蓄電池活化核容裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種蓄電池活化核容裝置,包括依次連接的EMI電路、功率因素校正電路和第二DC/DC變換電路,功率因素校正電路的輸入端與EMI電路的輸出端相連接,功率因素校正電路的輸出端分別與兩個DC/DC變換電路的輸入端相連接,第一DC/DC變換電路和第二DC/DC變換電路相連接,功率因素校正電路、兩個DC/DC變換電路均與用于控制電路變換信息參數的控制電路相連接,控制電路通過通訊接口與用于發送控制調整命令的后臺服務器相連接,EMI電路的輸入端為蓄電池活化核容裝置的交流電輸入端,第二DC/DC變換電路的輸出端為蓄電池活化核容裝置直流電源輸出端,第一DC/DC變換電路與蓄電池接口相連接。本實用新型實現了電池的有效健康管理,在一定程度上延長了電池的應用壽命,降低了電極上的結晶現象。
【專利說明】蓄電池活化核容裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及發電廠、變電站的蓄電池應用領域,具體涉及一種蓄電池活化核
容裝置。
【背景技術】
[0002]由于蓄電池固有特性和現有技術的限制,單節蓄電池的輸出電壓都較低,電池容量比較小。在需要大容量蓄電池作為儲能單元或后備電源時,電池容量的充分運用顯的十分重要。現在的電池組在長時間放置以后進行活化運用是采用0.1ClO放電倍率放電到電池電壓最低點,然后再對電池進行恒壓穩流充電、進而進入穩壓均充,最后進入浮充。完成整個電池核容充放電過程。蓄電池長時間工作于浮充狀態,電池板上會出現電池極化現象,從而降低電池容量,影響電池的最優化應用。
實用新型內容
[0003]針對上述技術問題,本實用新型提供了一種蓄電池活化核容裝置,包括EMI電路、功率因素校正電路,功率因素校正電路的輸入端與EMI電路的輸出端相連接,功率因素校正電路的輸出端分別與第一 DC/DC變換電路和第二 DC/DC變換電路的輸入端相連接。EMI電路對輸入的交流電實現濾波功能。功率因素校正電路內設置有AC/DC變換電路,將輸入的交流電轉換為直流電,同時實現功率校正。當市電正常工作時,第一 DC/DC變換電路用于蓄電池充電,第二 DC/DC變換電路用于負載供電。功率因素校正電路輸出的直流電分別輸出至第一 DC/DC變換電路和第二 DC/DC變換電路,為蓄電池和高壓負載提供直流電源。第
一DC/DC變換電路和第二 DC/DC變換電路相連接。當市電停電時,蓄電池通過第一 DC/DC變換電路和第二 DC/DC變換電路為負載提供直流電源。功率因素校正電路、第一 DC/DC變換電路和第二 DC/DC變換電路均與用于控制調整變換電路信息參數的控制電路相連接,控制電路通過通訊接口與用于發送控制調整命令的后臺服務器相連接。操作人員通過后臺服務器操縱控制電路,利用控制電路實現對第一 DC/DC變換電路的參數設置。EMI電路的輸入端為蓄電池活化核容裝置的交流電輸入端,第二 DC/DC變換電路的輸出端為蓄電池活化核容裝置直流電源輸出端,用于調整充放電速率的第一 DC/DC變換電路與蓄電池接口相連接,第二 DC/DC變換電路的輸出端連接有放電負載,控制電路與放電負載相連接。后臺服務器根據控制器反饋的蓄電池狀態,通過向控制器發出調整命令,令第一 DC/DC變換電路根據需要調整蓄電池的充放電時的波形,減弱電極的極化現象,維持電池的最大電量,實現在線蓄電池核容的活化管理。
[0004]本實用新型改善現有技術中蓄電池充電模塊,通過后臺服務器操縱控制電路以實現對DC/DC變換電路的控制,有效控制直流電源的輸出,以滿足不同負載的需求;同時通過DC/DC變換電路有效實現對蓄電池充放電狀態的監控和調整。本實用新型通過后臺服務器、控制電路和DC/DC變換電路I相互配合,實現針對蓄電池充放電命令的發出執行以及有關命令的反饋。操作人員使用本實用新型,在上機位即可監控蓄電池充放電狀態并下發調整指令,實現蓄電池在線活化管理,便于操作管理。本實用新型實現了電池的有效健康管理,在一定程度上延長了電池的應用壽命,降低了電極上的結晶現象。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0005]圖1為本實用新型示意圖
[0006]圖2為本實用新型充電管理曲線圖
【具體實施方式】
[0007]下面結合說明書附圖和具體實施例對本實用新型作進一步說明:
[0008]本實用新型提供了一種蓄電池活化核容裝置,包括EMI電路、功率因素校正電路,功率因素校正電路的輸入端與EMI電路的輸出端相連接,功率因素校正電路的輸出端分別與第一 DC/DC變換電路和第二 DC/DC變換電路的輸入端相連接,第一 DC/DC變換電路和第
二DC/DC變換電路相連接,功率因素校正電路、第一 DC/DC變換電路和第二 DC/DC變換電路均與用于控制調整變換電路信息參數的控制電路相連接,控制電路通過通訊接口與用于發送控制調整命令的后臺服務器相連接,EMI電路的輸入端為蓄電池活化核容裝置的交流輸入端,第二 DC/DC變換電路的輸出端為蓄電池活化核容裝置直流輸出端,用于調整充放電速率的第一 DC/DC變換電路與蓄電池接口相連接,第二 DC/DC變換電路的輸出端連接有放電負載,控制電路與放電負載相連接。
[0009]本實用新型正常工作時,EMI電路對交流輸入進行濾波,功率因素校正電路對交流輸入進行功率因素校正并實現AC/DC變換,向第一 DC/DC變換電路和第二 DC/DC變換電路的輸入端輸出直流電。第二 DC/DC變換電路的輸出端與直流負載相連接,本實用新型可通過后臺服務器向控制電路發出調節第二 DC/DC變換電路和功率因素校正電路的命令,控制電路中的MCU控制電路調整第二 DC/DC變換電路和功率因素校正電路的參數,滿足不同負載的輸入要求。
[0010]所述第一 DC/DC變換電路的輸出端與蓄電池接口相連接,輸入的交流電源經過EMI濾波,功率因素校正電路校正并實現AC/DC變換后,由D第一 C/DC變換電路降壓,為蓄電池提供所需充電電源。蓄電池充電前,需要進行放電,操作人員通過后臺服務器操控控制電路,利用控制電路調整第一 DC/DC變換電路的參數,使其實現蓄電池放電功能的同時保證蓄電池放電波形符合蓄電池管理方式的要求,第一 DC/DC變換電路的輸出端連接有放電負載,第一、二 DC/DC變換電路共同作用,實現蓄電池放電。當市電停電時,蓄電池能通過第一 DC/DC變換電路和第二 DC/DC變換電路放電,為負載提供電能。本實用新型通過后臺服務器向控制器發出調節第一 DC/DC變換電路的命令,控制電路中的MCU控制電路調整第一DC/DC變換電路的參數,實現蓄電池活化核容管理。
[0011]電池活化全過程分為兩個過程:其一,電池放電過程;其二,電池充電過程。
[0012]在電池的放電過程,本實用新型通過后臺服務器向控制電路發出設置DC/DC變換電路參數的指令,使其首先采用0.1ClO的放電速率對蓄電池進行放電,當放電電壓達到一定值以后,利用控制電路對放電負載進行調節,實現蓄電池的大倍率、短時間的脈沖放電,直至放電達到電池的保護電壓,然后再次進行0.1ClO的電流放電,直到放電完成,進入電池充電過程。[0013]當對電池組充電時,其充電曲線如圖2所示。本實用新型通過后臺服務器向控制電路發出設置DC/DC變換電路參數的指令,使其首先對蓄電池實行恒流充電,直到充電電壓達到某一數值時,進入恒壓均充階段,當均充電流逐漸減小到某一數值時,通過后臺服務器向控制電路發出設置DC/DC變換電路參數的指令,使其實行大倍率、短時間脈沖充電,直至電池電壓達到最大值,進入恒壓浮充階段,完成核容充電管理。在充電過程中瞬間大電流脈沖充電,可以使蓄電池的可接受電流曲線最大可能的右移,從而大大提高充電速度,在縮短充電時長的基礎上最大可能的克服電極極化現象,達到去極化的目的,最大可能的延長蓄電池的壽命。
[0014]顯然,本領域的技術人員可以對本實用新型進行各種改動和變型而不脫離本實用新型的精神和范圍。這樣,倘若本實用新型的這些修改和變型屬于本實用新型權利要求及其等同技術的范圍之內,則本實用新型也意圖包含這些改動和變型在內。本說明書中未作詳細描述的內容屬于本領域專業技術人員公知的現有技術。
【權利要求】
1.一種蓄電池活化核容裝置,其特征在于包括EMI電路、功率因素校正電路,功率因素校正電路的輸入端與EMI電路的輸出端相連接,功率因素校正電路的輸出端分別與第一DC/DC變換電路和第二 DC/DC變換電路的輸入端相連接,第一 DC/DC變換電路和第二 DC/DC變換電路相連接,功率因素校正電路、第一 DC/DC變換電路和第二 DC/DC變換電路均與用于控制調整變換電路信息參數的控制電路相連接,控制電路通過通訊接口與用于發送控制調整命令的后臺服務器相連接,EMI電路的輸入端為蓄電池活化核容裝置的交流輸入端,第二DC/DC變換電路的輸出端為蓄電池活化核容裝置直流輸出端,用于調整充放電速率的第一DC/DC變換電路與蓄電池接口相連接,第二 DC/DC變換電路的輸出端連接有放電負載,控制電路與放電負載相連接。
【文檔編號】H01M10/44GK203445678SQ201320546203
【公開日】2014年2月19日 申請日期:2013年9月3日 優先權日:2013年9月3日
【發明者】魯萬新, 劉莉, 羅志娟, 楊兵, 殷建剛, 孔令濤 申請人:湖北省電力勘測設計院, 國網湖北省電力公司, 深圳市泰昂能源科技股份有限公司