本发明涉及电化学储能,尤其涉及一种储能设备辅助用电供电的双电源自由切换电路。
背景技术:
1、随着电化学储能技术的不断发展,储能设备在工业、商业和家庭等多个领域得到了广泛的应用。储能设备能够有效地解决用电波动、应急电力供应等问题。然而,在实际应用中,传统储能系统通常依赖于市电供电,但当市电无法供电时,储能系统的辅助供电能力受到很大的限制,难以确保系统的持续运行。现有的市电直接供电系统通常采用单一电源供电,当市电供应中断时,系统将失去电源来源,从而无法继续为负载设备提供电力支持。这种设计的主要缺陷在于:一旦市电中断,系统将无法自动切换到备用电源,导致储能设备或其他关键用电设备失去电力保障,严重影响系统的运行稳定性和使用寿命。针对这一问题,现有技术中提出了多种解决方案,如通过手动或自动切换备用电源的方式来补充市电中断时的供电。然而,这些技术方案在电源切换的速度、可靠性和适应性上仍存在不足。例如,在市电与备用电源之间的切换过程中容易出现延迟,无法及时为系统提供电力,可能会对关键负载设备造成电压冲击,影响设备的正常运行。
技术实现思路
1、本发明的目的是为了解决上述背景技术中提出的技术问题。
2、本发明采用了如下技术方案:一种储能设备辅助用电供电的双电源自由切换电路,包括市电输入端、备用电源输入端、输出端、切换控制模块、电源检测模块及电压检测传感器,所述切换控制模块用于控制市电与备用电源的切换,所述切换控制模块默认接通市电输入端,并断开备用电源输入端,市电输入端通过所述切换控制模块为输出端提供电力。
3、优选的,当电源检测模块检测到市电输入端无电源输入且检测到备用电源输入端有电源输入时,电压检测传感器检测备用电源电压,切换控制模块自动断开市电输入端,接通备用电源输入端,备用电源输入端通过所述切换控制模块为输出端提供电力。
4、优选的,所述电压检测传感器用于检测市电与备用电源的电压状态,切换控制模块在市电输入端与备用电源输入端同时有电源输入时,优先接通市电输入端,当市电突然断电时,切换控制模块根据电压检测传感器的检测结果,迅速切换到备用电源输入端,保持对输出端的持续供电。
5、优选的,当备用电源输入端作为主要供电源时,电压检测传感器持续监测市电输入端电压状态,当检测到市电恢复时,切换控制模块自动断开备用电源输入端,恢复接通市电输入端,以确保系统使用市电供电。
6、优选的,所述切换控制模块包括继电器和逻辑控制电路,继电器用于在市电与备用电源之间进行切换,逻辑控制电路根据电压检测传感器和电源检测模块的信号控制继电器的通断。
7、优选的,所述继电器的切换时间小于10毫秒,在市电和备用电源之间切换时,不会对输出端的用电设备产生电压冲击。
8、优选的,所述备用电源为储能设备,包括蓄电池、超级电容器或其他形式的储能装置,所述储能设备的输出端连接到所述切换控制模块的备用电源输入端。
9、优选的,所述储能设备的容量和功率根据输出端用电设备的需求进行配置,在市电中断时,储能设备提供足够的电力维持用电设备的正常运行。
10、优选的,所述电源检测模块采用数字电路或模拟电路实现,实时监测市电输入端和备用电源输入端的电源状态,并通过电压检测传感器反馈给逻辑控制电路。
11、优选的,所述电压检测传感器包括电压比较器、分压电路或其他电压监测元件,精确监测市电与备用电源的电压变化。
12、与现有技术相比,本发明的优点和积极效果在于:
13、本发明中,双电源自由切换电路能够在市电与备用电源之间实现无缝切换,切换时间控制在10毫秒以内,避免电源中断对用电设备产生电压冲击,依托电压检测传感器和电源检测模块,能够自动监测电压状态并快速切换电源,在市电恢复后,自动切换回市电供电,无需人工干预,提升了系统的自动化和智能化水平,采用继电器和逻辑控制电路进行电源切换,设计简洁、成本低廉,通过模块化设计使备用电源配置更加灵活,降低了设计和维护成本。
1.一种储能设备辅助用电供电的双电源自由切换电路,包括市电输入端、备用电源输入端、输出端、切换控制模块、电源检测模块及电压检测传感器,其特征在于:所述切换控制模块用于控制市电与备用电源的切换,所述切换控制模块默认接通市电输入端,并断开备用电源输入端,市电输入端通过所述切换控制模块为输出端提供电力。
2.根据权利要求1所述的储能设备辅助用电供电的双电源自由切换电路,其特征在于:当电源检测模块检测到市电输入端无电源输入且检测到备用电源输入端有电源输入时,电压检测传感器检测备用电源电压,切换控制模块自动断开市电输入端,接通备用电源输入端,备用电源输入端通过所述切换控制模块为输出端提供电力。
3.根据权利要求1所述的储能设备辅助用电供电的双电源自由切换电路,其特征在于:所述电压检测传感器用于检测市电与备用电源的电压状态,切换控制模块在市电输入端与备用电源输入端同时有电源输入时,优先接通市电输入端,当市电突然断电时,切换控制模块根据电压检测传感器的检测结果,迅速切换到备用电源输入端,保持对输出端的持续供电。
4.根据权利要求3所述的储能设备辅助用电供电的双电源自由切换电路,其特征在于:当备用电源输入端作为主要供电源时,电压检测传感器持续监测市电输入端电压状态,当检测到市电恢复时,切换控制模块自动断开备用电源输入端,恢复接通市电输入端,以确保系统使用市电供电。
5.根据权利要求1所述的储能设备辅助用电供电的双电源自由切换电路,其特征在于:所述切换控制模块包括继电器和逻辑控制电路,继电器用于在市电与备用电源之间进行切换,逻辑控制电路根据电压检测传感器和电源检测模块的信号控制继电器的通断。
6.根据权利要求5所述的储能设备辅助用电供电的双电源自由切换电路,其特征在于:所述继电器的切换时间小于10毫秒,在市电和备用电源之间切换时,不会对输出端的用电设备产生电压冲击。
7.根据权利要求1所述的储能设备辅助用电供电的双电源自由切换电路,其特征在于:所述备用电源为储能设备,包括蓄电池、超级电容器或其他形式的储能装置,所述储能设备的输出端连接到所述切换控制模块的备用电源输入端。
8.根据权利要求7所述的储能设备辅助用电供电的双电源自由切换电路,其特征在于:所述储能设备的容量和功率根据输出端用电设备的需求进行配置,在市电中断时,储能设备提供足够的电力维持用电设备的正常运行。
9.根据权利要求1所述的储能设备辅助用电供电的双电源自由切换电路,其特征在于:所述电源检测模块采用数字电路或模拟电路实现,实时监测市电输入端和备用电源输入端的电源状态,并通过电压检测传感器反馈给逻辑控制电路。
10.根据权利要求1所述的储能设备辅助用电供电的双电源自由切换电路,其特征在于:所述电压检测传感器包括电压比较器、分压电路或其他电压监测元件,精确监测市电与备用电源的电压变化。