充放電測試系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及到充放電領域，特別是涉及到充放電測試系統。
【背景技術】
[0002]被測單元(如鋰電池、鎳氫電池、鉛酸電池等)出廠前一般需要進行化成和分容兩個步驟，所謂化成和分容是指通過對電池進行充電和放電，使電池的內部極板之間的化學物質充分激活，并通過充放電過程，判斷電池的容量，進行篩選、歸類。傳統的化成和分容是通過將被測單元接到充電器進行充電，然后將電池接到電阻負載上進行放電，需要消耗很大的電量，特別是對于大容量的電池。
[0003]現有技術中，大部分將充電設備與放電設備分開，充電設備將電網上的市電轉化成直流電給電池進行充電，充電電壓范圍小，一種充電設備只能適合少數幾種類型的被測單元使用，對應多種被測單元時，需要更多型號的充電設備，設備投入成本很高；而放電設備一般采用電阻作為負載，將電池的能量通過電阻發熱消耗掉；也有一小部分企業采用晶閘管有源逆變放電裝置來進行放電，將蓄電池能量送回電網，但該裝置容易發生逆變顛覆現象，對電網的諧波較大。
[0004]現有技術中還提出一種節能型電池充放電系統，其技術方案是采用儲電裝置和被測單元之間進行充放電的方式實現節能，并且充放電一體，該充放電系統儲電裝置體積大，由于經常處于充放電工作狀態，壽命短，需要經常更新儲電裝置，維護成本高；而且儲電裝置能量和被測被測單元能量存在不匹配的問題，當被測電池的能量大于儲電裝置能吸收的能量的時候，被測被測單元放電時，儲電裝置電壓將會很高，甚至燒毀儲電裝置。
[0005]現有技術中還提出一種電池節能充放電的方法及測試系統，其技術方案是利用并網逆變技術和非隔離雙向變換技術，采用場效應管實現電池的充放電一體化，并實現放電的節能，但是該方法只適合于在電網正常的情況下使用，且被測電池之間沒有電氣關聯，當電網異常時該系統無法使用；在電池充放電過程中電網異常時會造成充放電過程中斷故障，影響到生產計劃，造成損失；測試端與電網、測試端與測試端有內在電氣關聯，對人身、電池和設備存在不安全的風險。
【發明內容】
[0006]本發明的主要目的為提供一種安全、節能、維護成本低的充放電測試系統。
[0007]為了實現上述發明目的，本發明提出一種充放電測試系統，包括交流直流轉換單元、能量均衡單元和直流直流轉換單元；
所述交流直流轉換單元的一端通過電網線路連接電網，另一端通過電流母線連接所述直流直流轉換單元和能量均衡單元；
所述能量均衡單元通過電流母線連接所述直流直流轉換單元；
當所述交流直流轉換單元檢測電網正常工作時，則交流直流轉換單元啟動并正常工作，與所述直流直流轉換單元進行能量交換，能量均衡單元關閉待機；被測單元充電時所述交流直流轉換單元將電網的交流電轉換成直流電輸送至直流直流轉換單元，直流直流轉換單元將接收的直流電轉換成適配被測單元的直流電至被測單元；被測單元放電時所述直流直流轉換單元接收被測單元的直流電，并將該直流電轉成適配交流直流轉換單元的直流電輸送至交流直流轉換單元，交流直流轉換單元將接收的直流電轉換成適配電網的交流電輸送至電網；
當所述交流直流轉換單元檢測電網異常工作時，則交流直流轉換單元停止工作，能量均衡單元打開并與直流直流轉換單元進行能量交換；被測單元充電時，所述能量均衡單元發電并轉換成適配直流直流轉換單元的直流電，輸送至直流直流轉換單元，直流直流轉換單元將接收的直流電轉換成適配被測單元的直流電至被測單元；被測單元放電時，所述直流直流轉換單元接收被測單元的直流電，并將該直流電轉成適配能量均衡單元的直流電輸送至能量均衡單元。
[0008]進一步地，所述直流直流轉換單元包括多個，被測單元充/放電時，通過調整多個直流直流轉換單元的串聯和/或并聯關系，調節輸出電流、電壓和功率的量程范圍。
[0009]進一步地，所述能量均衡單元包括儲能模塊和能量均衡模塊；所述儲能模塊輸送電能給所述能量均衡單元進行均衡處理并發送給所述直流直流轉換單元，或者儲能模塊接收所述直流直流轉換單元發送到能量均衡單元進行均衡處理的電能；
所述能量均衡單元，當儲能模塊存儲能量小于指定值時，如果電網正常工作，則通過所述交流直流轉換單元從電網獲取能量儲能模塊的能量補充至指定值。
[0010]進一步地，所述能量均衡單元還包括發電模塊，所述發電模塊供電給所述儲能模塊；
所述能量均衡單元，當儲能模塊存儲能量小于指定值時，如果電網正常工作，則通過所述交流直流轉換單元從電網獲取能量儲能模塊的能量補充至指定值；如果電網異常，則通過所述發電模塊將儲能模塊的能量補充至指定值。
[0011]進一步地，當所述被測單元在充放電過程中充放電能量不均衡時，如果電網正常工作，則通過電網和交流直流轉換單元補充或釋放不均衡的能量；如果電網異常工作，則通過能量均衡單元補充或釋放不均衡的能量。
[0012]進一步地，所述交流直流轉換單元和所述能量均衡單元之間還通過信號線連接；所述交流直流轉換單元檢測電網、電流母線和自身的工作狀態，將檢測結果信息通過信號線發送給所述能量均衡單元，能量均衡單元根據接收到的結果信息控制自身的工作狀態。
[0013]進一步地，所述交流直流轉換單元包括多個，多個交流直流轉換單元并聯設置。
[0014]進一步地，所述交流直流轉換單元包括:半橋交流直流轉換單元、單相全橋交流直流轉換單元、三相全橋交流直流轉換單元、移相全橋交流直流轉換單元或三電平交流直流轉換單元中的一種。
[0015]進一步地，所述的充放電測試系統還包括能量管理單元，該能量管理單元通過信號線至少連接所述直流直流轉換單元，并編輯和記錄與之連接的單元的數據。
[0016]進一步地，所述能量均衡單元包括多個，多個能量均衡單元并聯設置。
[0017]本發明的充放電測試系統，通過交流直流轉換單元判斷電網和電流母線是否正常工作，并根據接收到的信息啟動或關閉，能量均衡單元檢測電流母線狀態，并根據接收到的信息啟動或關閉，選擇對應的交流直流轉換單元與直流直流轉換單元配合或能量均衡單元和直流直流轉換單元配合對被測單元進行充放電，不會因為電網出問題而停止充放電的過程，提高被測單元充放電的效率，因為優先使用電網充放電，所以降低能量均衡單元的使用次數，從而降低系統的維護成本，提高系統的使用壽命；交流直流轉換單元將接收的直流電轉換成適配電網的交流電輸送至電網，可以有效的降低放電時，諧波對電網的污染；通過直流直流轉換單元給被測單元充電，被測單元之間無其他電器，對人體、被測單元和系統無安全隱患。
【附圖說明】
[0018]圖1為發明一實施例的充放電測試系統的結構示意圖；
圖2為本發明一實施例的能量均衡單元的結構示意圖。
[0019]本發明目的的實現、功能特點及優點將結合實施例，參照附圖做進一步說明。
【具體實施方式】
[0020]應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，并不用于限定本發明。
[0021]參照圖1和圖2，本發明實施例中提出一種充放電測試系統，包括交流直流轉換單元20、能量均衡單元40和直流直流轉換單元30 ;所述交流直流轉換單元20的一端通過電網50線路連接電網50，另一端通過電流母線連接所述直流直流轉換單元30和能量均衡單元40 ;所述能量均衡單元40通過電流母線連接所述直流直流轉換單元30 ;當所述交流直流轉換單元20檢測電網50正常工作時，則交流直流轉換單元20啟動并正常工作，與所述直流直流轉換單元30進行能量交換，能量均衡單元40關閉待機；被測單元60充電時，所述交流直流轉換單元20將電網50的交流電轉換成直流電輸送至直流直流轉換單元30，直流直流