利用高频开关电源控制磷酸铁锂电池组裸用的系统技术方案

本发明专利技术公开了一种利用高频开关电源控制磷酸铁锂电池组裸用的系统，与外部电网和通信设备相耦接，该系统包括：智能高频开关电源装置、磷酸铁锂蓄电池组以及电压监测装置；其中，所述智能高频开关电源装置，与所述磷酸铁锂蓄电池组、电压监测装置以及通信设备相耦接；所述磷酸铁锂蓄电池组，与所述高频开关电源装置、电压监测装置以及通信设备相耦接；所述电压监测装置，与所述磷酸铁锂蓄电池组和智能高频开关电源装置相耦接。本发明专利技术解决了在不使用BMS（蓄电池管理系统）的情况下控制磷酸铁锂蓄电池组单体电压平衡的问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电源
，具体地说，是涉及一种利用高频开关电源控制磷酸铁锂电池组裸用的系统。
技术介绍
自磷酸铁锂蓄电池问世以来，由于和铅酸蓄电池相比拥有体积小、重量轻、寿命长以及节能环保等技术优势，受到人们的高度关注并广泛应用于各领域。但是，磷酸铁锂蓄电池组内每个单体电池的电压不平衡，如果像铅酸蓄电池一样直接使用会产生安全问题。对此，现有技术中，通常采用蓄电池管理系统(简称BMS)对磷酸铁锂蓄电池组进行电压控制，但是，BMS带来许多不可避免的不利因素:首先，BMS系统通常在蓄电池组输出端增加了可以断开的控制器件(如继电器)，但是当该控制器件断开时，将对整个供电系统的输出造成影响，从而该控制器件变成了一个单点故障点，使得供电系统的安全系数大幅度下降，不能应用在供电要求较高的环境，如通信电源系统。其次，BMS系统通常在蓄电池组内每个单体电池的两端安装一个平衡器(如MOS管)，当某个单体电池电压较高时，MOS管通过形成放电回路控制单体电池的电压下降，从而达到整组电池端电压平衡。由于每个单体蓄电池电压不平衡的随机性，平衡器的工作将使某个或部分电池的容量减少，尤其对于蓄电池组长期工作在浮充状态的系统，单体电池容量减少的程度具有很大的不确定性，因蓄电池组是串联使用的，任何一只电池容量减少，就标志着该组蓄电池容量减少，从而供电系统的安全系数进一步下降。而且，BMS系统不仅增加了投资成本，还增加了运行维护工作量，即增加了运营成本。因此，如何解决在不使用BMS (蓄电池管理系统)的情况下控制磷酸铁锂蓄电池组单体电压平衡，便成为亟待解决的技术问题。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种利用高频开关电源控制磷酸铁锂电池组裸用的系统，以解决在不使用BMS (蓄电池管理系统)的情况下控制磷酸铁锂蓄电池组单体电压平衡的问题。为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种利用高频开关电源控制磷酸铁锂电池组裸用的系统，该系统包括:智能高频开关电源装置、磷酸铁锂蓄电池组以及电压监测装置；其中所述智能高频开关电源装置，与所述磷酸铁锂蓄电池组、电压监测装置以及通信设备相耦接，用于将外部电网的电能传送至所述磷酸铁锂蓄电池组和通信设备上，接收所述电压监测装置发送的电压数据，根据该电压数据进行浮充电压的调节控制；所述磷酸铁 锂蓄电池组，与所述高频开关电源装置、电压监测装置以及通信设备相耦接，用于接收所述高频开关电源装置提供的电能进行浮充充电，接收所述电压监测装置发送的监测信号后将电压数据实时反馈至所述电压监测装置；所述电压监测装置，与所述磷酸铁锂蓄电池组和智能高频开关电源装置相耦接，用于发送所述监测信号至所述磷酸铁锂蓄电池组后接收反馈的所述电压数据，将该电压数据发送至所述智能高频开关电源装置。进一步地，所述智能高频开关电源装置，进一步包括:高频开关电源模块和智能控制模块，其中，所述高频开关电源模块，与所述磷酸铁锂蓄电池组、电压监测装置以及通信设备相耦接，用于将外部电网的电能传送至所述磷酸铁锂蓄电池组和通信设备上，接收所述智能控制模块发送的控制信号进行浮充电压的调节控制；所述智能控制模块，与所述高频开关电源模块和电压监测装置相耦接，用于接收所述电压监测装置发送的所述电压数据，将该电压数据与其内部设置的预置值进行比对生成比对数据，根据该比对数据生成所述控制信号发送至所述高频开关电源模块进行浮充电压的调节控制。进一步地，所述智能控制模块，在所述电压数据高于所述预置值后生成所述控制信号控制所述高频开关电源模块降低所述浮充电压；在所述电压数据低于所述预置值后生成所述控制信号控制所述高频开关电源模块提高所述浮充电压。进一步地，所述电压数据，进一步为所述磷酸铁锂蓄电池组中每个单体电池对应的电压值。进一步地，述预置值，进一步为所述磷 酸铁锂蓄电池组中每个单体电池充、放电过程中的偏差电压基准值。进一步地，所述高频开关电源模块，进一步为由至少两个整流模块构成的高频开关电源1 块。进一步地，所述磷酸铁锂蓄电池组，进一步采用多节单体电池串联的方式构成。进一步地，所述控制装置，进一步采用声音、发光或屏幕显示的方式在浮充电压调节时进行报警。与现有技术相比，本专利技术所述的一种利用高频开关电源控制磷酸铁锂电池组裸用的系统，达到了如下效果:本专利技术所述的一种利用高频开关电源控制磷酸铁锂电池组裸用的系统，可以实现在不使用BMS (蓄电池管理系统)的情况下控制磷酸铁锂蓄电池组单体电压平衡，有效地提升了供电系统的安全性；其次，该系统实现了磷酸铁锂蓄电池组自放电小和容量保障的有益效果；而且，该系统取消磷酸铁锂蓄电池组的BMS (蓄电池管理系统)，使供电系统结构简化，有效节省投资和运营成本。附图说明图1为本专利技术实施例所述的利用高频开关电源控制磷酸铁锂电池组裸用的系统的结构框图；图2为本专利技术实施例所述的智能高频开关电源装置101的具体结构框图3为本专利技术实施例所述利用高频开关电源控制磷酸铁锂电池组裸用的系统的具体应用电路结构具体实施例方式如在说明书及权利要求当中使用了某些词汇来指称特定组件。本领域技术人员应可理解，硬件制造商可能会用不同名词来称呼同一个组件。本说明书及权利要求并不以名称的差异来作为区分组件的方式，而是以组件在功能上的差异来作为区分的准则。如在通篇说明书及权利要求当中所提及的“包含”为一开放式用语，故应解释成“包含但不限定于”。“大致”是指在可接受的误差范围内，本领域技术人员能够在一定误差范围内解决所述技术问题，基本达到所述技术效果。此外，“耦接”一词在此包含任何直接及间接的电性耦接手段。因此，若文中描述一第一装置耦接于一第二装置，则代表所述第一装置可直接电性耦接于所述第二装置，或通过其他装置或耦接手段间接地电性耦接至所述第二装置。说明书后续描述为实施本专利技术的较佳实施方式，然所述描述乃以说明本专利技术的一般原则为目的，并非用以限定本专利技术的范围。本专利技术的保护范围当视所附权利要求所界定者为准。以下结合附图对本专利技术作进一步详细说明，但不作为对本专利技术的限定。实施例一如图1所示，本专利技术所述一种利用高频开关电源控制磷酸铁锂电池组裸用的系统10，与外部电网和通信设备20相耦接；其中，所述通信设备20接收所述供电系统10的供电进行通讯工作。具体地，所述利用高频开关电源控制磷酸铁锂电池组裸用的系统10包括:智能高频开关电源装置101、磷酸铁锂蓄电池组102以及电压监测装置103 ;其中，所述智能高频开关电源装置101，与所述磷酸铁锂蓄电池组102、电压监测装置103以及通信设备20相耦接，用于将外部电网的电能传送至所述磷酸铁锂蓄电池组102和通信设备20上，接收所述电压监测装置10 3发送的电压数据，根据该电压数据进行浮充电压的调节控制。所述磷酸铁锂蓄电池组102，与所述智能高频开关电源装置101、电压监测装置103以及通信设备20相耦接，用于接收所述智能高频开关电源装置101提供的电能进行浮充充电，并对蓄电池放电安全保障；接收所述电压监测装置103发送的监测信号后将电压数据实时反馈至所述电压监测装置103。在本实施例中，所述磷酸铁锂蓄电池组102采用多节单体电池串联的方式构成，具体地，直流48V供电系统采用16节串联组成，直流240V供电系统采用80节串联组成。当然，在此对上述内容不作出本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种利用高频开关电源控制磷酸铁锂电池组裸用的系统，与外部电网和通信设备相耦接，其特征在于，该系统包括：智能高频开关电源装置、磷酸铁锂蓄电池组以及电压监测装置；其中所述智能高频开关电源装置，与所述磷酸铁锂蓄电池组、电压监测装置以及通信设备相耦接，用于将外部电网的电能传送至所述磷酸铁锂蓄电池组和通信设备上，接收所述电压监测装置发送的电压数据，根据该电压数据进行浮充电压的调节控制；所述磷酸铁锂蓄电池组，与所述高频开关电源装置、电压监测装置以及通信设备相耦接，用于接收所述高频开关电源装置提供的电能进行浮充充电，接收所述电压监测装置发送的监测信号后将电压数据实时反馈至所述电压监测装置；所述电压监测装置，与所述磷酸铁锂蓄电池组和智能高频开关电源装置相耦接，用于发送所述监测信号至所述磷酸铁锂蓄电池组后接收反馈的所述电压数据，将该电压数据发送至所述智能高频开关电源装置。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：赵长煦，
申请(专利权)人：北京时空科技有限公司，
类型：发明
国别省市：