一种储能CT电池模块充电装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种储能CT电池模块充电装置，包括旋转部和固定部，所述的旋转部包括固定在扫描架转子(7)上的受电基板(11)和磁体，所述受电基板(11)与电池模块(8)连接，所述固定部包括充电刷(12)、霍尔传感器和固定于基座(6)的控制盒(5)，所述控制盒(5)分别与充电刷(12)和霍尔传感器连接，工作时，扫描架转子(7)旋转，霍尔传感器检测到磁体的磁场时传递信号至控制盒(5)，控制盒(5)控制扫描架转子(7)停止旋转，控制充电刷(12)与受电基板(11)连接，电池模块(8)进行充电。与现有技术相比，使用自动化方法，可保证充电操作的可靠性和安全性。

A charging device and method of energy storage CT battery module

The invention relates to an energy storage CT battery module charging device, which includes a rotating part and a fixing part. The rotating part includes a receiving base plate (11) and a magnet fixed on the rotor (7) of the scanning frame. The receiving base plate (11) is connected with the battery module (8). The fixing part includes a charging brush (12), a Hall sensor and a control box (5) fixed on the base (6). The control box (5) is respectively connected with the charging brush (1 2) it is connected with Hall sensor. When it works, scanning frame rotor (7) rotates. When Hall sensor detects magnetic field of magnet, it transmits signal to control box (5). Control box (5) controls scanning frame rotor (7) to stop rotating. Control charging brush (12) is connected with receiving base plate (11). Battery module (8) charges. Compared with the prior art, the automatic method can ensure the reliability and safety of charging operation.

【技术实现步骤摘要】
一种储能CT电池模块充电装置及方法
本专利技术涉及CT领域，尤其是涉及一种储能CT电池模块充电装置及方法。
技术介绍
在储能CT设备中，主要通过电池组给系统供电，系统中的功率部件以及各种控制部件和板卡，依赖于电池组提供的电源。在使用电池组给CT设备或者部件进行供电时，涉及到电池供电分配和电量的管理，保证供电稳定和供电效率；因电池组自身容量问题，在电池组使用过程中，随着电量的消耗，电池组的供电能力下降，此时就需要对电池组进行充电，保证电池组在一定时间完成电量补充，提高系统的持续运行能力和可服务性。目前储能CT主要通过人工连接电源插头给电池组充电，充电电压在400V-500V，如果人工充电涉及到插拔插头，存在接触带电触点的风险；CT设备具有特殊性，会带外壳，机架本身空间狭窄，安装外壳后，视线受限，不易操作，且扫描架转子还能旋转，人工去找充电接口，不安全、不可靠；在充电过程中，任何部件的错误或者故障都可能导致系统不能正常完成充电工作，可能降低充电效率、增加系统待机时间，甚至因部件故障，比如短路、撞击等，引起设备损毁或者危及人身安全等灾难性后果；供电基板和受电基板都有正极触点和负极触点，正极和负极如果没有在期望的位置，可能同时接触到扫描架转子的金属框架，发生短路，供电基板短路可能将充电电源烧坏，受电基板短路可能将电池烧坏；在充电过程中，转子旋转或者移动，供电基板会与转子框架发生接触碰撞。同时，储能CT需要相应的措施和装置来保护电池组，避免电池组电量过低或过高，同时提高充电效率和操作便捷性。目前电池组充电方案主要有以下不足：1、使用人工进行充电操作，安全性低；2、不能防止线路短路的风险；3、不能防止撞击风险；4、不能自动根据电池电量进行充电管理，充电效率不高，减低了系统的持续运行能力。
技术实现思路
本专利技术的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种CT电池模块充电装置及方法。本专利技术的目的可以通过以下技术方案来实现：一种储能CT电池模块充电装置，包括旋转部和固定部，所述的旋转部包括固定在扫描架转子上的受电基板和磁体，所述受电基板与电池模块连接，所述固定部包括充电刷、霍尔传感器和固定于基座的控制盒，所述控制盒分别与充电刷和霍尔传感器连接，工作时，扫描架转子旋转，霍尔传感器检测到磁体的磁场时传递信号至控制盒，控制盒控制扫描架转子停止旋转，控制充电刷与受电基板连接，电池模块进行充电。所述的充电刷通过第一杆件连接于基座，所述第一杆件通过滚轴与基座连接。所述的固定部包括固定于基座的第一电机，所述第一电机通过第二杆件与第一杆件连接，控制盒控制第一电机旋转，第二杆件推动第一杆件运动，从而带动充电刷运动，使充电刷与受电基板连接。所述的控制盒包括处理器和控制电路，所述控制电路控制电源与第一电机的连接，同时控制电源与充电刷的连接。所述的处理器包括SPI模块、CAN模块和IO模块，所述SPI模块与第一电机连接，所述IO模块与霍尔传感器和控制电路连接。所述的控制盒控制第二电机旋转，第二电机通过牵引带使扫描架转子转动，所述CAN模块与第二电机连接。所述的控制电路包括依次连接的继电器、三极管和逻辑门，所述继电器与电源连接，所述逻辑门与IO模块连接。所述的磁体为永磁体。所述的霍尔传感器和磁体均为两个。一种基于所述的储能CT电池模块充电装置的充电方法，该方法包括以下步骤：步骤S1：控制盒接收充电指令或检测到电池模块电量低于30％；步骤S2：控制盒控制第二电机旋转，带动牵引带使扫描架转子转动；步骤S3：控制盒检测到霍尔传感器传递的高电平信号时，控制第二电机停止旋转；步骤S4：控制盒控制电源与第一电机连通，并使第一电机旋转，从而使充电刷与受电基板连接；步骤S5：控制盒控制电源与充电刷连通，电池模块进行充电；步骤S6：控制盒检测到电池模块电量至90％时，控制电源与充电刷断开。与现有技术相比，本专利技术具有以下优点：(1)控制盒检测到霍尔元件的高电压时，控制扫描架转子停止旋转，控制充电刷与受电基板连接，电池模块进行充电，使用自动化方法，可保证充电操作的可靠性和安全性。(2)电池电量至90％时，控制盒控制电源与充电刷断开，自动管理电量信息，并自动进行充电控制，提高充电效率。(3)控制盒接收充电指令或检测到电池模块电量低于30％，控制电源与充电刷连通，支持自动充电和远程人工控制充电，提高系统的可操作性和可服务性。(4)霍尔传感器和永磁体均为两个，控制电路包括逻辑门，多种安全机制，提高状态独立性和冗余性，提高了系统的可靠性。(5)使用自动化方法，可以有效避免设备短路、撞击所带来的风险，降低操作人员触电风险。(6)第一杆件通过滚轴与基座连接，第一电机通过第二杆件与第一杆件连接，控制盒控制第一电机旋转，第二杆件推动第一杆件，从而带动充电刷运动，使充电刷与受电基板连接，该结构可以很好地控制充电刷与受电基板的连接，且结构简单，易于实施。(7)霍尔传感器和磁体配合，可以方便检测扫描架转子是否处于目标位置。(8)磁体为永磁体，不需要对其进行供电，使电池模块在电量耗尽时也可进行充电。附图说明图1为本专利技术的充电结构示意图；图2为本专利技术的待机结构示意图；图3为本专利技术的控制盒结构示意图；图4为本专利技术的流程图；附图标记：1为第一永磁体；2为第二永磁体；3为第一霍尔传感器；4为第二霍尔传感器；5为控制盒；6为基座；7为扫描架转子；8为电池模块；11为受电基板；12为充电刷；13为第一杆件；14为第二杆件；15为第一电机；19为第二电机。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本专利技术进行详细说明。本实施例以本专利技术技术方案为前提进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本专利技术的保护范围不限于下述的实施例。实施例如图1和图2所示，本实施例提供的储能CT电池模块充电装置主要由旋转部和扫固定部组成。旋转部包括固定在扫描架转子7上的受电基板11和磁体，受电基板11与电池模块8通过线缆连接，磁体为永磁体，且永磁体有两个，分别为第一永磁体1和第二永磁体2，电池模块8、受电基板11以及第一永磁体1和第二永磁体2通过螺栓固定在扫描架转子7上。固定部包括充电刷12、霍尔传感器和固定于基座6的控制盒5，所述控制盒5分别与充电刷12和霍尔传感器连接，霍尔传感器有两个，分别为第一霍尔传感器3和第二霍尔传感器4，还包括第一杆件13、第二杆件14和固定于基座6的第一电机15，充电刷12通过第一杆件13连接于基座6，第一杆件13通过滚轴与基座6连接；第一电机15通过第二杆件14与第一杆件13连接，控制盒5控制第一电机15旋转，第二杆件14推动第一杆件13，从而带动充电刷12运动，使充电刷12与受电基板11连接，第一杆件13为连杆，第二杆件14为丝杆，第本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种储能CT电池模块充电装置，其特征在于，包括旋转部和固定部，所述的旋转部包括固定于扫描架转子(7)的受电基板(11)和磁体，所述受电基板(11)与电池模块(8)连接，所述固定部包括充电刷(12)、霍尔传感器和固定于基座(6)的控制盒(5)，所述控制盒(5)分别与充电刷(12)和霍尔传感器连接，工作时，扫描架转子(7)旋转，霍尔传感器检测到磁体的磁场时传递信号至控制盒(5)，控制盒(5)控制扫描架转子(7)停止旋转，控制充电刷(12)与受电基板(11)连接，电池模块(8)进行充电。/n

【技术特征摘要】
1.一种储能CT电池模块充电装置，其特征在于，包括旋转部和固定部，所述的旋转部包括固定于扫描架转子(7)的受电基板(11)和磁体，所述受电基板(11)与电池模块(8)连接，所述固定部包括充电刷(12)、霍尔传感器和固定于基座(6)的控制盒(5)，所述控制盒(5)分别与充电刷(12)和霍尔传感器连接，工作时，扫描架转子(7)旋转，霍尔传感器检测到磁体的磁场时传递信号至控制盒(5)，控制盒(5)控制扫描架转子(7)停止旋转，控制充电刷(12)与受电基板(11)连接，电池模块(8)进行充电。


2.根据权利要求1所述的一种储能CT电池模块充电装置，其特征在于，所述的充电刷(12)通过第一杆件(13)连接于基座(6)，所述第一杆件(13)通过滚轴与基座(6)连接。


3.根据权利要求2所述的一种储能CT电池模块充电装置，其特征在于，所述的固定部包括固定于基座(6)的第一电机(15)，所述第一电机(15)通过第二杆件(14)与第一杆件(13)连接，控制盒(5)控制第一电机(15)旋转，第二杆件(14)推动第一杆件(13)运动，从而带动充电刷(12)运动，使充电刷(12)与受电基板(11)连接。


4.根据权利要求3所述的一种储能CT电池模块充电装置，其特征在于，所述的控制盒(5)包括处理器和控制电路，所述控制电路控制电源与第一电机(15)的连接，同时控制电源与充电刷(12)的连接。


5.根据权利要求4所述的一种储能CT电池模块充电装置，其特征在于，所述的处理器包括SPI模块、CAN模块和IO模块，所述SPI模块与第一...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈牧，徐军，
申请(专利权)人：山东大骋医疗科技有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37