蓄电池组合工作装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术介绍了一种由多个单体蓄电池或多个蓄电池模块、负载电容、多个蓄电池充放电控制器、变压整流滤波器、蓄电池组监控器、负载放电控制器及微处理器所组成的蓄电池组合工作装置，使得单体蓄电池或蓄电池模块在成组后能够相互隔离及独立工作，能够避免单体蓄电池或蓄电池模块在成组后的相互影响，提高蓄电池组寿命，且能够避免蓄电池组存在内在高压源，具有实施方便、使用安全的特点。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术为蓄电池组合工作装置，属于蓄电池成组及蓄电池均衡

技术介绍
在现有的蓄电池成组方式中，为满足负载电流及电压的要求，都是采用对单体蓄电池进行并联及串联的方式予以组合得到蓄电池组，或采用多个单体蓄电池进行并联及串联得到蓄电池模块，再将多个蓄电池模块进行并联及串联得到蓄电池组，由于蓄电池目前的生产技术及工艺的限制，造成各个单体蓄电池的技术指标一致性较差，因此成组后单体蓄电池或蓄电池模块在充放电过程中相互影响，使得蓄电池组中的部分蓄电池容易过充电或过放电，造成蓄电池组的工作寿命远小于单体蓄电池或蓄电池模块的工作寿命，这在锂离子电池的应用中较为普遍；在现有的技术及解决方案中，都是采用对串联成组中的各个单体蓄电池的两极上并联一个均衡及测控支路，在微处理器及测控支路的监测控制下使得串联中的单体蓄电池的对外特性趋于一致，从而提高串联蓄电池组的寿命；这样做的缺陷是均衡及测控支路的有效工作范围有限，因此当单体蓄电池的指标差别及变化过大时仍·然会影响到整个串联蓄电池组的寿命，并且当蓄电池组出现意外时，需要切断高压输出，虽然可以通过关闭蓄电池组的输出端切断高压输出，但由于蓄电池组内采用的是对蓄电池串联得到的高压输出，因此虽然切断了蓄电池组的高压输出，但蓄电池组的内在高压源依然存在，这在实际应用中不够安全，尤其是在电动汽车的应用中不够安全。
技术实现思路
鉴于上述原因及问题，本技术的目的在于提供一种蓄电池组合工作装置，对多个单体蓄电池或蓄电池模块独立采用电子技术升压达到负载所需的电压指标，对升压后的输出电流予以合并输出达到要求的电流指标的蓄电池组合工作方法，使得各个单体蓄电池或蓄电池模块能够相互隔离及独立工作，能够避免各个单体蓄电池或蓄电池模块在采用串并联方法成组后的相互影响，提高蓄电池组寿命，并且蓄电池组的内在电压可以控制在安全电压以下，避免蓄电池组存在内在高压源，且具有实施方便、使用安全的特点。为达到上述目的，本技术介绍一种蓄电池组合工作装置，含有多个由单体蓄电池所构成的蓄电池模块，多个单体蓄电池或蓄电池模块组成的蓄电池组、一个负载电容，其特征在于有多个蓄电池充放电控制器、多个变压整流滤波器、一个蓄电池组监控器、一个负载放电控制器；每一个单体蓄电池或蓄电池模块的电流输入输出端与一个蓄电池充放电控制器的直流输入输出端相连接，每一个蓄电池充放电控制器的直流脉冲输出端都与一个变压整流滤波器的直流脉冲输入端相连接，各个变压整流滤波器的直流输出端都与负载电容相连接，负载电容与负载放电控制器、负载相并联；每一个蓄电池充放电控制器中有一个放电开关限流调压器、一个充电开关限流调压器、一个DC-DC电源变换器、一个蓄电池监测器、一个温度调节器、一个蓄电池充电及温度调节控制器、一个蓄电池充放电控制器、一个微处理器，每一个放电开关限流调压器中有一个放电开关、一个限流器、一个调压器，每一个充电开关限流调压器中有多个充电开关、多个限流器、多个调压器；每一个蓄电池监测器中有一个温度传感器、一个电压传感器和一个电流传感器；每一个变压整流滤波器中有一个脉冲变压器、一个整流器、一个输出电源滤波器；放电开关限流调压器的输入端与单体蓄电池或蓄电池模块的电流输入输出端相连接，放电开关限流调压器的输出端与脉冲变压器的低压输入端相连接，脉冲变压器的升压输出端与整流器交流输入端相连接，整流器的直流输出端与电源滤波器的输入端相连接，电源滤波器的输出端与负载电容相连接；每一个充电开关限流调压器的各个充电输出端都分别与各个单体蓄电池或蓄电池模块的输入输出端相连接，充电开关限流调压器的充电电流输入端与蓄电池充电及温度调节控制器的充电输出端相连接，蓄电池充电及温度调节控制器的充电输入端与充电电源的输出端相连接，蓄电池充电及温度调节控制器的温度调节电流输出端与温度调节器的工作电流输入端相连接，放电开关限流调压器、充电开关限流调压器、蓄电池充电及温度调节控制器、蓄电池监测器工作状态及控制端分别与蓄电池充放电控制器的部分输入输出端相连接，蓄电池充放电控制器的工作控制输入输出端、温度传感器、电压传感器及电流传感器的信号输出端分别与微处理器的工作输入输出端相连接，DC-DC电源变换器的输入端与电源滤波器的 输出端相连接，DC-DC电源变换器的电流输出端与蓄电池充放电控制器、蓄电池监测器、蓄 电池组监测器、微处理器的电源输入端相连接，各个微处理器的部分工作输入输出端分别与各个蓄电池监测器的工作输入输出端相连接；蓄电池组监测器中有一个位移传感器、一个速度传感器、一个冲击传感器、一个震动传感器、一个蓄电池组监控微处理器；位移传感器、速度传感器、冲击传感器、震动传感器的数据输出端及负载放电控制器的工作状态及控制端分别分别与蓄电池组监控微处理器的控制信号输入输出端相连接。本技术的工作原理为对每一个单体蓄电池或蓄电池模块设置放电升压控制器及充电控制器，这样，每个单体蓄电池或蓄电池模块的充放电工作就相对独立，在对单体蓄电池进行充电时，避免单体蓄电池因个体差异造成充电不平衡的影响；这样既不会受到其他单体蓄电池或蓄电池模块的影响，也不会去影响到其他单体蓄电池或蓄电池模块，对每一个单体蓄电池或蓄电池模块的输出电流进行电子开关控制、调压、脉冲变压及整流输出，然后并联连接、将输出电流合并输出到负载电容上，再由负载电容向负载提供电能供应，这样就实现了在蓄电池组中的各个单体蓄电池或蓄电池模块的独立供电、升压及电流汇集的功能，就实现了提升输出电压及加大输出电流的大功率供电功能；上述过程即为采用对单体蓄电池或蓄电池模块独立放电、电子开关控制产生脉冲信号、调压管进行电压调整、高频变压器对脉冲信号变压及整流的方式实现独立调压及升压输出、电流汇集的蓄电池成组工作方式，使得各个单体蓄电池或蓄电池模块的工作各自独立，电流电压相互隔离，则不会带来相互影响；在充电过程中，由于对各个单体蓄电池或蓄电池模块进行隔离独立充电，某一个单体蓄电池或蓄电池模块的充电状态不会影响其他蓄电池模块的充电工作；当通过蓄电池监测器、微处理器及蓄电池组监控器对蓄电池位移极限参数、速度极限参数、冲击极限参数、震动极限参数，设置蓄电池工作温度、电压、电流参考参数的监测处理，发现某一单体蓄电池或某一个蓄电池模块的工作监测数据超出设定的参考参数及极限参数时，即为出现不正常现象时，则可以通过对应的蓄电池充放电控制器对该单体蓄电池或蓄电池模块关闭其充放电功能，而其他的蓄电池模块仍然可以继续工作；这样，在一定蓄电池模块数量的冗余度配置下，个别蓄电池模块的指标变化甚至损坏的情况下也不会影响到其他的蓄电池模块及整个蓄电池组的工作及寿命；并且当蓄电池组出现意外需要切断高压输出时，则对单体蓄电池或蓄电池模块的升压电路予以停止工作，即可关闭蓄电池组的高压输出，释放负载电容电能，并且由于单体蓄电池或蓄电池模块的输出电压可以控制在安全电压以下，则使得蓄电池组的内在电压处于安全电压以下，即可保证蓄电池组的安全性。附图说明图I是本技术一实施例的蓄电池组合工作装置的系统构成电原理图；图2是本技术一实施例的蓄电池组合工作装置的构成电原理图；图3是本技术的另一种实现方案的蓄电池组合工作装置的系统构成电原理图； 在图I、图2及图3中，对于具本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种蓄电池组合工作装置，含有多个由单体蓄电池所构成的蓄电池模块，多个单体蓄电池或蓄电池模块组成的蓄电池组、一个负载电容，其特征在于有多个蓄电池充放电控制器、多个变压整流滤波器、一个蓄电池组监控器、一个负载放电控制器；每一个单体蓄电池或蓄电池模块的电流输入输出端与一个蓄电池充放电控制器的直流输入输出端相连接，每一个蓄电池充放电控制器的直流脉冲输出端都与一个变压整流滤波器的直流脉冲输入端相连接，各个变压整流滤波器的直流输出端都与负载电容相连接，负载电容与负载放电控制器、负载相并联；每一个蓄电池充放电控制器中有一个放电开关限流调压器、一个充电开关限流调压器、一个DC？DC电源变换器、一个蓄电池监测器、一个温度调节器、一个蓄电池充电及温度调节控制器、一个蓄电池充放电控制器、一个微处理器，每一个放电开关限流调压器中有一个放电开关、一个限流器、一个调压器，每一个充电开关限流调压器中有多个充电开关、多个限流器、多个调压器；每一个蓄电池监测器中有一个温度传感器、一个电压传感器和一个电流传感器；每一个变压整流滤波器中有一个脉冲变压器、一个整流器、一个输出电源滤波器；放电开关限流调压器的输入端与单体蓄电池或蓄电池模块的电流输入输出端相连接，放电开关限流调压器的输出端与脉冲变压器的低压输入端相连接，脉冲变压器的升压输出端与整流器交流输入端相连接，整流器的直流输出端与电源滤波器的输入端相连接，电源滤波器的输出端与负载电容相连接；每一个充电开关限流调压器的各个充电输出端都分别与各个单体蓄电池或蓄电池模块的输入输出端相连接，充电开关限流调压器的充电电流输入端与蓄电池充电及温度调节控制器的充电输出端相连接，蓄电池充电及温度调节控制器的充电输入端与充电电源的输出端相连接，蓄电池充电及温度调节控制器的温度调节电流输出端与温度调节器的工作电流输入端相连接，放电开关限流调压器、充电开关限流调压器、蓄电池充电及温度调节控制器、蓄电池监测器工作状态及控制端分别与蓄电池充放电控制器的部分输入输出端相连接，蓄电池充放电控制器的工作控制输入输出端、温度传感器、电压传感器及电流传感器的信号输出端分别与微处理器的工作输入输出端相连接，DC？DC电源变换器的输入端与电源滤波器的输出端相连接，DC？DC电源变换器的电流输出端与蓄电池充放电控制器、蓄电池监测器、蓄电池组监测器、微处理器的电源输入端相连接，各个微处理器的部分工作输入输出端分别与各个蓄电池监测器的工作输入输出端相连接；蓄电池组监测器中有一个位移传感器、一个速度传感器、一个冲击传感器、一个震动传感器、一个蓄电池组监控微处理器；位移传感器、速度传感器、冲击传感器、震动传感器的数据输出端及负载放电控制器的工作状态及控制端分别分别与蓄电池组监控微处理器的控制信号输入输出端相连接。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：耿直，
申请(专利权)人：耿直，
类型：实用新型
国别省市：