一种基于直流电源的磷酸铁锂蓄电池辅助管理装置制造方法及图纸

技术编号:10536086 阅读:201 留言:0更新日期:2014-10-15 14:12
本实用新型专利技术涉及一种基于直流电源的磷酸铁锂蓄电池辅助管理装置,包括二极管、直流接触器、直流电流采集单元、微处理器及电池,二极管与所述直流接触器并联后一端连接直流电流采集单元,二极管与直流接触器并联后另一端连接磷酸铁锂蓄电池辅助管理装置输出端子,直流电流采集单元另一端连接磷酸铁锂蓄电池辅助管理装置输出端子,微处理器输入端连接直流电流采集单元输出端,所述直流电流采集单元输入端分别连接所述电池及直流接触器,微处理器输出端连接直流电流采集单元输入端,微处理器连接直流系统总监控双向通信。通过辅助管理装置提高磷酸铁锂电池的使用寿命、性能,进而提高了直流电源供电的可靠性。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术涉及一种基于直流电源的磷酸铁锂蓄电池辅助管理装置,包括二极管、直流接触器、直流电流采集单元、微处理器及电池,二极管与所述直流接触器并联后一端连接直流电流采集单元,二极管与直流接触器并联后另一端连接磷酸铁锂蓄电池辅助管理装置输出端子,直流电流采集单元另一端连接磷酸铁锂蓄电池辅助管理装置输出端子,微处理器输入端连接直流电流采集单元输出端,所述直流电流采集单元输入端分别连接所述电池及直流接触器,微处理器输出端连接直流电流采集单元输入端,微处理器连接直流系统总监控双向通信。通过辅助管理装置提高磷酸铁锂电池的使用寿命、性能,进而提高了直流电源供电的可靠性。【专利说明】-种基于直流电源的磷酸铁锂蓄电池辅助管理装置
本技术属于直流电源领域,尤其涉及一种基于直流电源的磷酸铁锂蓄电池辅 助管理装置。
技术介绍
在电力系统中的直流电源后备电源储能多数是采用铅酸蓄电池,铅酸蓄电池具 有成本低、一致性好、原料采购容易、技术成熟的特点。但是铅酸蓄电池所采用的主要材 料一铅,却是属于重金属,铅酸蓄电池在生产、使用、报废过程中都会伴随有重金属、酸污 染的出现,危害人及动物的身体健康。 随着新技术的发展,出现了绿色无污染、使用寿命更长、能量密度更高的磷酸铁 锂电池。目前磷酸铁锂电池在直流电源上面的应用主要是试验、试运行的,并未大规模的 应用。在对磷酸铁锂的调研中了解到,磷酸铁锂电池与传统蓄电池存在另外一个巨大差 异一磷酸铁锂电池自放电率低,电池长期处于浮充状态下将影响蓄电池的使用寿命。铅 酸蓄电池因为其化学性能活跃,满容量的蓄电池在放置三个月后,其蓄电池容量低于80% 的容量,所以在传统直流电源系统中,均设置有浮充充电阶段。在此阶段充电机以0.01C的 浮充电流为蓄电池充电,以保证蓄电池始终处于满容量状态。 磷酸铁锂电池目前在电力系统直流电源系统应用较少,未针对磷酸铁锂电池的特 性开发专门的磷酸铁锂电池充电机,而是使用的传统充电机。该装置按照铅酸蓄电池的特 性对磷酸铁锂电池进行均浮充电。这就造成了,充电装置在正常情况下也为磷酸铁锂电池 进行浮充充电,在此状态下,将会在电池负极析出锂晶体。锂晶体的生成减少了蓄电池内导 电锂离子的数量,造成蓄电池的容量下降,进而影响蓄电池的使用性能及寿命。
技术实现思路
本技术提供一种基于直流电源的磷酸铁锂蓄电池辅助管理装置,旨在解决磷 酸铁锂蓄电池浮充充电造成蓄电池容量降低、影响其使用性能及寿命的问题。 本技术是这样实现的,一种基于直流电源的磷酸铁锂蓄电池辅助管理装置, 包括二极管D、直流接触器LK、直流电流采集单元LE、微处理器CPU及电池,所述二极管D与 所述直流接触器并联后一端连接所述直流电流采集单元LE,所述二极管D与所述直流接触 器并联后另一端连接所述磷酸铁锂蓄电池辅助管理装置输出端子,所述直流电流采集单元 LE另一端连接所述磷酸铁锂蓄电池辅助管理装置输出端子,所述微处理器CPU输入端连接 所述直流电流采集单元LE输出端,所述直流电流采集单元LE输入端分别连接所述电池及 直流接触器LK,所述微处理器CPU输出端连接所述直流电流采集单元LE输入端,所述微处 理器CPU连接直流系统总监控双向通信。 本技术的进一步技术方案是:所述磷酸铁锂蓄电池辅助管理装置还包括塑料 外壳,所述二极管D、直流接触器LK、直流电流采集单元LE及微处理器CPU设于所述塑料外 壳内。 本技术的进一步技术方案是:所述微处理器CPU与所述直流系统总监控通信 采用RS485通讯方式。 本技术的进一步技术方案是:所述二极管D的参数为300A/800V。 本技术的进一步技术方案是:所述直流接触器LK的参数为100A/250V。 本技术的进一步技术方案是:所述直流电流采集单元LE采用的是分流器或 霍尔传感器,参数为200A。 本技术的进一步技术方案是:所述微处理器CPU采用的是STM32F103RB6芯 片。 本技术的有益效果是:通过辅助管理装置的模块化设计,使磷酸铁锂电池直 流电源的设计、生产、维护变得更为安全、可靠、简单。提高磷酸铁锂电池的使用寿命、性能, 进而提高了直流电源供电的可靠性。绿色无污染的磷酸铁锂电池作为传统铅酸蓄电池的替 代产品,该装置将推动磷酸铁锂电池在电力直流电源的应用,对于变电站绿色环保设计具 有重大的意义,该装置具有重大的推广价值。 【专利附图】【附图说明】 图1是本技术实施例提供的基于直流电源的磷酸铁锂蓄电池辅助管理装置 的结构框图; 图2是本技术实施例提供的基于直流电源的磷酸铁锂蓄电池辅助管理装置 的原理图; 图3是本技术实施例提供的。 【具体实施方式】 附图标记: 图1-3示出了本技术提供的基于直流电源的磷酸铁锂蓄电池辅助管理装置, 包括二极管D、直流接触器LK、直流电流采集单元LE、微处理器CPU及电池,所述二极管D与 所述直流接触器并联后一端连接所述直流电流采集单元LE,所述二极管D与所述直流接触 器并联后另一端连接所述磷酸铁锂蓄电池辅助管理装置输出端子,所述直流电流采集单元 LE另一端连接所述磷酸铁锂蓄电池辅助管理装置输出端子,所述微处理器CPU输入端连接 所述直流电流采集单元LE输出端,所述直流电流采集单元LE输入端分别连接所述电池及 直流接触器LK,所述微处理器CPU输出端连接所述直流电流采集单元LE输入端,所述微处 理器CPU连接直流系统总监控双向通信。通过辅助管理装置的模块化设计,使磷酸铁锂电 池直流电源的设计、生产、维护变得更为安全、可靠、简单。提高磷酸铁锂电池的使用寿命、 性能,进而提高了直流电源供电的可靠性。绿色无污染的磷酸铁锂电池作为传统铅酸蓄电 池的替代产品,该装置将推动磷酸铁锂电池在电力直流电源的应用,对于变电站绿色环保 设计具有重大的意义,该装置具有重大的推广价值。 所述磷酸铁锂蓄电池辅助管理装置还包括塑料外壳,所述二极管D、直流接触器 LK、直流电流采集单元LE及微处理器CPU设于所述塑料外壳内。 所述微处理器CPU与所述直流系统总监控通信采用RS485通讯方式。 所述二极管D的参数为300A/800V。 所述直流接触器LK的参数为100A/250V。 所述直流电流采集单元LE采用的是分流器或霍尔传感器,参数为200A。 所述微处理器CPU采用的是STM32F103RB6芯片。 通过辅助管理装置TD实时采集蓄电池充放电电流、蓄电池电压并对浮充时间进 行计时,与直流电源总监控通过RS485进行通信;在系统正常情况下,直流接触器LK处于分 断状态,蓄电池通过二极管D与直流母线连接,因为二极管的单向导通作用,充电机浮充电 流无法对蓄电池进行充电;如直流电源交流输入失电,蓄电池通过二极管为直流母线提供 电流,保证直流系统不间断供电。当系统恢复交流供电,微处理器CPU控制直流接触器LK合 闸,由充电机为磷酸铁锂电池按照程序进行均充充电。达到设定时间后,微处理器CPU控制 直流接触器LK分闸,终止蓄电池充电;系统供电正常超过设定时间或辅助管理装置TD监测 到磷酸铁锂电本文档来自技高网
...

【技术保护点】
一种基于直流电源的磷酸铁锂蓄电池辅助管理装置,其特征在于:包括二极管D、直流接触器LK、直流电流采集单元LE、微处理器CPU及电池,所述二极管D与所述直流接触器并联后一端连接所述直流电流采集单元LE,所述二极管D与所述直流接触器并联后另一端连接所述磷酸铁锂蓄电池辅助管理装置输出端子,所述直流电流采集单元LE另一端连接所述磷酸铁锂蓄电池辅助管理装置输出端子,所述微处理器CPU输入端连接所述直流电流采集单元LE输出端,所述直流电流采集单元LE输入端分别连接所述电池及直流接触器LK,所述微处理器CPU输出端连接所述直流电流采集单元LE输入端,所述微处理器CPU连接直流系统总监控双向通信。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:王洪尹中恒周毅林雄武金林谢永刚杨思安刘平周贤培袁永明赵立成刘庆华王和任启
申请(专利权)人:国家电网公司冀北电力有限公司张家口供电公司深圳市泰昂能源科技股份有限公司
类型:新型
国别省市:北京;11

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1