一种换电柜双向供电电路及换电柜的制作方法

本实用新型涉及电子设备技术领域，更具体地说，涉及一种换电柜双向供电电路及换电柜。

背景技术：

传统换电柜采用市电进行内部工作电路的供电，在出现外部供电断电即市电断电的情况时，整个换电柜内部工作电路将不再工作，导致换电柜处于关机状态，而不能再进行操作，这样即使内部有已经充电完成的电池，也不能供用户进行选择电池更换，影响换电柜使用。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述现有技术缺陷，提供一种换电柜双向供电电路及换电柜。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种换电柜双向供电电路，包括：

用于提供交流输入电压的交流输入端；

用于外接电池组的多个第一直流输出端；

连接所述交流输入端、并与所述第一直流输出端对应连接、用于为所述电池组提供直流充电电压的多个充电单元；

连接所述交流输入端、用于将所述交流输入电压转换为第一直流电压的交流变换单元；

用于连接换电柜内部工作电路并输出第二直流电压至所述工作电路的第二直流输出端；

与所述第一直流输出端、所述第二直流输出端和所述交流变换单元分别连接，用于通过所述第一直流输出端导通连接所述外接电池组以输出所述第二直流电压或导通连接所述交流变换单元以输出所述第二直流电压的直流变换单元。

优选地，所述直流变换单元包括第一隔离电路以及第二隔离电路和第一电压变换电路；

所述第一隔离电路分别与所述第一直流输出端和所述第一电压变换电路对应相连接，所述第二隔离电路分别连接所述交流变换单元的所述第一电压变换电路，所述第一电压变换电路连接所述第二直流输出端。

优选地，所述第一隔离电路包括第一二极管，所述第一二极管的正极连接所述第一直流输出端，所述第一二极管的负极连接所述第一电压变换电路；和/或

所述第二隔离电路包括第二二极管，所述第二二极管的正极连接所述交流变换单元，所述第二二极管的负极连接所述第一电压变换电路。

优选地，所述直流变换单元包括第三隔离电路、第四隔离电路和第二电压变换电路；

所述第二电压变换电路分别与所述第一直流输出端和所述第三隔离电路对应连接，且所述第三隔离电路连接所述第二直流输出端，所述第四隔离电路分别连接所述交流变换单元和所述第二直流输出端。

优选地，所述第三隔离电路包括第三二极管，所述第三二极管的正极连接所述第二电压变换电路，所述第三二极管的负极连接所述第二直流输出端；和/或

所述第四隔离电路包括第四二极管，所述第四二极管的正极连接所述交流变换单元，所述第四二极管的负极连接所述第二直流输出端。

优选地，所述第二电压变换单元集成于对应的所述充电单元中。

优选地，所述交流变换单元包括整流单元。

优选地，所述直流变换单元包括第三电压变换电路和第五隔离电路；

所述第五隔离电路分别与所述第一直流输出端和所述第三电压变换电路对应连接，所述第三电压变换电路分别连接所述整流单元和所述第二直流输出端。

优选地，所述第五隔离电路包括第五二极管，所述第五二极管的正极连接所述第一直流输出端，所述第五二极管的负极连接所述第三电压变换电路。

本实用新型还构造一种换电柜，包括如上面任一项所述的换电柜双向供电电路。

实施本实用新型的一种换电柜双向供电电路及换电柜，具有以下有益效果：能够在外部供电断电的情况下正常换电工作。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中：

图1是本实用新型一种换电柜双向供电电路的结构示意图；

图2是本实用新型一种换电柜双向供电电路一实施例的结构示意图；

图3是本实用新型一种换电柜双向供电电路一实施例的电路原理图；

图4是本实用新型一种换电柜双向供电电路另一实施例的结构示意图；

图5是本实用新型一种换电柜双向供电电路另一实施例的电路原理图；

图6是本实用新型一种换电柜双向供电电路另一实施例的结构示意图；

图7是本实用新型一种换电柜双向供电电路另一实施例的电路原理图。

具体实施方式

为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本实用新型的具体实施方式。

如图1所示，在本实用新型的一种换电柜双向供电电路一实施例中，包括；用于提供交流输入电压的交流输入端110；用于外接电池组的多个第一直流输出端130；连接交流输入端110、并与第一直流输出端130对应连接、用于为电池组提供直流充电电压的多个充电单元120；连接交流输入端110、用于将交流输入电压转换为第一直流电压的交流变换单元140；用于连接换电柜内部工作电路并输出第二直流电压至工作电路的第二直流输出端160；与第一直流输出端130、第二直流输出端160和交流变换单元140分别连接，用于通过第一直流输出端130导通连接外接电池组以输出第二直流电压或导通连接交流变换单元140以输出第二直流电压的直流变换单元150。具体的，外部市电通过交流输入端110输入交流电源为整个电路提供供电电源，通过第一直流输出端130为电池组充电，可以理解每个电池组分别对应一个直流输出端，换电柜中通常设有多个第一直流输出端130，用来为多个电池组进行同时充电。其中交流输入端110的交流输入经过与第一直流输出端130连接的充电单元120进行电压转换，以将交流输入变换为电池组所需要的直流电压及充电电压并通过第一直流输出端130输出。直流输入端输入的交流输入同时还经过交流变换单元140进行将交流输入电压转换为第一直流电压，该第一直流电压通过直流变换单元150输出第二直流电压，通过第二直流电压为换电柜内部的其他的工作电路供电。此外，在交流输入端110没有电压输入的时候，电池组的电池电压也可以通过第一直流输出端130输出至直流变换单元150，通过直流变换单元150进行变换以通过第二直流输出端160输出第二直流电压为换电柜内部的其他的工作电路供电。这样，即使在外部供电断开，只要电池柜内部存在有电的电池组，就可以实现换电柜的正常换电工作。而不会因为暂时断电而影响用户使用。

如图2，在一实施例中，直流变换单元150包括第一隔离电路1511、第二隔离电路1512和第一电压变换电路1521；第一隔离电路1511分别与第一直流输出端130和第一电压变换电路1521对应连接，第二隔离电路1512分别连接交流变换单元140和第一电压变换电路1521，第一电压变换电路1521连接第二直流输出端160。具体的，在交流输入端110有正常交流输入时，由于经过交流变换单元140输出的第一直流电压高于外部电池组经过第一直流输出端130输出的电池电压，第一隔离电路不导通，第二隔离电路正向导通，这样即可以保持通过交流变换单元140提供第一直流电压至第一电压变换单元，通过第一电压变换单元变换输出第二直流电压。同时交流变换单元140输出的第一直流电压不会进入充电通路。在交流输入端110没有交流输入时，此时交流变换单元140没有输出，此时电池组的输出的电池电压高于交流换电单元的输出，第一隔离电路正向导通，电池组的电池电压给第一电压变换单元提供输入，第一电压变换单元正常工作输出第二直流电压，换电柜内部工作电路正常工作。同时第二隔离电路不导通，电池组的电池电压不会出现反灌至交流变换单元140。

如图3所示，在一实施例中，第一隔离电路包括第一二极管，第一二极管的正极连接第一直流输出端130，第一二极管的负极连接第一电压变换电路1521；在另一实施例中，第二隔离电路包括第二二极管，第二二极管的正极连接交流变换单元140，第二二极管的负极连接第一电压变换电路1521。具体的，第一隔离电路可以通过二极管进行隔离，该二极管即第一二极管的正极连接第一直流输出端130，负极连接第一电压变换电路1521。第二隔离电路可以通过二极管，该二极管即第二二极管的正极连接交流变换单元140，负极连接第一电压变换电路1521。

如图4所示，一实施例中，直流变换单元150包括第三隔离电路1513、第四隔离电路1514和第二电压变换电路1522；第二电压变换电路1522分别与第一直流输出端130和第三隔离电路1513对应连接，且第三隔离电路1513连接第二直流输出端160，第四隔离电路1514分别连接交流变换单元140和第二直流输出端160。具体的，外部电池组经过第一直流输出端130输出的电池电压经过第二电压变换单元进行处理输出处理后的电池电压。在交流输入端110有正常交流输入时，由于经过交流变换单元140输出的第一直流电压高于处理后的电池电压，第三隔离电路不导通，第四隔离电路正向导通，这样即可以保持通过交流变换单元140提供第一直流电压至第二直流输出端160，此时可以理解，交流变换单元140输出的第一直流电压经过直流变换单元150后不进行处理直接以第二直流电压输出。同时交流变换单元140输出的第一直流电压不会进入充电通路。在交流输入端110没有交流输入时，此时交流变换单元140没有输出，处理后的电池电压高于交流换电单元的输出，第三隔离电路正向导通，处理后的电池电压直接作为第二直流电压输出，换电柜内部工作电路正常工作。同时第四隔离电路不导通，处理后的电池电压不会出现反灌至交流变换单元140。

如图5所示，一实施例中，第三隔离电路1513包括第三二极管，第三二极管的正极连接第二电压变换电路1522，第三二极管的负极连接第二直流输出端160；另一实施例中，第四隔离电路1514包括第四二极管，第四二极管的正极连接交流变换单元140，第四二极管的负极连接第二直流输出端160。具体的，第三隔离电路1513可以通过二极管进行隔离，该二极管的正极连接第二电压变换电路1522，负极连接第二直流输出端160。第四隔离电路1514也可以通过二极管进行隔离，该二极管的正极连接交流变换单元140，负极连接第二直流输出端160。

可选的，第二电压变换单元集成于对应的充电单元120中。具体的，第二电压变换单元可以集成于充电单元120中，即充电单元120的通过第一直流输出端130口的输出可以直接为第二直流电压。

如图6所示，在一实施例中，交流变换单元140包括整流单元141。可选的，交流变换单元140可以选用具有反向隔离功能的整流单元141。

进一步的，直流变换单元150包括第三电压变换电路1523和第五隔离电路1515；第五隔离电路1515分别与第一直流输出端130和第三电压变换电路1523对应连接，第三电压变换电路1523分别连接整流单元和第二直流输出端160。具体的，在上面的基础上，在交流输入端110有正常交流输入时，由于经过整流单元141输出的第一直流电压高于外部电池组经过第一直流输出端130输出的电池电压，第五隔离电路不导通，整流单元141提供第一直流电压至第三电压变换单元，通过第三电压变换单元变换输出第二直流电压。同时整流单元141输出的第一直流电压不会进入充电通路。在交流输入端110没有交流输入时，此时整流单元141没有输出，此时电池组的输出的电池电压高于整流单元141的输出，第一隔离电路正向导通，电池组的电池电压给第一电压变换单元提供输入，第一电压变换单元正常工作输出第二直流电压，换电柜内部工作电路正常工作。整流单元141反向不导通，电池组的电池电压不会出现反灌至整流单元141。

如图7所示，在一实施例中，第五隔离电路1515包括第五二极管，第五二极管的正极连接第一直流输出端130，第五二极管的负极连接第三电压变换电路1523。具体的，第五隔离电路1515可以通过二极管进行隔离，二极管的正极连接第一直流输出端130，负极连接第三电压变换电路1523。

另，本实用新型的一种换电柜，包括如上面任意的的换电柜双向供电电路。通过上面的换电柜双向供电电路，只要电池柜内部存在有电的电池组，就可以实现换电柜的正常换电工作。而不会因为暂时断电而影响用户使用。

可以理解的，以上实施例仅表达了本实用新型的优选实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制；应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，可以对上述技术特点进行自由组合，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围；因此，凡跟本实用新型权利要求范围所做的等同变换与修饰，均应属于本实用新型权利要求的涵盖范围。