一種多功能便攜式移動電源的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于移動電源技術領域，具體涉及一種多功能便攜式移動電源。
【背景技術】
[0002]近年來，隨著我國軍隊信息化建設的深入，單兵信息系統、單兵通訊系統、手持北斗GPS定位系統等多種智能個人通信信息系統越來越多的成為單兵個人必須裝備。為這些裝備提供長時間，可靠的電源保障也成為突出問題。目前，這些可移動便攜單兵系統最主要的待機電源產品是鋰離子電池組產品、太陽能光伏電池、手搖發(fā)電機、小型汽油機等產品。這些產品雖然形式和功能有多種選擇性，但基本上還是沿用過去對單兵系統的認識和理解來設計的產品。直到目前仍沒有一款以現代化信息作戰(zhàn)系統思維為核心去設計的電源保障
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[0003]另外在民品領域，移動便攜設備的發(fā)展和互聯網技術的不斷創(chuàng)新，手機、平板電腦、GPS、無線通信電臺等個人終端設備已成為人們生活和生產不可缺少的產品。這些移動便攜設備在近10年的高速發(fā)展背后，不僅是數量成倍的增長，功耗也不斷的增大，制約移動便攜設備發(fā)展的問題已不是移動便攜設備自身的技術開發(fā)問題，而是為這些設備提供長時間可靠電力的問題。
[0004]目前，為移動便攜設備提供電力支撐的最主要產品是鋰離子電池。其中，全球鋰離子電池的總需求規(guī)模在2009年已達到13.08GWh，2015年預計將達到60.83GWh，是2009年的4.65倍。根據《鋰離子電池產業(yè)運行動態(tài)及投資前景指引報告》的統計數據顯示，2013年僅我國鋰電池產量就達到47.68億只。由此可以看出移動便攜設備的電源市場發(fā)展十分迅猛。由于移動便攜設備自身的移動性和便攜性特點，以鋰離子電池為支撐的電源產品已不能完全滿足移動便攜設備長時間待機和工作需求。目前市面上為解決這一問題而推出的產品主要以移動電源、太陽能電池、小功率手搖發(fā)電機等產品和設備為移動便攜設備供電，這些產品作為備份電源也存在單體容量小、功率小、形式和功能單一，還受使用環(huán)境限制等缺點。因此，設計和開發(fā)一種可靠、儲電容量大、功能多樣、適應性好、不受環(huán)境限制的電源產品是非常必要的。
【發(fā)明內容】
[0005]本發(fā)明的目的是提供一種多功能便攜式移動電源，解決了現有移動電源功能形式單一及容量小的問題。
[0006]本發(fā)明所采用的技術方案是:包括輸入端子、高效電源模塊和自適應多路電源輸出模塊，輸入端子從左至右依次與高效電源模塊和自適應多路電源輸出模塊相連。
[0007]本發(fā)明的特點還在于，
[0008]輸入端子一側設置有外部擴展模塊。
[0009]外部擴展模塊由寬電壓AC輸入模塊和DC升壓模塊并列連接組成。
[0010]高效電源模塊由手搖發(fā)電機模塊、電容量模塊及狀態(tài)指示模塊并列連接組成。[0011 ] 手搖發(fā)電機模塊由手搖發(fā)電機與整流電路組成，手搖發(fā)電機與整流電路以串聯的方式連接。
[0012]手搖發(fā)電機為永磁體外轉子發(fā)電機。
[0013]電容量模塊為鋰離子電池組模塊和超級電容組模塊，所述鋰離子電池組模塊以并聯的方式與超級電容組模塊相連接。
[0014]自適應多路電源輸出模塊由同步整流模塊與升/降壓模塊組成，所述同步整流模塊與升/降壓模塊以并聯的方式相連接。
[0015]自適應多路電源輸出模塊下方一側還設置有雙顯數字單元，用于顯示電源的輸出。
[0016]所述自適應多路電源輸出模塊一側還設置有LED照明模塊。
[0017]本發(fā)明的具有以下五方面的有益效果，
[0018]一:大功率、高效率、長壽命。
[0019]二:大容量鋰離子電池組和大容量超級電容組。
[0020]三:適應多種輸入和輸出標準。
[0021]四:緊湊設計的鋁合金外殼，堅固、可靠、便攜。
[0022]五:外圍輔助功能全面。
【附圖說明】
[0023]圖1是本發(fā)明一種多功能便攜式移動電源的結構示意圖；
[0024]圖2是本發(fā)明手搖發(fā)電機模塊的內部結構示意圖；
[0025]圖3是本發(fā)明電容量模塊的內部結構示意圖；
[0026]圖4是本發(fā)明自適應多路電源輸出模塊的內部結構示意圖。
[0027]圖中，1.輸入端子，2.高效電源模塊，21.手搖發(fā)電機模塊，211.手搖發(fā)電機，212，整流電路，22.電容量模塊，221.鋰離子電池組模塊，222.超級電容組模塊，23.狀態(tài)指示模塊，3.自適應多路電源輸出模塊，31.同步整流模塊，32.升/降壓模塊，4.外部擴展模塊，41，寬電壓AC輸入模塊，42.DC升壓模塊，5.雙顯數字單元，6.LED照明模塊。
【具體實施方式】
[0028]下面結合附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明進行詳細說明。
[0029]本發(fā)明提供了一種多功能便攜式移動電源，如圖1、圖2、圖3及圖4所示，包括輸入端子1、高效電源模塊2和自適應多路電源輸出模塊3，輸入端子I從左至右依次與高效電源模塊2和自適應多路電源輸出模塊3相連。輸入端子I 一側設置有外部擴展模塊4。外部擴展模塊4由寬電壓AC輸入模塊41和DC升壓模塊42并列連接組成。高效電源模塊2由手搖發(fā)電機模塊21、電容量模塊22及狀態(tài)指示模塊23并列連接組成。手搖發(fā)電機模塊21由手搖發(fā)電機211與整流電路212組成，手搖發(fā)電機211與整流電路212以串聯的方式連接。手搖發(fā)電機211為永磁體外轉子發(fā)電機。電容量模塊22為鋰離子電池組模塊221和超級電容組模塊222，鋰離子電池組模塊221以并聯的方式與超級電容組模塊(222)相連接。自適應多路電源輸出模塊3由同步整流模塊31與升/降壓模塊32組成，同步整流模塊31與升/降壓模塊32以并聯的方式相連接。自適應多路電源輸出模塊(3)下方一側還設置有雙顯數字單元(5)，用于顯示電源的輸出。自適應多路電源輸出模塊(3) —側還設置有LED照明模塊。
[0030]本發(fā)明手搖發(fā)電機模塊21中的手搖發(fā)電機部分米用永磁體外轉子發(fā)電機，相比傳統手搖發(fā)電機采用的盤式發(fā)電機外轉子發(fā)電機具有噪音小效率高、功率大的特點。電機定子采用12極砸鋼片直槽定子。齒輪組采用合金鋼加淬火0.5模數齒輪組，轉速比1: 50左右。電機整流電源采用線性限壓限流電路，電路整體效率要求在95%以上(保證手搖發(fā)電機整體效率)。
[0031]鋰離子電池組模塊221采用4串鋰電池組電池組電壓14.4V，單只鋰電池組容量最小10AH，電池組容量大于40AH。保護板采用一體化保護板封裝技術，可以保證鋰電池組充放電均衡，并且在大電流充電過程中減少因發(fā)熱而產生的電池封裝虛脫的問題，鋰電池組保護板保護電流最大1A左右。
[0032]自適應多路電源輸出模塊3采用同步整流模塊31和升/降壓模塊32，同步整流模塊31保證電源輸出效率，升/降壓模塊32保證輸出電壓和電流穩(wěn)定，適應多種輸入和輸出標準。
[0033]外部擴展模4塊采用寬電壓AC輸入模塊41和DC升壓模塊42組成。寬電壓AC電源模塊可以保證用戶在接入充電模式下不會燒毀電路；DC升壓模塊可以允許用戶使用各種規(guī)格比如20W或40W的太陽能電池板為鋰電池組或超級電容組充電。
[0034]本發(fā)明不僅大功率、高效率、長壽命，還適應多種輸入和輸出標準，外圍輔助功能也全面。
【主權項】
1.一種多功能便攜式移動電源，包括輸入端子(I)、高效電源模塊(2)和自適應多路電源輸出模塊(3)，其特征在于，所述輸入端子(I)從左至右依次與高效電源模塊(2)和自適應多路電源輸出模塊⑶相連。
2.根據權利要求1所述的多功能便攜式移動電源，其特征在于，所述輸入端子(I)一側設置有外部擴展模塊(4)。
3.根據權利要求2所述的多功能便攜式移動電源，其特征在于，外部擴展模塊(4)由寬電壓AC輸入模塊(41)和DC升壓模塊(42)并列連接組成。
4.根據權利要求1所述的多功能便攜式移動電源，其特征在于，高效電源模塊(2)由手搖發(fā)電機模塊(21)、電容量模塊(22)及狀態(tài)指示模塊(23)并列連接組成。
5.根據權利要求4所述的多功能便攜式移動電源，其特征在于，手搖發(fā)電機模塊(21)由手搖發(fā)電機(211)與整流電路(212)組成，所述手搖發(fā)電機(211)與整流電路(212)以串聯的方式連接。
6.根據權利要求5所述的多功能便攜式移動電源，其特征在于，所述手搖發(fā)電機(211)為永磁體外轉子發(fā)電機。
7.根據權利要求4所述的多功能便攜式移動電源，其特征在于，所述電容量模塊(22)為鋰離子電池組模塊(221)和超級電容組模塊(222)，所述鋰離子電池組模塊(221)以并聯的方式與超級電容組模塊(222)相連接。
8.根據權利要求1所述的多功能便攜式移動電源，其特征在于，所述自適應多路電源輸出模塊(3)由同步整流模塊(31)與升/降壓模塊(32)組成，所述同步整流模塊(31)與升/降壓模塊(32)以并聯的方式相連接。
9.根據權利要求8所述的多功能便攜式移動電源，其特征在于，所述自適應多路電源輸出模塊(3)下方一側還設置有雙顯數字單元(5)，用于顯示電源的輸出。
10.根據權利要求9所述的多功能便攜式移動電源，其特征在于，所述自適應多路電源輸出模塊(3) —側還設置有LED照明模塊。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種多功能便攜式移動電源，包括輸入端子、高效電源模塊和自適應多路電源輸出模塊，輸入端子從左至右依次與高效電源模塊和自適應多路電源輸出模塊相連。本發(fā)明不僅大功率、高效率、長壽命，還包括大容量鋰離子電池組和大容量超級電容組。自適應多路電源輸出模塊適應多種輸入和輸出標準。緊湊設計的鋁合金外殼，堅固、可靠、便攜。外圍輔助功能還全面。
【IPC分類】H02J7-00, H02J7-32
【公開號】CN104701944
【申請?zhí)枴緾N201510114987
【發(fā)明人】趙睿, 劉金軍
【申請人】趙睿
【公開日】2015年6月10日
【申請日】2015年3月16日