本技術(shù)涉及儲能裝置領(lǐng)域，更具體地說，涉及一種用于便攜式儲能裝置的加電包裝置，以包括所述加電包裝置的便攜式儲能系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、小型便攜式儲能裝置已逐漸成為日常生活中的重要備用品，其可以廣泛應(yīng)用于日常的露營、家庭備用電源，以及別墅或高級住宅領(lǐng)域?，F(xiàn)有的儲能裝置可以支持拓展合適的加電包，從而達(dá)到容量倍增的目的，以滿足某些緊急情況下的用電問題。

2、在中國發(fā)明專利申請公布文件cn102122826a中公開了一種大容量蓄電池儲能雙向換流器，其中各蓄電池支路通過dc/dc轉(zhuǎn)換器將直流能量匯集到直流母線，然后通過后級的dc/ac換流器與交流電網(wǎng)并網(wǎng)或獨(dú)立帶載運(yùn)行。然而，這種設(shè)計需要采用兩級式(dc/dc+dc/ac)多組接入結(jié)構(gòu)，因此存在成本高、功耗大的技術(shù)問題，更多的面向儲能電站系統(tǒng)，無法應(yīng)用到便攜式儲能裝置中。而現(xiàn)有的其他小型便攜式儲能裝置，通常在增加電池包時，需要整體停機(jī)，才能進(jìn)行連接。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本實用新型要解決的技術(shù)問題在于，針對現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，提供一種電路結(jié)構(gòu)簡單、成本低、功耗小、能夠?qū)崿F(xiàn)不停機(jī)的在線式電池包容量擴(kuò)容的，適用于便攜式儲能裝置的加電包裝置和包括所述加電包裝置的便攜式儲能系統(tǒng)。

2、本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：構(gòu)造一種用于便攜式儲能裝置的加電包裝置，包括電池包、在線擴(kuò)容模塊以及采樣控制模塊；

3、所述電池包通過所述在線擴(kuò)容模塊連接直流母線，所述直流母線連接所述便攜式儲能裝置的雙向dc/ac變流器；

4、所述采樣控制模塊包括第一電壓采樣電路、第二電壓采樣電路和控制電路；所述第一電壓采樣電路用于檢測直流母線電壓，所述第二電壓采樣電路用于檢測電池包電壓，所述控制電路用于基于所述直流母線電壓、所述電池包電壓以及并機(jī)閥值控制所述在線擴(kuò)容模塊將所述電池包在線接入所述直流母線。

5、在本實用新型所述的用于便攜式儲能裝置的加電包裝置中，所述在線擴(kuò)容模塊包括第一接觸器、第二接觸器和防反二極管，所述第一接觸器的第一端連接所述電池包的正極、第二端連接正直流母線，所述第二接觸器的第一端連接所述電池包的正極、第二端連接所述防反二極管的陽極，所述防反二極管的陰極連接所述正直流母線，所述電池包的負(fù)極連接負(fù)直流母線；

6、所述控制電路用于基于所述直流母線電壓、所述電池包電壓以及并機(jī)閥值控制所述第一接觸器閉合且所述第二接觸器斷開，或控制所述第二接觸器閉合且所述第一接觸器斷開。

7、在本實用新型所述的用于便攜式儲能裝置的加電包裝置中，所述采樣控制模塊進(jìn)一步包括設(shè)備并入判斷電路，所述設(shè)備并入判斷電路用于獲取電池包狀態(tài)；

8、所述控制電路進(jìn)一步用于基于所述電池包狀態(tài)維持所述第一接觸器和所述第二接觸器的當(dāng)前狀態(tài)，或控制所述第一接觸器和所述第二接觸器均斷開。

9、在本實用新型所述的用于便攜式儲能裝置的加電包裝置中，所述第一電壓采樣電路包括差分采樣單元、電壓跟隨單元、濾波單元和電壓保護(hù)單元，所述差分采樣單元的輸入端連接正直流母線和負(fù)直流母線、輸出端依次經(jīng)所述電壓跟隨單元、所述濾波單元和所述電壓保護(hù)單元連接所述控制電路的第一輸入端。

10、在本實用新型所述的用于便攜式儲能裝置的加電包裝置中，所述第二電壓采樣電路包括差分采樣單元、電壓跟隨單元、濾波單元和電壓保護(hù)單元，所述差分采樣單元的輸入端連接所述電池包的正極和負(fù)極、輸出端依次經(jīng)所述電壓跟隨單元、所述濾波單元和所述電壓保護(hù)單元連接所述控制電路的第二輸入端。

11、本實用新型解決其技術(shù)問題采用的另一技術(shù)方案是，構(gòu)造一種便攜式儲能系統(tǒng)，包括便攜式儲能裝置以及至少一個加電包裝置；

12、所述加電包裝置包括電池包、在線擴(kuò)容模塊以及采樣控制模塊；所述電池包通過所述在線擴(kuò)容模塊連接直流母線，所述直流母線連接所述便攜式儲能裝置的雙向dc/ac變流器；

13、所述采樣控制模塊包括第一電壓采樣電路、第二電壓采樣電路和控制電路；所述第一電壓采樣電路用于檢測直流母線電壓，所述第二電壓采樣電路用于檢測電池包電壓，所述控制電路用于基于所述直流母線電壓、所述電池包電壓以及并機(jī)閥值控制所述在線擴(kuò)容模塊將所述電池包在線接入所述直流母線；

14、所述在線擴(kuò)容模塊包括第一接觸器、第二接觸器和防反二極管，所述第一接觸器的第一端連接所述電池包的正極、第二端連接正直流母線，所述第二接觸器的第一端連接所述電池包的正極、第二端連接所述防反二極管的陽極，所述防反二極管的陰極連接所述正直流母線，所述電池包的負(fù)極連接負(fù)直流母線；

15、所述控制電路用于基于所述直流母線電壓、所述電池包電壓以及并機(jī)閥值控制所述第一接觸器閉合且所述第二接觸器斷開，或控制所述第二接觸器閉合且所述第一接觸器斷開。

16、在本實用新型所述的便攜式儲能系統(tǒng)中，所述采樣控制模塊進(jìn)一步包括設(shè)備并入判斷電路，所述設(shè)備并入判斷電路用于獲取電池包狀態(tài)；

17、所述控制電路進(jìn)一步用于基于所述電池包狀態(tài)維持所述第一接觸器和所述第二接觸器的當(dāng)前狀態(tài)，或控制所述第一接觸器和所述第二接觸器均斷開。

18、在本實用新型所述的便攜式儲能系統(tǒng)中，所述第一電壓采樣電路包括差分采樣單元、電壓跟隨單元、濾波單元和電壓保護(hù)單元，所述差分采樣單元的輸入端連接正直流母線和負(fù)直流母線、輸出端依次經(jīng)所述電壓跟隨單元、所述濾波單元和所述電壓保護(hù)單元連接所述控制電路的第一輸入端。

19、在本實用新型所述的便攜式儲能系統(tǒng)中，所述第二電壓采樣電路包括差分采樣單元、電壓跟隨單元、濾波單元和電壓保護(hù)單元，所述差分采樣單元的輸入端連接所述電池包的正極和負(fù)極、輸出端依次經(jīng)所述電壓跟隨單元、所述濾波單元和所述電壓保護(hù)單元連接所述控制電路的第二輸入端。

20、在本實用新型所述的便攜式儲能系統(tǒng)中，包括多個加電包裝置，每個所述加電包裝置分別連接所述直流母線。

21、實施本實用新型，只需要簡單采用采樣控制模塊控制線擴(kuò)容模塊的導(dǎo)通和斷開就能即時、在線地將電池包加入直流母線，從而實現(xiàn)不停機(jī)的在線式電池包容量擴(kuò)容，并且整個電路結(jié)構(gòu)簡單、成本低、功耗小，因此適用于便攜式儲能裝置。

技術(shù)特征：

1.一種用于便攜式儲能裝置的加電包裝置，其特征在于，包括電池包、在線擴(kuò)容模塊以及采樣控制模塊；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于便攜式儲能裝置的加電包裝置，其特征在于，所述在線擴(kuò)容模塊包括第一接觸器、第二接觸器和防反二極管，所述第一接觸器的第一端連接所述電池包的正極、第二端連接正直流母線，所述第二接觸器的第一端連接所述電池包的正極、第二端連接所述防反二極管的陽極，所述防反二極管的陰極連接所述正直流母線，所述電池包的負(fù)極連接負(fù)直流母線；

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于便攜式儲能裝置的加電包裝置，其特征在于，所述采樣控制模塊進(jìn)一步包括設(shè)備并入判斷電路，所述設(shè)備并入判斷電路用于獲取電池包狀態(tài)；

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于便攜式儲能裝置的加電包裝置，其特征在于，所述第一電壓采樣電路包括差分采樣單元、電壓跟隨單元、濾波單元和電壓保護(hù)單元，所述差分采樣單元的輸入端連接正直流母線和負(fù)直流母線、輸出端依次經(jīng)所述電壓跟隨單元、所述濾波單元和所述電壓保護(hù)單元連接所述控制電路的第一輸入端。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于便攜式儲能裝置的加電包裝置，其特征在于，所述第二電壓采樣電路包括差分采樣單元、電壓跟隨單元、濾波單元和電壓保護(hù)單元，所述差分采樣單元的輸入端連接所述電池包的正極和負(fù)極、輸出端依次經(jīng)所述電壓跟隨單元、所述濾波單元和所述電壓保護(hù)單元連接所述控制電路的第二輸入端。

6.一種便攜式儲能系統(tǒng)，包括便攜式儲能裝置，其特征在于，進(jìn)一步包括至少一個加電包裝置；

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的便攜式儲能系統(tǒng)，其特征在于，所述采樣控制模塊進(jìn)一步包括設(shè)備并入判斷電路，所述設(shè)備并入判斷電路用于獲取電池包狀態(tài)；

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的便攜式儲能系統(tǒng)，其特征在于，所述第一電壓采樣電路包括差分采樣單元、電壓跟隨單元、濾波單元和電壓保護(hù)單元，所述差分采樣單元的輸入端連接正直流母線和負(fù)直流母線、輸出端依次經(jīng)所述電壓跟隨單元、所述濾波單元和所述電壓保護(hù)單元連接所述控制電路的第一輸入端。

9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的便攜式儲能系統(tǒng)，其特征在于，所述第二電壓采樣電路包括差分采樣單元、電壓跟隨單元、濾波單元和電壓保護(hù)單元，所述差分采樣單元的輸入端連接所述電池包的正極和負(fù)極、輸出端依次經(jīng)所述電壓跟隨單元、所述濾波單元和所述電壓保護(hù)單元連接所述控制電路的第二輸入端。

10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的便攜式儲能系統(tǒng)，其特征在于，包括多個加電包裝置，每個所述加電包裝置分別連接所述直流母線。

技術(shù)總結(jié)
一種用于便攜式儲能裝置的加電包裝置，包括電池包、在線擴(kuò)容模塊以及采樣控制模塊；所述電池包通過所述在線擴(kuò)容模塊連接直流母線，所述直流母線連接所述便攜式儲能裝置的雙向DC/AC變流器；所述采樣控制模塊包括第一電壓采樣電路、第二電壓采樣電路和控制電路；所述第一電壓采樣電路用于檢測直流母線電壓，所述第二電壓采樣電路用于檢測電池包電壓，所述控制電路用于基于所述直流母線電壓、所述電池包電壓以及并機(jī)閥值控制所述在線擴(kuò)容模塊將所述電池包在線接入所述直流母線。本技術(shù)能即時、在線地將電池包加入直流母線，從而實現(xiàn)不停機(jī)的在線式電池包容量擴(kuò)容，并且整個電路結(jié)構(gòu)簡單、成本低、功耗小，因此適用于便攜式儲能裝置。

技術(shù)研發(fā)人員：胡國旭,胡晨旭
受保護(hù)的技術(shù)使用者：深圳市優(yōu)優(yōu)綠能股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：20240425
技術(shù)公布日：2025/1/6