一种可扩展电源模块的供电设备及系统的制作方法

本发明涉及电池供电领域，具体涉及一种可扩展电源模块的供电设备及系统。

背景技术：

在目前供电技术领域中，供电设备一般采用额定功率供电，而供电设备在使用过程中，通常面向不同设备环境进行工作，即不同环境需要供电系统采用不同功率进行供电，为了扩大供电设备的应用范围，供电设备只能按照其工作环境中最大的功率的来设计。如此一来，当需要较小功率进行供电时，供电设备还是只能按照最大功率进行供电，从而导致供电设备功率的极大浪费；当需要更大功率进行供电时，供电设备就不能满足功率需求。

因此，现有的额定功率的供电设备可扩展性非常差，使用场景受限，结构上难以实现轻量化，制造成本高。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种可扩展电源模块的供电设备及系统，结构紧凑，体积小巧，可任意快速扩展所需功率，特别是在机柜中实现不同功率电源的扩展非常方便，还可实现模块化生产，成本低，具很好的社会效益和经济效益。

为了实现上述目的，本发明提供如下区别技术特征：一种可扩展电源模块的供电设备，包括封装壳以及位于封装壳内的电源模块和接线模块，所述电源模块包括m个电源，所述接线模块包括电路板、m个插座、正极汇流排、负极汇流排，所述m个电源和m个插座一一对应连接，所述m个电源的电流输出端通过所述电路板分别与正极汇流排和负极汇流排连接，通过给插座上电，使得该插座对应的电源通过正极汇流排和负极汇流排向外供电；m为大于0的整数。

进一步地，所述接线模块还包括焊接端子和连接器，其中，所述插座通过导线连接焊接端子，所述电源与连接器导通，所述焊接端子和连接器通过电路板上的布线连接。

进一步地，所述电源之间通过隔板隔开。

进一步地，所述封装壳包括盖板，所述盖板位于接线模块的上方，且所述盖板可拆卸。

进一步地，所述封装壳其中一个侧面的对称位置分别安装l型部件，用于将所述供电设备进行安装。

进一步地，所述接线模块还包括绝缘块，所述绝缘块固定在封装壳上，且正极汇流排和负极汇流排固定在绝缘块上。

进一步地，所述接线模块还包括安装板，所述安装板固定在电路板上，且正极汇流排和负极汇流排固定在安装板上。

进一步地，所述封装壳的一侧包括监控接口，用于对m个电源进行监控。

一种可扩展电源模块的供电系统，包括n个上述的供电设备，n为大于0的正整数。

进一步地，所述供电设备的封装壳一侧包括均流接口，所述均流接口通过导线连接n个供电设备，使得各个供电设备的电流均匀输出。

本发明的有益效果为：本发明中供电设备通过增减电源的数量即可快速调节不同功率的供电需求，提高了设备的利用率，降低能耗，提高社会效益；可方便安装在目前标准机柜中，通过叠加多组该设备可大幅度扩大功率应用范围，简单高效；其中一个电源作为备用，供电设备出现故障，可自动切换备用电源，保证供电设备的可靠性运行；通过插拔单个电源即可实现快速更换损坏的电源，维护便捷，大幅度降低供电设备的使用和维护成本；配备相应监控接口，实现对供电设备的远程监控，温度、烟雾等异常报警，同时通过均流接口实现每个供电设备均流输出，具有强大的安全性。

附图说明

附图1为本发明一种可扩展电源模块的供电设备的结构示意图；

附图2为本发明一种可扩展电源模块的供电设备的外形图；

附图3为接线模块的结构示意图；

附图4为监控接口和均流结构在供电设备中的示意图；

附图5为本发明一种可扩展电源模块的供电系统的示意图。

图中：1封装壳，2隔板，3电源，4焊接端子，5电路板，6负极汇流排，7正极汇流排，8绝缘块，9插座，10盖板，11l型部件，12连接器，13安装板，14监控接口，15均流接口。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图对本发明的具体实施方式做进一步的详细说明。

请参阅附图1-3，本发明提供的一种可扩展电源模块的供电设备，包括封装壳1以及位于封装壳内的电源模块和接线模块，电源模块包括m个电源3，接线模块包括电路板、m个插座9、正极汇流排7、负极汇流排6，m个电源和m个插座一一对应连接，m个电源的电流输出端通过电路板分别与正极汇流排和负极汇流排连接，通过给插座上电，使得该插座对应的电源通过正极汇流排和负极汇流排向外供电；m为大于0的整数。通过控制插座的上电情况，来确定供电设备中参与供电的电源个数。

其中，封装壳1由多块钣金弯折并铆接或螺钉紧固而成，一端有可拆卸盖板10，盖板通过螺钉紧固，且位于接线模块的上方，可拆卸盖板在供电设备工作时，处于闭合状态，即紧固在接线模块上，与封装壳形成一体；可拆卸盖板在供电设备需要进行电路板检测维修时，处于拆卸状态，即脱离封装壳，使得接线模块以及电路板暴露出来。封装壳的另一端(远离接线盖板的一侧)左右两侧各有一个l型部件11，单个l型部件11开有两个腰型槽，便于将供电设备安装在标准机柜中，l型部件11通过螺钉或铆钉紧固在封装壳1上，其中，l型部件可以位于封装壳其中一个侧面的任意对称位置。

本发明中，电源模块和接线模块分开设置，如附图所示，电源模块位于封装壳1的内部一侧，接线模块位于封装壳内部的另一侧。其中，电源模块包括m个电源3，且每个电源之间通过隔板2隔开，用于定位每个电源位置，并可实现各电源的隔离保护，且各个电源平行放置在各间隔的封装壳内部。本发明可以设置其中一个电源作为备用，供电设备出现故障，可自动切换至备用电源，保证供电设备的可靠性运行。本发明将各个电源分别设置，彼此独立，通过插拔单个电源即可实现快速更换损坏的电源，维护便捷，大幅度降低供电设备的使用和维护成本。

接线模块包括电路板以及位于电路板上的各部件，其中，电路板位于封装壳内远离电源模块的一侧，如附图3所示，电路板5上设置有和电源一一对应的连接器12，以及与插座一一对应的焊接端子4，通过在电路板5上进行布线，使得焊接端子和连接器导通；其中，焊接端子和对应的插座通过导线连接；通过上述连接使电源和插座一一对应导通。通过给插座上电可实现各个电源的外部供电，供电电流经过正极汇流排和负极汇流排输出。本发明中插座需要外接电源，安装在接线模块中封装壳的外部。

本发明中正极汇流排7和负极汇流排6安装在接线模块中位于封装壳边缘的位置，且正极汇流排7和负极汇流排6的下表面固定在安装板13上，安装板13固定在电路板5上；安装板13上具有螺纹孔，正极汇流排7和负极汇流排6通过螺钉紧固在安装板13上，实现电路板上电流和正极汇流排7、负极汇流排6的可靠性导通；正极汇流排7和负极汇流排6靠近封装壳1的一侧固定在绝缘块8上，绝缘块8固定在封装壳1上，通过绝缘块8使得正极汇流排7和负极汇流排6和封装壳隔离，且绝缘块还能够使得正极汇流排和负极汇流排进行可靠性固定。电路板通过内部布线使所有电源的输出电流汇集到正极汇流排和负极汇流排的安装处，使得供电设备的电流通过正极汇流排和负极汇流排输出。本发明中电路板可以为pcb背板。

如附图4所示，在封装壳插座所在的一侧还包括监控接口14，监控接口可以实现电源温度、烟雾等信息的检测和输出，可实现远程监控，增强供电设备的安全性。其中，监控接口可以和外接设备连接，用于实现远程监控，也安装在封装壳的外部。

如附图5所示，本发明提供的一种可扩展电源模块的供电系统，包括多个上述的供电设备，通过在机柜中并联多个供电设备，可以更大范围得实现输出功率的调节。请继续参阅附图4，当供电系统中包括多个供电设备时，每个供电设备的封装壳一侧包括均流接口15，各个供电设备的均流接口15通过导线连接起来，使得各个供电设备的电流能够均匀输出。

当本发明供电设备或系统需要不同功率输出时，只需增减电源的数量，即可快速的实现功率的扩展，可合理利用资源，节约客户的设备投入成本，当客户需要更大的功率供电设备或系统时只需要机柜中并联多个该供电设备可满足需求，由于该可扩展电源块的供电设备结构简单、体积较小、集成度高，便于模块化生产，制造成本较低。

以上所述仅为本发明的优选实施例，所述实施例并非用于限制本发明的专利保护范围，因此凡是运用本发明的说明书及附图内容所作的等同结构变化，同理均应包含在本发明所附权利要求的保护范围内。