一种具有宽分流能力的蓄电池组电池电压均衡装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术一种具有宽分流能力的蓄电池组电池电压均衡装置，属于蓄电池组电池电压均衡装置技术领域；所要解决的技术问题为：提供一种具有宽分流能力的蓄电池组电池电压均衡装置；解决该技术问题采用的技术方案为：包括由工程塑料压注的壳体，所述壳体的正面设置有LED数码管，所述壳体的底部设置有与蓄电池对接的连接线及测试夹；所述壳体的内部设置有控制电路板，所述控制电路板上集成有微控制器，所述微控制器的信号输出端与LED数码管相连；所述微控制器的输入端还连接有电池电压调理模块、温度传感器，所述微控制器的输出端还连接有充电电流分流模块，所述电池电压调理模块、充电电流分流模块分别与蓄电池相连；本实用新型专利技术应用于安装有蓄电池组的场所。

A Battery Voltage Balancing Device with Wide Shunt Capacity

The utility model relates to a battery voltage equalization device with wide shunt capacity, which belongs to the technical field of battery voltage equalization device for storage battery. The technical problems to be solved are: to provide a battery voltage equalization device with wide shunt capacity for storage battery; and to solve the technical problems, a technical scheme is adopted as follows: a shell pressed by engineering plastics, the shell. The front side is provided with an LED digital tube, and the bottom of the shell is provided with a connection line and a test clamp connected with the accumulator; the inner part of the shell is provided with a control circuit board, which is integrated with a microcontroller, and the signal output end of the microcontroller is connected with the LED digital tube; the input end of the microcontroller is also connected with a battery voltage conditioning module and a temperature sensor. The output terminal of the microcontroller is also connected with a charging current shunt module, the battery voltage conditioning module and the charging current shunt module are respectively connected with the storage battery, and the utility model is applied to the place where the storage battery is installed.

【技术实现步骤摘要】
一种具有宽分流能力的蓄电池组电池电压均衡装置
本技术一种具有宽分流能力的蓄电池组电池电压均衡装置，属于蓄电池组电池电压均衡装置

技术介绍
当前电力系统中变电站使用的蓄电池组通常由104只左右的密封铅酸蓄电池组成，由于制造方面的原因，部分电池可能会在绝大多数电池性能良好时提前损坏，为保证电池组输出电压，生产现场需要将故障电池更换为性能良好的同型号电池；由于新旧电池的内阻、容量及内部自放电电阻存在差别，蓄电池运行维护规程不允许新旧电池混用于同一组电池；相比于旧电池，通常新电池自放电较小，当其串入原电池组时，维持旧电池端电压的浮充电流将使得新电池的端电压超过允许值，过高的电池端电压将导致新换电池的阳极板损坏，还使电池内部失水严重，所以所更换的新电池由于上述原因将很快再次损坏。由于无法解决新换电池电压超限问题，目前生产现场解决这个问题的通常办法是整组更换蓄电池；一组500安时进口密封阀控铅酸蓄电池的价格约18万元人民币，一组进口300安时阀控蓄电池的价格约12万元人民币，一组国产300安时阀控蓄电池的价格约9万元人民币，由此可以看出整组更换蓄电池的方案会耗费大量的资金，并增加了拆除旧电池和安装新电池的工作量，更换下来的电池拆解时又对环境造成污染，更换电池组的施工过程中还存在工程风险。现有技术中有采用只更换故障蓄电池，在新换的蓄电池两端并接分流电阻的方法，但是这种方法需要精确调整分流电阻的阻值，且需要维护人员经常监测新电池的电压并调整阻值，技术难度和需要花费的工作量都比较大，所以该方法很难推广使用；另外有一种分流型蓄电池组电池电压均衡装置，使用该装置并接在新换电池的两端，依靠所分流的浮充电流供电，采用调整对浮充电流分流的方法来调节电池端电压，但装置本身功耗较大，只能适用于需要较多浮充电流的蓄电池。
技术实现思路
本技术为了克服现有技术中存在的不足，所要解决的技术问题为：提供一种具有宽分流能力的蓄电池组电池电压均衡装置；为了解决上述技术问题，本技术采用的技术方案为：一种具有宽分流能力的蓄电池组电池电压均衡装置，包括由工程塑料压注的壳体，所述壳体的正面设置有LED数码管，所述壳体的底部设置有与蓄电池对接的连接线及测试夹；所述壳体的内部设置有控制电路板，所述控制电路板上集成有微控制器，所述微控制器的信号输出端与LED数码管相连；所述微控制器的输入端还连接有电池电压调理模块、温度传感器，所述微控制器的输出端还连接有充电电流分流模块，所述电池电压调理模块、充电电流分流模块分别与蓄电池相连；所述温度传感器安装在用于夹持蓄电池极桩的测试夹内；所述蓄电池检测端口引出导线及测试夹与蓄电池的两端相连；所述微控制器的电源输入端还连接有电源模块；所述微控制器还通过插针与数据通信模块相连；所述微控制器使用的芯片为控制芯片U1；所述温度传感器使用的芯片为温度传感芯片U2；所述电源模块使用的芯片为稳压器U3；所述微控制器的电路结构为：所述控制芯片U1的电源输入端VCC连接电源模块的输出端，所述电源模块的输入端与蓄电池的正极相连；所述控制芯片U1内置的AD转换器输入端与蓄电池的正极相连；所述控制芯片U1的RXD端和TXD端与数据通信模块相连；所述控制芯片U1的Pe端口与充电电流分流模块相连，所述充电电流分流模块包括至少两个分流单元，所述每个分流单元由场效应管和能耗电阻组成，所述场效应管的栅极与控制芯片U1的Pe端口相连；所述控制芯片U1的Pa、Pb、Pc、Pd端口分别与LED数码管相连；所述控制芯片U1的端口线与温度传感芯片U2的信号输入输出端相连，所述温度传感芯片U2的电源端与电源模块的输出端相连。所述控制芯片U1的型号为STC15W4K32S4；所述温度传感芯片U2的型号为DS18B20；所述稳压器U3的型号为NCP1402-3.3。本技术相对于现有技术具备以下的有益效果：一、采用所述装置，在一组较新蓄电池组中部分电池性能发生劣化需要更换时，不用更换整组电池，只需使用同型号新电池置换故障电池，并在新电池两端并接所述本技术装置，即可保证蓄电池组的正常工作；二、采用所述装置，避免了整组更换电池组的资金消耗，节约了大量生产设备的资金；三、采用所述装置，避免了整组更换蓄电池组花费的较多工作量、潜在的工程风险及更换下来的电池对环境产生不利影响，更有利于节能减排；四、采用所述装置，成本造价较低，安装便捷，便于推广。附图说明下面结合附图对本技术做进一步说明：图1为本技术的结构示意图；图2为本技术的电路结构示意图；图3为本技术微控制器的电路结构图；图中：1为壳体、2为LED数码管、3为微控制器、4为电池电压调理模块、5为温度传感器、6为充电电流分流模块、7为蓄电池、8为电源模块、9为数据通信模块。具体实施方式如图1至图3所示，本技术一种具有宽分流能力的蓄电池组电池电压均衡装置，包括由工程塑料压注的壳体1，所述壳体1的正面设置有LED数码管2，所述壳体1的底部设置有与蓄电池对接的连接线及测试夹；所述壳体1的内部设置有控制电路板，所述控制电路板上集成有微控制器3，所述微控制器3的信号输出端与LED数码管2相连；所述微控制器3的输入端还连接有电池电压调理模块4、温度传感器5，所述微控制器3的输出端还连接有充电电流分流模块6，所述电池电压调理模块4、充电电流分流模块6分别与蓄电池相连；所述温度传感器5安装在用于夹持蓄电池极桩的测试夹内；所述蓄电池检测端口引出导线及测试夹与蓄电池7的两端相连；所述微控制器3的电源输入端还连接有电源模块8；所述微控制器3还通过插针与数据通信模块9相连；所述微控制器3使用的芯片为控制芯片U1；所述温度传感器5使用的芯片为温度传感芯片U2；所述电源模块8使用的芯片为稳压器U3；所述微控制器3的电路结构为：所述控制芯片U1的电源输入端VCC连接电源模块8的输出端，所述电源模块8的输入端与蓄电池7的正极相连；所述控制芯片U1内置的AD转换器输入端与蓄电池7的正极相连；所述控制芯片U1的RXD端和TXD端与数据通信模块9相连；所述控制芯片U1的Pe端口与充电电流分流模块6相连，所述充电电流分流模块6包括至少两个分流单元，所述每个分流单元由场效应管和能耗电阻组成，所述场效应管的栅极与控制芯片U1的Pe端口相连；所述控制芯片U1的Pa、Pb、Pc、Pd端口分别与LED数码管2相连；所述控制芯片U1的端口线与温度传感芯片U2的信号输入输出端相连，所述温度传感芯片U2的电源端与电源模块8的输出端相连。所述控制芯片U1的型号为STC15W4K32S4；所述温度传感芯片U2的型号为DS18B20；所述稳压器U3的型号为NCP1402-3.3。本技术提供一种具有自身功耗低，宽范围分流能力的蓄电池组电池电压均衡装置，可以应用于所有出现电压升高现象的新换电池；本技术的内部有多路功能模块，包括具有掉电唤醒功能、用于测量电池电压的微控制器3，用于采集蓄电池组中新电池温度数据的温度传感器5，用于对蓄电池组中新电池浮充电流进行分流的充电电流分流模块6，用于显示电池端电压、环境温度等数据的LED数码管2及外围电路。本技术使用的微控制器3具备掉电唤醒功能，在微控制器3进入掉电状态时，微控制器3的功本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有宽分流能力的蓄电池组电池电压均衡装置，其特征在于：包括由工程塑料压注的壳体（1），所述壳体（1）的正面设置有LED数码管（2），所述壳体（1）的底部设置有与蓄电池对接的连接线及测试夹；所述壳体（1）的内部设置有控制电路板，所述控制电路板上集成有微控制器（3），所述微控制器（3）的信号输出端与LED数码管（2）相连；所述微控制器（3）的输入端还连接有电池电压调理模块（4）、温度传感器（5），所述微控制器（3）的输出端还连接有充电电流分流模块（6），所述电池电压调理模块（4）、充电电流分流模块（6）分别与蓄电池相连；所述温度传感器（5）安装在用于夹持蓄电池极桩的测试夹内；所述蓄电池检测端口引出导线及测试夹与蓄电池（7）的两端相连；所述微控制器（3）的电源输入端还连接有电源模块（8）；所述微控制器（3）还通过插针与数据通信模块（9）相连；所述微控制器（3）使用的芯片为控制芯片U1；所述温度传感器（5）使用的芯片为温度传感芯片U2；所述电源模块（8）使用的芯片为稳压器U3；所述微控制器（3）的电路结构为：所述控制芯片U1的电源输入端VCC连接电源模块（8）的输出端，所述电源模块（8）的输入端与蓄电池（7）的正极相连；所述控制芯片U1内置的AD转换器输入端与蓄电池（7）的正极相连；所述控制芯片U1的RXD端和TXD端与数据通信模块（9）相连；所述控制芯片U1的Pe端口与充电电流分流模块（6）相连，所述充电电流分流模块（6）包括至少两个分流单元，所述每个分流单元由场效应管和能耗电阻组成，所述场效应管的栅极与控制芯片U1的Pe端口相连；所述控制芯片U1的Pa、Pb、Pc、Pd端口分别与LED数码管（2）相连；所述控制芯片U1的端口线与温度传感芯片U2的信号输入输出端相连，所述温度传感芯片U2的电源端与电源模块（8）的输出端相连。...

【技术特征摘要】
1.一种具有宽分流能力的蓄电池组电池电压均衡装置，其特征在于：包括由工程塑料压注的壳体（1），所述壳体（1）的正面设置有LED数码管（2），所述壳体（1）的底部设置有与蓄电池对接的连接线及测试夹；所述壳体（1）的内部设置有控制电路板，所述控制电路板上集成有微控制器（3），所述微控制器（3）的信号输出端与LED数码管（2）相连；所述微控制器（3）的输入端还连接有电池电压调理模块（4）、温度传感器（5），所述微控制器（3）的输出端还连接有充电电流分流模块（6），所述电池电压调理模块（4）、充电电流分流模块（6）分别与蓄电池相连；所述温度传感器（5）安装在用于夹持蓄电池极桩的测试夹内；所述蓄电池检测端口引出导线及测试夹与蓄电池（7）的两端相连；所述微控制器（3）的电源输入端还连接有电源模块（8）；所述微控制器（3）还通过插针与数据通信模块（9）相连；所述微控制器（3）使用的芯片为控制芯片U1；所述温度传感器（5）使用的芯片为温度传感芯片U2；所述电源模块（8）使用的芯片为稳压器U...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢力扬，赵锋，
申请(专利权)人：国家电网公司，国网山西省电力公司长治供电公司，
类型：新型
国别省市：北京,11