输出端与设备输出端相连，电流电压调节模块用于调整输出电压值至给定电压值Voset，所述电流电压调节模块包括BUCK降压电路和BOOST升压电路；

所述算法控制系统通过控制电流电压调节模块，调整输出电压值至Voset，调整输出电流值Iomax＝Pn/Voset，所述Pn为设备的恒定输出功率，以实现设备输出恒定功率。

优选的，所述算法控制系统调整输出电压和输出电流的步骤包括：

(1)算法控制系统采集电流电压调节模块输入端的输入电压值和输入电流值；

(2)算法控制系统获取电压给定模块向恒压模块设置的给定电压值Voset，计算得到输出电流值Iomax；

(3)算法控制系统的PWM比较器对给定电压值Voset和采集到的输入电压值进行比较，如果给定电压值Voset小于输入电压值，则向电流电压调节模块发送信号，BUCK降压电路进行工作，使得输出电压降低；如果给定电压值Voset大于输入电压值，则向电流电压调节模块发送信号BOOST升压电路进行工作，使得输出电压升高；

(4)算法控制系统的PWM比较器对输出电流值Iomax和采集到的输入电流值进行比较，如果电流值Iomax小于输入电流值，则向电流电压调节模块发送信号，BUCK降压电路进行工作，使得输出电流降低；如果电流值Iomax大于输入电流值，则向电流电压调节模块发送信号，BOOST升压电路进行工作，使得输出电流升高；

(5)算法控制系统采集电流电压调节模块的输出电压值和输出电流值；

(6)算法控制系统的PID运算模块对采集到的输出电压和输出电流值进行运算，并根据运算结果对PWM比较器进行更新；

优选的，所述电源选择模块包括交流电源模块和直流电源模块，所述交流电源模块包括APFC整流模块和LLC稳压模块，所述直流电源模块为蓄电池继电器。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：