一种后备蓄电池组均衡仪制造技术

技术编号:11456783 阅读:68 留言:0更新日期:2015-05-14 13:55
一种后备蓄电池组均衡仪,它涉及电池组均衡装置。本实用新型专利技术的目的是为了解决现有的蓄电池在线均衡技术均衡效果差,使充电电池组的一致性差、离散性高、电池的使用寿命低的问题。本实用新型专利技术包括控制器、采集模块、放电电路、蓄电池组、充电机、继电开关和充电母线,所述采集模块的输入端连接蓄电池组,采集模块的输出端通过通信串口与控制器建立连接,控制器的输出端连接继电开关,放电电路通过继电开关分别与每个电池单体建立连接,放电电路与继电开关建立双向控制连接,所述充电机的一端连接蓄电池组的正极,充电机的另一端通过充电母线连接蓄电池组负极,形成充电回路。本实用新型专利技术提高蓄电池组的一致性,降低其离散性。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及电池组均衡装置,具体涉及一种后备蓄电池组均衡仪,属于电池均衡控制

技术介绍
随着各个行业对于供电质量的要求提高,后备蓄电池组得到广泛的应用,如电力操作电源中的蓄电池组、通信电源中的蓄电池组、不间断电源UPS中的蓄电池组、应急电源EPS中的蓄电池组。但在实际运行中就会发现随着蓄电池组的长期运行,蓄电池组中各个电池的一致性差异对蓄电池组组使用寿命带来非常大的影响。如何有效提高后备蓄电池组运行过程中的一致性,业内一直苦于缺乏有效的技术手段。
技术实现思路
本技术的目的是为了解决现有的蓄电池在线均衡技术均衡效果差,使充电电池组的一致性差、离散性高、电池的使用寿命低的问题。本技术的技术方案是:一种后备蓄电池组均衡仪,包括控制器、采集模块、放电电路、蓄电池组、充电机、继电开关和充电母线,所述采集模块的输入端连接蓄电池组,采集模块的输出端通过通信串口与控制器建立连接,控制器的输出端连接继电开关,放电电路通过继电开关分别与每个电池单体建立连接,放电电路与继电开关建立双向控制连接,所述充电机的一端连接蓄电池组的正极,充电机的另一端通过充电母线连接蓄电池组负极,形成充电回路。所述放电电路包括电源、电流调节器、取样电阻、放电电阻和脉冲调制器,电流调节器包括三个端口分别为第一端口、第二端口和第三端口,放电电阻并接在脉冲调制器的两端,电源的正极分别连接取样电阻的一端和电流调节器的第一端口,取样电阻的另一端与电流调节器的第二端口建立连接,电流调节器的第三端口连接脉冲调制器。所述继电开关包括高频滤波电容、高频电感、二极管、继电驱动切换开关和连通开关,高频滤波电容的一端通过高频电感与二极管的正极建立连接,高频滤波电容的另一端与二极管的负极建立连接,二极管通过连通开关与继电驱动切换开关建立连接,脉冲调制器与继电驱动切换开关建立驱动连接。所述采集模块包括温度采集单元、电压采集单元和电流采集单元,采集信息更加全面,保证控制器对蓄电池组的各个参数的全面监控。所述充电机为恒压恒流充电机。本技术与现有技术相比具有以下效果:本技术弥补了当前对后备电源场合的蓄电池在线均衡技术的不足,通过对电池组的在线均衡,提高电池组的一致性,延长电池的使用寿命,灵活地应用后备蓄电池组的工作状况,即后备蓄电池组始终处于充电机的充电下,从而通过对高电压电池的放电,形成削峰的作用,同时又实现了对低电压电池的补充充电,达到了填谷的效果,提高蓄电池组的一致性,降低其离散性。本技术针对后备蓄电池的工作特性一长期浮充,均衡效果显著,可以将蓄电池组的离散性控制在5 %以内,并因此延长电池组使用寿命可达30%以上。【附图说明】图1是本技术的整体结构框图;图2是放电电路电路图。图中1、控制器,2、采集模块,3、放电电路,4、蓄电池组,5、充电机,6、继电开关,V、电源,Rl取样电阻,R2、放电电阻,D、二极管、C、高频滤波电容,L、高频电感,Ml、电流调节器,M2、脉冲调制器,K、继电驱动切换开关,T、连通开关,S1、第一端口,S2、第二端口,S3、第三端□ O【具体实施方式】结合【附图说明】本技术的【具体实施方式】,本实施方式的一种后备蓄电池组均衡仪,包括控制器1、采集模块2、放电电路3、蓄电池组4、充电机5、继电开关6和充电母线7,所述采集模块2的输入端连接蓄电池组4,采集模块2的输出端通过通信串口与控制器I建立连接,控制器I的输出端连接继电开关6,放电电路3通过继电开关6分别与每个电池单体建立连接,放电电路3与继电开关6建立双向控制连接,所述充电机5的一端连接蓄电池组4的正极,充电机5的另一端通过充电母线7连接蓄电池组4负极,形成充电回路。所述放电电路3包括电源V、电流调节器M1、取样电阻R1、放电电阻R2和脉冲调制器M2,电流调节器Ml包括三个端口分别为第一端口 S1、第二端口 S2和第三端口 S3,放电电阻R2并接在脉冲调制器M2的两端,电源V的正极分别连接取样电阻Rl的一端和电流调节器Ml的第一端口 SI,取样电阻Rl的另一端与电流调节器的第二端口 S2建立连接,电流调节器Ml的第三端口 S3连接脉冲调制器M2。所述继电开关6包括高频滤波电容C、高频电感L、二极管D、继电驱动切换开关K和连通开关T,高频滤波电容C的一端通过高频电感L与二极管D的正极建立连接,高频滤波电容C的另一端与二极管D的负极建立连接,二极管D通过连通开关T与继电驱动切换开关K建立连接,脉冲调制器M2与继电驱动切换开关K建立驱动连接。所述采集模块2包括温度采集单元、电压采集单元和电流采集单元。所述充电机5为恒压恒流充电机。所述的采集模块2将采集蓄电池组4中每只电池电压等参数,并将数据通过通讯串口传递给控制器1,由控制器I进行汇总后将按照电压由高至低的顺序,对电池组4中的各个单体电池进行排序,甄别出高电压单体、常规单体、低电压单体,然后由控制器I开启电压偏高的部分电池与放电回路3上的继电开关6,形成对该部分电池的放电,形成放电压降电压A V。长期处于充电状态的充电机5的电压是恒定的,如此由于后备蓄电池组4中部分电池处于放电状态下,就会拉低该部分电池的电压,在该部分电池上产生压降Δν,由于充电母线76需要对产生的压降△ V进行补偿然,充电机5就会产生补偿电压Δν7,以保持充电机5原有的电压输出,因此充电机5就会产生补偿电压Λ V。其中补偿电压AV7与压降电压Δν,数值相同,正负符号相反,充电机5将补偿电压AV7施加到整个蓄电池组中的各个电池上,如此该补偿电压Δν7,通过充电母线7补充至其他电池上,从而形成对电压偏低电池的补充充电。控制器I的管理控制下,形成对长期处于浮充下的后备蓄电池组4的动态均衡。充电机5提供的补偿电压ΔΥ,部分电压分配至处于放电状态下的电池。所述的控制器1,由微电脑芯片控制,实现数据的分析、判断,以及采集模块2、放电模块3等各个模块工作的控制。所述的采集模块2,主要采集电池组4中的各个单体电池电压、温度、电流。所述的放电模块3,由放电电阻与单只电池相联,通过控制器I对放电模块3的开关闭合,产生放电动作。放电模块3的脉冲调制电路M2接到控制器I的指令后,驱动继电开关切换开关K,使之与连通开关T连通,进而使电池组与放电电阻R2的导通,形成放电,在此过程中,通过取样电阻Rl对放电过程进行监测。【主权项】1.一种后备蓄电池组均衡仪,包括控制器(I)、采集模块(2)、放电电路(3)、蓄电池组(4)、充电机(5)、继电开关(6)和充电母线(7),其特征在于:所述采集模块⑵的输入端连接蓄电池组(4),采集模块(2)的输出端通过通信串口与控制器(I)建立连接,控制器(I)的输出端连接继电开关(6),放电电路(3)通过继电开关(6)分别与每个电池单体建立连接,所述放电电路(3)与继电开关(6)建立双向控制连接,所述充电机(5)的一端连接蓄电池组⑷的正极,充电机(5)的另一端通过充电母线(7)连接蓄电池组⑷负极,形成充电回路。2.根据权利要求1所述一种后备蓄电池组均衡仪,其特征在于:所述放电电路⑶包括电源(V)、电流调节器(M1)、取样电阻(Rl)、放电电阻(R2)和脉冲调制器(M2),电流调节器(Ml)包括三个端口分别为第一端本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种后备蓄电池组均衡仪,包括控制器(1)、采集模块(2)、放电电路(3)、蓄电池组(4)、充电机(5)、继电开关(6)和充电母线(7),其特征在于:所述采集模块(2)的输入端连接蓄电池组(4),采集模块(2)的输出端通过通信串口与控制器(1)建立连接,控制器(1)的输出端连接继电开关(6),放电电路(3)通过继电开关(6)分别与每个电池单体建立连接,所述放电电路(3)与继电开关(6)建立双向控制连接,所述充电机(5)的一端连接蓄电池组(4)的正极,充电机(5)的另一端通过充电母线(7)连接蓄电池组(4)负极,形成充电回路。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:于雷张建李春雨
申请(专利权)人:哈尔滨龙为科技有限公司
类型:新型
国别省市:黑龙江;23

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