一种大功率蓄电池充电电源制造技术

一种大功率蓄电池充电电源，涉及大容量蓄电池充电电源领域，为了解决现有蓄电池充电电源无法同时实现充电效率高、体积小、功率因数高、输出纹波低的问题。本发明专利技术的进线柜的电压输出端与变压器的电压输入端相连，变压器的交流电输出端与整流系统的交流电输入端相连，整流系统的直流电输出端与变流系统的直流电输入端相连，变流系统的直流电输出端与馈出柜的直流电输入端相连；控制系统控制进线柜、整流系统、变流系统和馈出柜。本发明专利技术适用于为蓄电池充电。

Charging power supply for high-power accumulator

A high power battery charging power supply, power supply relates to the field of charging large capacity battery, in order to solve the existing battery cannot simultaneously realize high charging efficiency, small volume, high power factor, low output ripple of power charging. The input voltage output voltage into the line of the invention of the cabinet and transformer connected to AC input rectifier and AC output terminal system of transformer connected to the DC output end of the rectifying system with variable flow system is connected with the input end of DC DC converter system, input DC output and fed out of the closet connected; control system to control the incoming cabinet, rectification system, variable flow system and fed out of the closet. The invention is suitable for charging batteries.

【技术实现步骤摘要】
一种大功率蓄电池充电电源
本专利技术涉及大容量蓄电池充电电源领域。
技术介绍
在一些国防领域，通常会用到8000Ah—10000Ah容量的蓄电池，而铅酸电池的端电压大约只有2V左右，通常为多节蓄电池串联使用，其充电电流会达到几千安培。目前，国内常用的大功率充电装置有相控整流和高频开关电源两种方式。相控整流电源具有价格低、容量大、且自身可实现有源逆变等优点。但由于其体积较大，功率因数低，谐波含量高，因此，在体积要求不高，且纹波要求较低时，应用较多。高频开关电源具有开关频率高、响应速度快、输出纹波低等特点，但开关器件发热严重，且控制复杂。现有蓄电池充电电源无法同时满足充电效率高、体积小、功率因数高、输出纹波低的需求。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决现有蓄电池充电电源无法同时实现充电效率高、体积小、功率因数高、输出纹波低的问题，从而提供一种大功率蓄电池充电电源。本专利技术所述的一种大功率蓄电池充电电源，包括进线柜1、变压器3、整流系统4、控制系统5、变流系统6和馈出柜7；进线柜1的电压输入端与10KV电网相连，进线柜1的电压输出端与变压器3的电压输入端相连，变压器3的交流电输出端与整流系统4的交流电输入端相连，整流系统4的直流电输出端与变流系统6的直流电输入端相连，变流系统6的直流电输出端与馈出柜7的直流电输入端相连；控制系统5的进线柜启动控制信号输出端与进线柜1的启动控制信号输入端相连，整流系统4的预充电状态检测信号输出端与控制系统5的预充电状态检测信号输入端相连，控制系统5的整流启动控制信号输出端与整流系统4的启动控制信号输入端相连，控制系统5的变流系统启动控制信号输出端与变流系统6的启动控制信号输入端相连，控制系统5的直流幅值控制信号输出端与变流系统6的直流幅值控制信号输入端相连,控制系统5的馈出启动控制信号输出端与馈出柜7的启动控制信号输入端相连。优选的是，进线柜1采用IT系统供电。优选的是，还包括PT柜2；PT柜2用于检测进线柜1输入的电压。优选的是，还包括全封闭式方舱8和空调9；进线柜1、变压器3、整流系统4、控制系统5、变流系统6和馈出柜7均位于全封闭式方舱8内；空调9用于调节全封闭式方舱8内空气的温湿度；全封闭式方舱8设有观察窗8-1，全封闭式方舱8的正面设有人员门8-2，侧面设有集装箱式对开门8-3，底部设有叉车槽。优选的是，变压器3采用18脉整流变压器实现，变压器3的一次绕组星接，二次绕组为延边三角形。优选的是，变流系统6包括熔断器FU11、接触器KM11常开触点、电阻R11、接触器KM12常开触点、电阻R1、电容C1、n组IGBT桥臂、电容C12、电阻R12、二极管D12、二极管D11和熔断器FU12；n为正整数；变流系统6的直流电输入端包括高电势输入端和低电势输入端；变流系统6的直流电输出端包括高电势输出端和低电势输出端；熔断器FU11的一端作为高电势输入端，熔断器FU11的另一端与电阻R11的一端和接触器KM11常开触点的一端相连，电阻R11的另一端与接触器KM12常开触点的一端相连，KM12的另一端和接触器KM11常开触点的另一端均与电阻R1的一端和电容C1的一端相连，电阻R1的另一端和电容C1的另一端相连并作为低电势输入端，n组IGBT桥臂并联，每组IGBT桥臂包括2个IGBT和1个电感，2个IGBT分别为第一IGBT和第二IGBT，第一IGBT的集电极与接触器KM12常开触点、电阻R1和电容C1的公共端相连，第一IGBT的发射极同时与电感的一端和第二IGBT的集电极相连，第二IGBT的发射极与电容C1的另一端相连；电感的另一端同时与电容C12的一端、电阻R12的一端、二极管D12的阴极、二极管D11的阳极相连，电容C12的另一端和电阻R12的另一端同时与第二IGBT的发射极和二极管D12的阳极相连，并作为低电势输出端，二极管D11的阴极与熔断器FU12的一端相连，熔断器FU12的另一端作为高电势输出端。本专利技术通过变压器将10KV电变为550V，降压后的系统电压再通过整流系统将交流电压转换为直流电压，直流电压进入变流系统中，通过变流系统输出所需要的直流电压、直流电流，再通过馈出系统输出。本专利技术的充电效率高达90％以上，功率因数可达到0.97，电流谐波畸变率THDI小于3％，体积小。附图说明图1是具体实施方式一所述的一种大功率蓄电池充电电源的结构框图；图2是具体实施方式四中的全封闭式方舱的主视图；图3是具体实施方式四中的全封闭式方舱的左视图；图4是具体实施方式五中的变压器的电路原理图；图5是具体实施方式六中的整流系统的电路原理图；图6是具体实施方式六中的变流系统的电路原理图。具体实施方式具体实施方式一：结合图1具体说明本实施方式，本实施方式所述的一种大功率蓄电池充电电源，包括进线柜1、变压器3、整流系统4、控制系统5、变流系统6和馈出柜7；进线柜1的电压输入端与10KV电网相连，进线柜1的电压输出端与变压器3的电压输入端相连，变压器3的交流电输出端与整流系统4的交流电输入端相连，整流系统4的直流电输出端与变流系统6的直流电输入端相连，变流系统6的直流电输出端与馈出柜7的直流电输入端相连；控制系统5的进线柜启动控制信号输出端与进线柜1的启动控制信号输入端相连，整流系统4的预充电状态检测信号输出端与控制系统5的预充电状态检测信号输入端相连，控制系统5的整流启动控制信号输出端与整流系统4的启动控制信号输入端相连，控制系统5的变流系统启动控制信号输出端与变流系统6的启动控制信号输入端相连，控制系统5的直流幅值控制信号输出端与变流系统6的直流幅值控制信号输入端相连,控制系统5的馈出启动控制信号输出端与馈出柜7的启动控制信号输入端相连。控制系统由PLC控制器、DC-DC变流控制板组成。PLC控制器通过触摸屏对可移动大功率蓄电池充电电源进行总体控制。触摸屏将输入的控制信号传输给PLC控制器，PLC控制器控制进线柜、整流系统、变流系统和馈出柜的开关，PLC控制器通过DC-DC变流控制板控制变流系统输出的直流幅值。具体实施方式二：本实施方式是对具体实施方式一所述的一种大功率蓄电池充电电源作进一步说明，本实施方式中，进线柜1采用IT系统供电。供电系统采用了IT系统供电，提高了系统的可靠性。采用高压输入方式，进线电压10kV，可有效减小网侧输入电流，降低线路损耗。具体实施方式三：本实施方式是对具体实施方式二所述的一种大功率蓄电池充电电源作进一步说明，本实施方式中，还包括PT柜2；PT柜2用于检测进线柜1输入的电压。具体实施方式四：结合图2和图3具体说明本实施方式，本实施方式是对具体实施方式三所述的一种大功率蓄电池充电电源作进一步说明，本实施方式中，还包括全封闭式方舱8和空调9；进线柜1、变压器3、整流系统4、控制系统5、变流系统6和馈出柜7均位于全封闭式方舱8内；空调9用于调节全封闭式方舱8内空气的温湿度；全封闭式方舱8设有观察窗8-1，全封闭式方舱8的正面设有人员门8-2，侧面设有集装箱式对开门8-3，底部设有叉车槽。空调9采用分体空调系统，用于调节舱内温度，同时具备除湿功能，使舱内环境温度保持在16℃～25℃。由于舱体采用全封闭式方舱，因此，此电源可应用于海边高盐雾、高温、高湿等环境，具有本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种大功率蓄电池充电电源，其特征在于，包括进线柜(1)、变压器(3)、整流系统(4)、控制系统(5)、变流系统(6)和馈出柜(7)；进线柜(1)的电压输入端与10KV电网相连，进线柜(1)的电压输出端与变压器(3)的电压输入端相连，变压器(3)的交流电输出端与整流系统(4)的交流电输入端相连，整流系统(4)的直流电输出端与变流系统(6)的直流电输入端相连，变流系统(6)的直流电输出端与馈出柜(7)的直流电输入端相连；控制系统(5)的进线柜启动控制信号输出端与进线柜(1)的启动控制信号输入端相连，整流系统(4)的预充电状态检测信号输出端与控制系统(5)的预充电状态检测信号输入端相连，控制系统(5)的整流启动控制信号输出端与整流系统(4)的启动控制信号输入端相连，控制系统(5)的变流系统启动控制信号输出端与变流系统(6)的启动控制信号输入端相连，控制系统(5)的直流幅值控制信号输出端与变流系统(6)的直流幅值控制信号输入端相连,控制系统(5)的馈出启动控制信号输出端与馈出柜(7)的启动控制信号输入端相连。

【技术特征摘要】
1.一种大功率蓄电池充电电源，其特征在于，包括进线柜(1)、变压器(3)、整流系统(4)、控制系统(5)、变流系统(6)和馈出柜(7)；进线柜(1)的电压输入端与10KV电网相连，进线柜(1)的电压输出端与变压器(3)的电压输入端相连，变压器(3)的交流电输出端与整流系统(4)的交流电输入端相连，整流系统(4)的直流电输出端与变流系统(6)的直流电输入端相连，变流系统(6)的直流电输出端与馈出柜(7)的直流电输入端相连；控制系统(5)的进线柜启动控制信号输出端与进线柜(1)的启动控制信号输入端相连，整流系统(4)的预充电状态检测信号输出端与控制系统(5)的预充电状态检测信号输入端相连，控制系统(5)的整流启动控制信号输出端与整流系统(4)的启动控制信号输入端相连，控制系统(5)的变流系统启动控制信号输出端与变流系统(6)的启动控制信号输入端相连，控制系统(5)的直流幅值控制信号输出端与变流系统(6)的直流幅值控制信号输入端相连,控制系统(5)的馈出启动控制信号输出端与馈出柜(7)的启动控制信号输入端相连。2.根据权利要求1所述的一种大功率蓄电池充电电源，其特征在于，所述进线柜(1)采用IT系统供电。3.根据权利要求1或2所述的一种大功率蓄电池充电电源，其特征在于，还包括PT柜(2)；PT柜(2)用于检测进线柜(1)输入的电压。4.根据权利要求1或2所述的一种大功率蓄电池充电电源，其特征在于，还包括全封闭式方舱(8)和空调(9)；进线柜(1)、变压器(3)、整流系统(4)、控制系统(5)、变流系统(6)和馈出柜(7)均位于全封闭式方舱(8)内；空调(9)用于调节全封闭式方舱(8)内空气的温湿度；全封闭式方舱(8)设有观察窗(8-1)，全封闭式方舱(8)的正面设有人员门(8-2)，侧面...

【专利技术属性】
技术研发人员：李国勇，
申请(专利权)人：黑龙江特通电气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：黑龙江,23