芯洲科技解决方案:户外储能的高效电源架构方案

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随着全球低碳经济的推进以及数字能源时代的来临,户外储能电源作为一种便携式、可充电的电源设备,已广泛应用于自驾旅游、户外露营、应急救援、移动办公、军工通信等多样化场景。伴随着人们对户外活动热情的不断高涨,也带来了户外储能需求不断增加。相对于传统的发电机来说,绿色、无噪声等是户外储能电源广受欢迎的热点,目前成为人们户外生活不可或缺的工具之一。

便携储能电源管理架构

便携式储能也被称为“大型充电宝”,具有大容量、大功率等特点,其内置锂电池容量一般在100Wh~3000Wh,配备AC/DC输入、AC输出、USB A/C口输出等多种接口,因此也带来了对电源高性能高可靠性产品的需求。芯洲科技致力于高性能功率转换和功率控制芯片的研发,目前推出的储能高性能解决方案覆盖各类高低压储能场景,为客户提供强有力的产品性能保障。

便携式储能主要核心电源模块主要如下:

户外便携储能应用由于电池容量的不同,其框图方案也不同。

小容量应用(1kWh以下),大部分方案采用4~6串电池电芯。大容量应用(1kWh以上),为了降低母线电流,更好的利用电芯性能,会采用7~16串电池电芯方案。

解决方案应用框图

小容量方案

便携储能与充电宝的方案相似,配备有type-A口最大支持18W功率,SCT2630集成过压保护、过流保护、短路保护等功能。type-C口大功率可通过SCT82630控制器满足需求以及PD3.1应用,同时SCT82630可作为一级降压给到氛围灯、蜂鸣器等供电,100V产品SCT2A00专门解决客户电池保护板中待机功耗问题,以其超低待机功耗49uA满足客户待机需求。

大容量方案

在大容量方案中,SCT82A30(100V 降压控制器)作为一级降压给MCU、风扇、点烟器等供电;type-C口可通过SCT82A30(100V降压控制器)满足需求;在大功率应用中,SCT82A30的抖频功能提供产品EMC特性,过流保护方式采用打嗝保护,保证产品在过流、短路保护下整板温升更低,保护外围器件。

SCT2650集成过压保护、过流保护、短路保护等功能,以高效率低温升搭配协议IC应用灵活设定。

户外储能电源产品

综上,对于户外储能应用的电源方案,通常会用到:

(1)60V的降压控制器/100V降压控制器

(2)输入60V-3A/5A的降压转换器

(3)输入100V、60V/0.6A低待机功耗的降压转换器

(4)高压40V/150mA的LDO

重点产品详解:

SCT82630/SCT82A30

宽输入电压范围:6V-65V;

带输入电压前馈功能的电压模式控制;

反馈参考电压:0.8V±1%;

最小导通时间:40ns;

最小关断时间:140ns;

驱动电流:2.3A 输出,3.5A 输入;

开关频率可设置:100 kHz~1 MHz;

抖频功能提供良好的EMI特性;

可设置缓启动时间;

过流保护采用打嗝模式;

高精度ENABLE门限,可配置输入欠压保护;

Open-Drain的PGOOD指示;

20-Pin QFN 4.5mmx3.5mm封装。

以输出12V为例,效率可达95%以上

SCT82A30大幅解决控制芯片发热难题,超宽输入电压范围

随着新能源汽车带动锂电池产业发展及户外活动需求增长,便携储能行业得到迅速发展,结合目前趋势以及人机智能交互等新思路导入,户外便携储能未来将向更加智能、更高效、更节能的方向发展。

芯洲科技作为高性能电源管理芯片企业,愿与客户共同创新。

责编: 爱集微
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