本實用新型專利技術涉及光伏充電的技術領域，提供了保護電路及儲能電源，包括直充模塊、電流采樣模塊、自鎖模塊和解鎖模塊。直充模塊分別與光伏輸入源及電池模組的正極連接；電流采樣模塊分別與光伏輸入源及電池模組的接地端連接；電流采樣模塊的輸出端與自鎖模塊的第一輸入端連接，自鎖模塊的第二輸入端用于連接第一電源，自鎖模塊的輸出端與解鎖模塊的第一輸入端連接，解鎖模塊的第二輸入端用于連接第二電源，解鎖模塊的第一輸入端還與控制器連接，解鎖模塊的輸出端與直充模塊的控制端連接，直充模塊的控制端還用于接收驅動信號。在短路故障時，解鎖模塊根據自鎖模塊輸出的自鎖信號控制直充模塊保持斷開狀態，以實現保護電池模組的目的。目的。目的。
【技術實現步驟摘要】
一種保護電路及儲能電源
[0001]本技術涉及光伏充電的
，特別涉及一種保護電路及儲能電源。
技術介紹
[0002]太陽能電池板(Solar panel)是通過吸收太陽光，將太陽輻射能通過光電效應或者光化學效應直接或間接轉換成電能。當太陽能電池板的太陽能轉為為電能后，需要將轉化的電能存儲至電池組中，而現有技術中，為了降低硬件的成本，多數太陽能電池板是對電池組進行直充的，但是當外部電路短路或者異常時，電池組也會隨之短路，此時，會造成電路損壞或電路著火。
技術實現思路
[0003]本技術實施例主要提供一種保護電路及儲能電源，旨在解決現有技術中太陽能電池板對電池模組充電時安全性低的技術問題。
[0004]為解決上述技術問題，本技術實施方式采用的一個技術方案是：提供一種保護電路，所述保護電路包括直充模塊、電流采樣模塊、自鎖模塊及解鎖模塊；
[0005]所述直充模塊分別用于與光伏輸入源的正極及電池模組的正極連接；所述電流采樣模塊的兩個輸入端分別與所述光伏輸入源的接地端及所述電池模組的接地端連接；所述電流采樣模塊的輸出端與所述自鎖模塊的第一輸入端連接，所述自鎖模塊的第二輸入端用于連接第一電源，所述自鎖模塊的輸出端與所述解鎖模塊的第一輸入端連接，所述解鎖模塊的第二輸入端用于連接第二電源，所述解鎖模塊的第一輸入端還與控制器連接，所述解鎖模塊的輸出端與所述直充模塊的控制端連接，所述直充模塊的控制端還用于接收驅動信號；
[0006]所述電流采樣電路用于采集所述電池模組與所述光伏輸入源的接地端之間的電流，以判斷是否出現短路故障，并在短路故障時，輸出短路信號至所述自鎖模塊；所述自鎖模塊用于在接收到所述短路信號后，持續輸出自鎖信號，以使所述解鎖模塊輸出第一控制信號，進而控制所述直充模塊保持斷開狀態；
[0007]所述解鎖模塊還用于在收到所述控制器輸出的解鎖信號時，輸出第二控制信號，以使所述直充模塊根據所述驅動信號進行工作。
[0008]可選的，所述電流采樣模塊包括采樣單元和差分單元；
[0009]所述采樣單元的第一端分別與所述光伏輸入源的接地端、所述差分單元的正向輸入端連接，所述采樣單元的第二端分別與所述電池模組的接地端、所述差分單元的反向輸入端連接，所述差分單元的輸出端與所述自鎖模塊的第一輸入端連接。
[0010]可選的，所述采樣單元包括電阻R13、電阻R15和采樣電阻R19；
[0011]所述采樣電阻R19的第一端與所述光伏輸入源的接地端連接，所述采樣電阻R19的第二端與所述電池模組的接地端連接，所述采樣電阻R19的第一端還通過電阻R15與所述差分單元的反向輸入端連接，所述采樣電阻R19的第二端還通過電阻R13與所述差分單元的正
向輸入端連接。
[0012]可選的，所述差分單元包括運算放大器U2A、電阻R1、電阻R5、電阻R7、電阻R9、電阻R11、電容C1、電容C2和電容C3；
[0013]所述運算放大器U2A的反向輸入端通過所述電阻R5與所述電阻R15連接，所述運算放大器U2A的反向輸入端還通過所述電阻R1與所述運算放大器U2A的輸出端連接，所述電容C1與所述電阻R1并聯，所述運算放大器U2A的正向輸入端通過所述電阻R9與所述電阻R13連接，所述運算放大器U2A的正向輸入端還通過所述電阻R11與第三電源連接，所述電容C3與所述電阻R11并聯，所述運算放大器U2A的輸出端通過所述電阻R7與所述自鎖模塊的第一輸入端連接，所述運算放大器U2A的輸出端還通過所述電容C2與接地端連接。
[0014]可選的，所述自鎖模塊包括自鎖單元和維持單元；
[0015]所述自鎖單元的反向輸入端與所述差分單元的輸出端連接，所述自鎖單元的正向輸入端與所述第一電源連接，所述自鎖單元的輸出端與所述解鎖模塊的反向輸入端連接，所述自鎖單元的輸出端還與所述維持單元的第一端連接，所述維持單元的第二端與所述自鎖單元的正向輸入端連接。
[0016]可選的，所述自鎖單元包括比較器U1A、電阻R4和電阻R6；
[0017]所述比較器U1A的反向輸入端通過所述電阻R4與所述差分單元的輸出端連接，所述比較器U1A的正向輸入端通過所述電阻R6與所述第一電源連接，所述比較器U1A的正向輸入端還與所述維持單元的第二端連接，所述比較器U1A的輸出端分別與所述解鎖模塊的第一輸入端、所述維持單元的第一端連接。
[0018]可選的，所述維持單元包括電阻R2、電阻R12、電容C4和二極管D1；
[0019]所述二極管D1的陽極與所述比較器U1A的輸出端連接，所述二極管D1的陰極與所述比較器U1A的正向輸入端連接，所述二極管D1的陽極還通過所述電阻R2與第四電源連接，所述二極管D1的陰極還通過電阻R12與接地端連接，所述電容C4與所述電阻R12并聯。
[0020]可選的，所述解鎖模塊包括開關管Q1、比較器U1B和電阻R8；
[0021]所述比較器U1B的反向輸入端與所述自鎖單元的輸出端連接，所述比較器U1B的正向輸入端與所述第二電源連接，所述比較器U1B的輸出端與所述直充模塊的控制端連接，所述比較器U1B的反向輸入端還與所述開關管Q1的第一端連接，所述開關管Q1的控制端通過所述電阻R8與所述控制器的復位端連接，所述開關管Q1的第二端用于接地。
[0022]可選的，所述直充模塊包括開關管Q2、開關管Q3、開關管Q4、電阻R14、電阻R16、電阻R17、電阻R18、電容C5和電容C6；
[0023]所述開關管Q4的控制端通過所述電阻R18與所述解鎖模塊的輸出端連接，所述開關管Q4的第一端通過所述電阻R16分別與所述開關管Q2的控制端、所述開關管Q3的控制端連接，所述開關管Q2的第一端與所述光伏輸入源的正極連接，所述開關管Q2的第二端分別與所述開關管Q3的第一端、所述電阻R14的第一端連接，所述電阻R14的第二端與所述電阻R16連接，所述開關管Q3的第二端與所述電池模組的正極連接，所述光伏輸入源的正極還通過所述電容C5接地，所述電池模組的正極還通過所述電容C6接地，所述開關管Q4的控制端還通過所述電阻R18、所述電阻R17與所述控制器的驅動信號輸出端連接。
[0024]為解決上述技術問題，本技術實施方式采用的另一個技術方案是：提供一種儲能電源，所述儲能電源包括如上所述的保護電路；
[0025]電池模組；以及
[0026]與所述保護電路相連接的控制器。
[0027]區別于相關技術的情況，本技術提供了一種保護電路及儲能電源，主要包括直充模塊、電流采樣模塊、自鎖模塊和解鎖模塊。所述直充模塊分別用于與所述光伏輸入源的正極及電池模組的正極連接；所述電流采樣模塊的兩個輸入端分別與所述光伏輸入源的接地端及所述電池模組的接地端連接；所述電流采樣模塊的輸出端與所述自鎖模塊的第一輸入端連接，所述自鎖模塊的第二輸入端用于連接第一電源，所述自鎖模塊的輸出端與所述解鎖模塊的第一輸入端連接，所述解鎖模塊的第二輸入端本文檔來自技高網...
【技術保護點】
【技術特征摘要】
1.一種保護電路，其特征在于，所述保護電路包括直充模塊、電流采樣模塊、自鎖模塊及解鎖模塊；所述直充模塊分別用于與光伏輸入源的正極及電池模組的正極連接；所述電流采樣模塊的兩個輸入端分別與所述光伏輸入源的接地端及所述電池模組的接地端連接；所述電流采樣模塊的輸出端與所述自鎖模塊的第一輸入端連接，所述自鎖模塊的第二輸入端用于連接第一電源，所述自鎖模塊的輸出端與所述解鎖模塊的第一輸入端連接，所述解鎖模塊的第二輸入端用于連接第二電源，所述解鎖模塊的第一輸入端還與控制器連接，所述解鎖模塊的輸出端與所述直充模塊的控制端連接，所述直充模塊的控制端還用于接收驅動信號；所述電流采樣模塊用于采集所述電池模組與所述光伏輸入源的接地端之間的電流，以判斷是否出現短路故障，并在短路故障時，輸出短路信號至所述自鎖模塊；所述自鎖模塊用于在接收到所述短路信號后，持續輸出自鎖信號，以使所述解鎖模塊輸出第一控制信號，進而控制所述直充模塊保持斷開狀態；所述解鎖模塊還用于在收到所述控制器輸出的解鎖信號時，輸出第二控制信號，以使所述直充模塊根據所述驅動信號進行工作。2.根據權利要求1所述的保護電路，其特征在于，所述電流采樣模塊包括采樣單元和差分單元；所述采樣單元的第一端分別與所述光伏輸入源的接地端、所述差分單元的正向輸入端連接，所述采樣單元的第二端分別與所述電池模組的接地端、所述差分單元的反向輸入端連接，所述差分單元的輸出端與所述自鎖模塊的第一輸入端連接。3.根據權利要求2所述的保護電路，其特征在于，所述采樣單元包括電阻R13、電阻R15和采樣電阻R19；所述采樣電阻R19的第一端與所述光伏輸入源的接地端連接，所述采樣電阻R19的第二端與所述電池模組的接地端連接，所述采樣電阻R19的第一端還通過電阻R15與所述差分單元的反向輸入端連接，所述采樣電阻R19的第二端還通過電阻R13與所述差分單元的正向輸入端連接。4.根據權利要求3所述的保護電路，其特征在于，所述差分單元包括運算放大器U2A、電阻R1、電阻R5、電阻R7、電阻R9、電阻R11、電容C1、電容C2和電容C3；所述運算放大器U2A的反向輸入端通過所述電阻R5與所述電阻R15連接，所述運算放大器U2A的反向輸入端還通過所述電阻R1與所述運算放大器U2A的輸出端連接，所述電容C1與所述電阻R1并聯，所述運算放大器U2A的正向輸入端通過所述電阻R9與所述電阻R13連接，所述運算放大器U2A的正向輸入端還通過所述電阻R11與第三電源連接，所述電容C3與所述電阻R11并聯，所述運算放大器U2A的輸出端通過所述電阻R7與所述自鎖模塊的第一輸入端連接，所述運算放大器U2A的輸出端還通過所述電容C2與接地端連接。5.根據權利要求4所述的保護電路，其特征在于，所述自鎖模塊包括自...
【專利技術屬性】
技術研發人員：雷健華，林成芳，游永亮，
申請(專利權)人：深圳市德蘭明海新能源股份有限公司，
類型：新型
國別省市：
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