阅读说明：本技术 一种可以快速充电的户外电源 (Outdoor power supply capable of being charged quickly ) 是由 叶凯 赵小军 龙翔 凌建荣 张菊花 王军 刘满 于 2021-06-29 设计创作，主要内容包括：本发明提供一种可以快速充电的户外电源,包括电源本体和快充适配器,电源本体内设置有快充适配器和锂电池组,快充适配器的输入端设置有插接式充电口,快充适配器内设置有稳压变压充电保护电路,锂电池组由3颗及以上的单颗锂电芯并联组成,每个单颗锂电芯均设置有单节充电保护电路,快充适配器的输出端与每个单节充电保护电路均建立并联连接,锂电池组还设置有放电保护电路,放电保护电路的输出端连接有外部供电口,电源本体上设置有LED显示屏,LED显示屏与稳压变压充电保护电路的输出端相连接；本发明的户外电源可根据锂电池组的电量实时调节充电功率以应对快速充电的目的,在实现快速充电的同时保护锂电池免受高电压的损坏。(The invention provides an outdoor power supply capable of being charged quickly, which comprises a power supply body and a quick charging adapter, wherein the power supply body is internally provided with the quick charging adapter and a lithium battery pack, the input end of the quick charging adapter is provided with a plug-in type charging port, the quick charging adapter is internally provided with a voltage-stabilizing and voltage-transforming charging protection circuit, the lithium battery pack is formed by connecting more than 3 single lithium batteries in parallel, each single lithium battery pack is provided with a single-section charging protection circuit, the output end of the quick charging adapter and each single-section charging protection circuit are connected in parallel, the lithium battery pack is also provided with a discharging protection circuit, the output end of the discharging protection circuit is connected with an external power supply port, the power supply body is provided with an LED display screen, and the LED display screen is connected with the output end of the voltage-stabilizing and voltage-transforming charging protection circuit; the outdoor power supply can adjust the charging power in real time according to the electric quantity of the lithium battery pack so as to achieve the purpose of quick charging, and protect the lithium battery from being damaged by high voltage while realizing quick charging.)

一种可以快速充电的户外电源

技术领域

本发明涉及户外电源技术领域，具体涉及一种可以快速充电的户外电源。

背景技术

如今在城市，人们能轻松享受到都市电能带来的便利，但现在越来越多的年轻人青睐于户外运动，喜欢到户外体验大自然，户外用电一直是大家头疼的问题。户外电源作为专业的储能设备，适用于自驾旅行、露营、户外小型音乐派对、家庭应急用电等场景，并兼容多种供电输出，但现有户外电源在充电时，多采用市电配合充电器模式为其充电，还有极少数利用光伏太阳能板为其充电。

越来越多的智能手机以及其它便携式智能设备，在充电上均具备了快速充电的可能性，年轻人体验到快充所带来的快速感受，使得年轻人更加青睐于快充技术的配备，而传统户外电源在充电上多采用市电或电源适配器达到充电的目的，但是充电过程不支持快充协议，不具备快速充电的目的，甚至需要6-12小时的连续充电，才可将其充满，非常不利于现代年轻人快节奏的生活方式以及户外电源在急切需要时的快速充电需求。

发明内容

本发明目的就是针对现有技术中的不足，提供一种可以快速充电的户外电源，本发明的户外电源通过将充电适配器集成于装置内部，使得电源本身具备了快速充电的功能，实现随时快充的目的，满足年轻人快节奏的生活方式，为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：

一种可以快速充电的户外电源，包括电源本体和快充适配器，所述电源本体内设置有快充适配器和锂电池组，所述快充适配器的输入端设置有插接式充电口，所述快充适配器内设置有稳压变压充电保护电路，所述锂电池组由3颗及以上的单颗锂电芯并联组成，每个所述单颗锂电芯均设置有单节充电保护电路，所述快充适配器的输出端与每个单节充电保护电路均建立并联连接，所述锂电池组还设置有放电保护电路，所述放电保护电路的输出端连接有外部供电口，所述电源本体上设置有LED显示屏，所述LED显示屏与稳压变压充电保护电路的输出端相连接。

优选的，所述插接式充电口采用凸形三孔插头，所述插接式充电口的输入电压为AC220V。

优选的，所述稳压变压充电保护电路的电压输出值的范围为3V-21V。

优选的，所述稳压变压充电保护电路的快充协议支持规格，包括5V-2A、9V-2A、10V-2.25A、11V-3A、11V-4A、12V-1.5A、12V-3A、12V-5A、20V-3A、20V-5A。

优选的，所述稳压变压充电保护电路一端与快充适配器的输入端相连接，另一端与快充适配器的输出端相连接。

优选的，所述LED显示屏可实时显示充电电压和充电电流以及锂电池组的总电量。

优选的，所述单节充电保护电路中设置有2颗集成芯片U1和U2，所述U1采用S-8261D系列主控IC芯片，所述U2采用8205A系列MOS管类开关。

优选的，所述稳压变压充电保护电路的峰值充电功率输出为100W，所述峰值充电功率输出的维持时间不超过15分钟。

优选的，所述外部供电口提供5V-12V的USB直流输出、DC5V-12V的直流输出及AC220V交流输出。

优选的，所述放电保护电路中设置有谐振桥、整流桥、变压器和逆变器。

本发明的有益效果：

1、本发明的户外电源通过单充电适配器匹配多锂电芯的充电方式，利用电源适配器为整组锂电池进行充电，避免了单颗锂电芯承受电压或电流过大易损坏的缺陷，通过并联分担电流的特性，集中为整个电池组进行充电，使得整个电池组满足高电压、大电流充电方式，但是使得单颗锂电芯满足大电压、低电流的充电需求，达到快速充电需求的同时，提高了充电安全性。

2、本发明的户外电源还兼容多协议充电方式，可在充电过程中即时调整充电功率，如当电池总电量过低时，则降低充电功率，缓慢充电到一定电量阶段，再利用峰值充电功率提升充电速率，当电量接近充满时，再利用低电压低电流进行涓流充电，保护锂电池的同时，满足锂电池在各个阶段的充电需求，提升当代人群快节奏的使用体验。

附图说明

图1为本发明户外电源的装置结构示意图；

图2为本发明户外电源的左视图；

图3a为本发明户外电源的稳压变压充电保护电路结构示意图；

图3b为本发明锂电芯的单节充电保护电路结构示意图；

图3c为本发明户外电源的放电保护电路结构示意图。

图中：1、电源本体；2、插接式充电口；3、外部供电口；4、LED显示屏；5、排风扇；6、提手。

具体实施方式

下面，结合附图以及具体实施方式，对本发明做进一步描述：

实施例1：

如图1至图3c所示，一种可以快速充电的户外电源，包括电源本体1和快充适配器，其中将快充适配器和锂电池组均设置在电源本体1内部，以保障该电源在任何地点都能够随时快速充电，避免因遗落快充适配器而带来的充电问题，在快充适配器的输入端设置有插接式充电口2，本发明的插接式充电口2可采用市面常见的凸形三孔插头，损坏时便于直接进行替换，插接式充电口2的输入电压直接采用AC220V的供电方式；快充适配器内设置有稳压变压充电保护电路，稳压变压充电保护电路的电压输出值的设置范围为3V-21V，快充协议支持规格包括5V-2A、9V-2A、10V-2.25A、11V-3A、11V-4A、12V-1.5A、12V-3A、12V-5A、20V-3A、20V-5A，从而具备良好的锂电芯充电稳定性，便于锂电芯在每个阶段充电时，均具备良好的快充兼容性，满足当前充电需求。

电源本体1内的锂电池组是由3颗及以上的单颗锂电芯并联组成，采用并联方式，可确保每个锂电芯在充电及放电过程中均进行参与，且并联电路具备电压处处相等，而分支电流总和为总电流的特性，相比单颗整体大电芯来说，通过利用此特性，可保证在充电或放电过程中，降低单颗锂电芯的充放电压力，并且当任意一个单电芯损坏时，仅仅降低电芯容量，并不会造成整个电芯的损坏，还可以正常使用。

为了进一步保障充电安全及保护电芯充电的稳定性，防止电流或电压不稳造成的锂电芯充电损坏问题，在每个单颗锂电芯中均并联连接设置有单节充电保护电路，且单节充电保护电路中设置有2颗集成芯片U1和U2，U1可采用S-8261D系列主控IC芯片，U2可采用8205A系列MOS管类开关，以能够实现充电保护即可，将快充适配器的输出端与每个单节充电保护电路均建立并联连接，稳压变压充电保护电路一端与快充适配器的输入端相连接，另一端与快充适配器的输出端相连接，从而实现一个快充适配器匹配多颗锂电芯充电的结构设计。

为了进一步保护快充适配器的充电安全及锂电芯寿命，在使用高电压高电流充电时，设置稳压变压充电保护电路的峰值充电功率输出为100W，且峰值充电功率输出的维持时间不超过15分钟，为了提升内部散热，在插接式充电口下端设置排风扇5，提高空气流动性，用于将内部热量排出。

多颗锂电芯组成的锂电池组并联设置有一个放电保护电路，将放电保护电路的输出端连接有外部供电口，外部供电口提供5V-12V的USB直流输出、DC5V-12V的直流输出及AC220V交流输出，用于为各种设备提供电力支持。放电保护电路中设置有谐振桥、整流桥、变压器和逆变器，用于在提供不同电压时起到良好的稳压送电功效。

本发明的电源本体上还设置有LED显示屏4和提手6，提手用于方便提取户外电源，LED显示屏4需要与稳压变压充电保护电路的输出端相连接，并且在稳压变压充电保护电路的输出端与LED显示屏4之间连接有电压电流侦测芯片和电量检测芯片，通过直连能够更加直接反应瞬时充电电压和电流，并且利用电量检测芯片检测锂电池组的总电量，并最终将充电电压和充电电流以及锂电池组的总电量显示于LED显示屏4上。

特别的，对附图3a-3c作进一步的解释：

附图3a-3c仅作为实现本发明的基本组成电路，对本发明的技术方案起到更好的解释说明作用，当实现同样功能时，部分元器件和电路可做替换修改。

本发明的户外电源在充电时，可直接使用凸字形的三孔电源线插到插接式充电口2处，此时显示屏亮起，并显示充电电压，充电电流及此时的剩余电量，当屏幕上的电量显示到达100％后，可随时拔下电源线，充电完毕。

对本领域的技术人员来说，可根据以上描述的技术方案以及构思，做出其它各种相应的改变以及形变，而所有的这些改变以及形变都应该属于本发明权利要求的保护范围之内。