基于能量模块工况老化过程的VES虚拟电库制造技术

本实用新型专利技术属于锂离子电池制造技术领域，公开了一种基于能量模块工况老化过程的VES虚拟电库，它包括NCE能量模块、用于与NCE能量模块插接或脱离的IPB迭代插接仓，用于运输NCE能量模块的码垛输送机、设置于所述码垛输送机两侧的EIP嵌装平台和VEC虚拟电库控制箱；NCE能量模块上设有第一正、负极航空插头和第一CAN通讯航空插头。本实用新型专利技术用于对锂离子电池制造老化工序过程的在制品创建储能电库节能减排，极大地节省了仓储面积和储能电库投资。极大地节省了仓储面积和储能电库投资。极大地节省了仓储面积和储能电库投资。

【技术实现步骤摘要】
基于能量模块工况老化过程的VES虚拟电库


[0001]本技术属于锂离子电池制造
，涉及一种基于能量模块工况老化过程的VES虚拟电库。

技术介绍

[0002]目前国内外锂离子电池制造工艺复杂冗长且高度同质化，造成了巨大的人力、物力、财力以及能源浪费。若以年产1Gwh锂离子电池计算生产过程中，电能消耗约4500万kwh，生产成本高企不下。在传统锂离子电池制造工艺中，电池最后的老化工序一般是在离散状态带电静置7天甚至更长时间观察，然后再分组PACK。在老化工序中资源浪费巨大且非常不利于低碳经济发展。因此在电池的老化工序过程中建立VES虚拟电库对电池进行储能控制对于本领域具有重要意义。

技术实现思路

[0003]本技术的目的，是要提供一种基于能量模块工况老化过程的VES虚拟电库，实现了锂离子电池制造过程中的高效率、低能耗、低成本，并推动了低碳经济发展。
[0004]本技术为实现上述目的，所采用的技术方案如下：
[0005]一种基于能量模块工况老化过程的VES虚拟电库，它包括NCE能量模块、用于与NCE能量模块插接或脱离的IPB迭代插接仓，用于运输NCE能量模块的码垛输送机、设置于所述码垛输送机两侧的EIP嵌装平台和VEC虚拟电库控制箱；所述NCE能量模块上设有第一正、负极航空插头和第一CAN通讯航空插头；
[0006]所述码垛输送机包括相平行设置的上水平导轨、下水平导轨、在上水平导轨和下水平导轨上行走的纵向支撑杆，以及在纵向支撑杆上上下行走的ASM自动码垛机械手；
[0007]所述EIP嵌装平台为钢架结构，钢架结构上部用于列阵式嵌装IPB迭代插接仓，钢架结构下部用于列阵式嵌装VEC虚拟电库控制箱；
[0008]每个所述IPB迭代插接仓内均设有用于水平放置NCE能量模块的底座，与NCE能量模块上的第一正、负极航空插头直接插接或脱离的第二正、负极航空插头，与第一CAN通讯航空插头直接插接或脱离的第二CAN通讯航空插头；
[0009]所述VEC虚拟电库控制箱内包括PLC控制器和用于接收PLC控制器的工作指令对NCE能量模块进行模拟工况充放电储能及电力调峰的虚拟电库控制电路，虚拟电库控制电路与IPB迭代插接仓的第二正、负极航空插头电连接，PLC控制器与IPB迭代插接仓的第二CAN通讯航空插头、虚拟电库控制电路、ASM自动码垛机械手电连接；
[0010]所述NCE能量模块为锂电池制造过程中静置老化工序的在制品。
[0011]作为限定，所述EIP嵌装平台下部列阵式嵌装的每个VEC虚拟电库控制箱中的虚拟电库控制电路分别与对应列的IPB迭代插接仓中的NCE能量模块电连接。
[0012]作为第二种限定，所述ASM自动码垛机械手上安装有CCD工业成像自动定位系统。
[0013]作为第三种限定，所述EIP嵌装平台通过紧固件安装并固定在水泥地预埋件上。
[0014]作为第四种限定，所述虚拟电库控制电路包括变压器、AC市电隔离器、AC局域电容补偿器、AC局域电网、AC局域电网隔离器、PCS双向储能变流器、AC局域交流用电器隔离器、PWM全功率开关、DC直流母线；
[0015]所述AC市电隔离器的一端与变压器的低压侧连接，另一端与AC局域电网连接；变压器的高压侧与市高压电网连接；AC局域电容补偿器与AC局域电网连接；AC局域交流用电器隔离器的一端与AC局域电网连接，另一端与交流用电器连接；
[0016]所述AC局域电网隔离器的一端与AC局域电网连接，另一端分别与若干个PCS双向储能变流器的一端连接，每个所述PCS双向储能变流器的另一端与PWM全功率开关的一端、IPB迭代插接仓组的第二正、负极航空插头的负极连接，IPB迭代插接仓组的第二正、负极航空插头的正极与PWM全功率开关的一端连接；所述NCE能量模块组的负极、PWM全功率开关的另一端均通过DC直流母线为直流用电器提供输电力；
[0017]所述IPB迭代插接仓组由至少一个IPB迭代插接仓串联组成；PLC控制器的输出端与AC局域电网连接；
[0018]所述PWM全功率开关为脉宽调制器，用于在NCE能量模块组按工艺要求迭代时实现无负载安全切换。
[0019]作为第五种限定，所述AC市电隔离器包括第一隔离开关、第一双向计量表、第一接触器、第一断路器，第一隔离开关与变压器连接，第一断路器与AC局域电网连接。
[0020]作为第六种限定，所述AC局域电网隔离器包括第二隔离开关、第二双向计量表、第二接触器、第二断路器，第二隔离开关与AC局域电网连接，第二断路器分别与若干个PCS双向储能变流器的一端连接。
[0021]作为第七种限定，所述AC局域交流用电器隔离器包括第三隔离开关、第三双向计量表、第三接触器、第三断路器，第三隔离开关与AC局域电网连接，第三断路器与交流用电器连接。
[0022]作为第八种限定，所述AC局域电网采用AC380三相四线制。
[0023]本技术由于采用了上述的技术方案，其与现有技术相比，所取得的技术进步在于：
[0024]（1）相对于传统情况下，NCE能量模块，即锂电池制造过程中静置老化工序的在制品充电后只是在离散状态静置观察其电压、电量变化，本技术所提供的基于能量模块工况老化过程的VES虚拟电库，将NCE能量模块通过IPB迭代插接仓快速插拔串并联模拟工况条件充放电储能，通过电能存储、电力调峰的充放电工况控制，极大地节省了仓储面积和储能电库投资；
[0025]（2）本技术将NCE能量模块通过IPB迭代插接仓迭代串并联，通过VEC虚拟电库控制箱控制NCE能量模块用于充放电储能，可以利用高压电网即交流市电的电谷电节省电费平衡电力；
[0026]（3）本技术的虚拟电库控制电路既实现了NCE能量模块以迭代方式安全插入或退出IPB迭代插接仓，避免电流失控造成的安全事故，又提高了效率、降低了能耗、减少了投资、降低了成本，且安全可靠；
[0027]（4）本技术适合大规模工业生产和推广应用。
[0028]本技术属于锂离子电池制造
，用于对锂离子电池制造老化工序过程
的在制品创建储能电库节能减排。
附图说明
[0029]图1所示为本技术实施例的结构示意图；
[0030]图2所示为本技术实施例的侧视图；
[0031]图3所示为本技术实施例控制电路的电路原理图。
[0032]图中：1、EIP嵌装平台；2、IPB迭代插接仓；3、NCE能量模块；4、ASM自动码垛机械手；5、VEC虚拟电库控制箱；6、上水平导轨；7、下水平导轨；8、纵向支撑杆；9、AC市电隔离器；10、AC局域电容补偿器；11、AC局域电网；12、AC局域电网隔离器；13、PCS双向储能变流器；14、AC局域交流用电器隔离器；15、PWM全功率开关；16、DC直流母线；17、变压器。
具体实施方式
[0033]为了更好的解释本技术，以便于理本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于能量模块工况老化过程的VES虚拟电库，其特征在于，它包括NCE能量模块、用于与NCE能量模块插接或脱离的IPB迭代插接仓，用于运输NCE能量模块的码垛输送机、设置于所述码垛输送机两侧的EIP嵌装平台和VEC虚拟电库控制箱；所述NCE能量模块上设有第一正、负极航空插头和第一CAN通讯航空插头；所述码垛输送机包括相平行设置的上水平导轨、下水平导轨、在上水平导轨和下水平导轨上行走的纵向支撑杆，以及在纵向支撑杆上上下行走的ASM自动码垛机械手；所述EIP嵌装平台为钢架结构，钢架结构上部用于列阵式嵌装IPB迭代插接仓，钢架结构下部用于列阵式嵌装VEC虚拟电库控制箱；每个所述IPB迭代插接仓内均设有用于水平放置NCE能量模块的底座，与NCE能量模块上的第一正、负极航空插头直接插接或脱离的第二正、负极航空插头，与第一CAN通讯航空插头直接插接或脱离的第二CAN通讯航空插头；所述VEC虚拟电库控制箱内包括PLC控制器和用于接收PLC控制器的工作指令对NCE能量模块进行模拟工况充放电储能及电力调峰的虚拟电库控制电路，虚拟电库控制电路与IPB迭代插接仓的第二正、负极航空插头电连接，PLC控制器与IPB迭代插接仓的第二CAN通讯航空插头、虚拟电库控制电路、ASM自动码垛机械手电连接；所述NCE能量模块为锂电池制造过程中静置老化工序的在制品。2.根据权利要求1所述的基于能量模块工况老化过程的VES虚拟电库，其特征在于，所述EIP嵌装平台下部列阵式嵌装的每个VEC虚拟电库控制箱中的虚拟电库控制电路分别与对应列的IPB迭代插接仓中的NCE能量模块电连接。3.根据权利要求1所述的基于能量模块工况老化过程的VES虚拟电库，其特征在于，所述ASM自动码垛机械手上安装有CCD工业成像自动定位系统。4.根据权利要求1所述的基于能量模块工况老化过程的VES虚拟电库，其特征在于，所述EIP嵌装平台通过紧固件安装并固定在水泥地预埋件上。5.根据权利要求1~4中任意一项所述的基于能量模块工况老化过程的VES虚拟电库，其特征在于，所述虚拟电库控制电路包括变压器、AC...

【专利技术属性】
技术研发人员：王卫润东，卫平，
申请(专利权)人：王卫润东，
类型：新型
国别省市：