專利名稱:蓄電池組均衡充電系統的制作方法
技術領域:
本發明屬于鉛酸蓄電池組均衡充電技術領域,尤其是涉及一種蓄電池組均衡充電系統。
背景技術:
鉛酸蓄電池是一類安全性高,電性能穩定,制造成本低,應用領域廣泛,可低成本再生利用的“資源循環型”能源產品,其生產屬深加工、勞動密集型方式。近十年來,隨著世界能源經濟的發展和人民生活水平的日益提高,鉛酸蓄電池的應用領域在不斷地擴展,市場需求量也大幅度的升長,在二次電源中,鉛酸蓄電池已占有85%以上的市場份額。隨著人類對太陽能、風能、地熱能、潮汐能等自然能的開發利用和電動汽車產業的發展,鉛酸蓄電池作為不消耗地球資源的“綠色”產業,且其作為一種安全性高,電壓帶寬、價格低廉及高資源再生率的最佳能源產品將迎來廣闊地發展空間。屆時,所有城鎮、鄉村太陽路燈;高速公路用燈;場所、家庭用電系統;電動汽車等都是由鉛酸蓄電池組或鉛酸蓄電池堆提供能量。現如今,串聯蓄電池組的應用已經十分廣泛,但在蓄電池組的使用過程中,由于在目前電池制造工藝水平條件下,生產出的電池之間不可避免存在容量差異,即單體蓄電池的性能不一致性,因而無論對于哪種蓄電池,都存在單體電池的過充和過放現象,這會嚴重損害蓄電池,大大縮短串聯蓄電池組的使用壽命,因而實際使用過程中需對鉛酸蓄電池組的充電過程進行均衡控制。現有蓄電池組均衡控制方法主要包括涓流充電均衡、放電均衡、 電阻并聯均衡、電感均衡、電容均衡、變壓器集中均衡等多種均衡控制方法,但是上述均衡控制方法及相應的均衡裝置均不同程度地存在使用操作不便、智能化程度較低、充電效率較低、均衡效果較差等多種缺陷和不足。
發明內容
本發明所要解決的技術問題在于針對上述現有技術中的不足,提供一種蓄電池組均衡充電系統,其結構簡單、設計合理、安裝布設方便、使用操作簡便且智能化程度高、使用效果好,能有效解決現有蓄電池組充電均衡裝置存在的使用操作不便、智能化程度較低、充電效率較低、均衡效果較差等多種實際問題。為解決上述技術問題,本發明采用的技術方案是一種蓄電池組均衡充電系統,其特征在于包括與220V交流供電電源相接的充電機、分別與充電機中的CPU控制模塊相接的參數設置單元和顯示單元、多個分別對蓄電池內部所存儲電量進行實時檢測的電池電量檢測單元以及將充電機輸出的充電電流均分成多個分支充電電流且以相同的充電速率對蓄電池組中的多個蓄電池進行單獨充電的電流分配電路,多個所述電池電量檢測單元均與充電機中的CPU控制模塊相接,所述蓄電池組由多塊蓄電池串聯組成,且充電機與多塊串聯在一起的蓄電池組成一個主充電回路,所述主充電回路中串接有由充電機中的CPU控制模塊進行通斷控制的電磁控制開關一,所述電磁控制開關一與充電機中的CPU控制模塊相接;所述電池電量檢測單元的數量與所述蓄電池組中所串聯蓄電池的數量相同,所述電流分配電路與充電機相接,所述電流分配電路分別與多塊所述蓄電池相接且其與多塊所述蓄電池之間對應組成多個分支充電回路,多個所述分支充電回路中均串接有由充電機中的 CPU控制模塊進行通斷控制的電磁控制開關二,所述電磁控制開關二與充電機中的CPU控制模塊相接。上述蓄電池組均衡充電系統,其特征是還包括與充電機中的CPU控制模塊相接且對蓄電池組的充電時間進行統計的計時電路。上述蓄電池組均衡充電系統,其特征是還包括與充電機中的CPU控制模塊相接的上位監控機,所述上位監控機為PC機。上述蓄電池組均衡充電系統,其特征是多塊所述蓄電池的數量不大于5個。本發明與現有技術相比具有以下優點1、結構簡單、體積小且電路設計合理,投入成本低,安裝布設簡便。2、電路簡單且接線方便,安裝及布設方便。3、使用操作簡單且智能化程度高,不對充電效率造成任何影響且均衡效果好,采用先通過主充電回路對蓄電池組進行整體充電再通過分支充電回路對蓄電池組中的各蓄電池進行單獨充電的充電控制策略,且具體采用一個將充電機的充電電流充電電流均分成多個分支充電電流且以相同的充電速率對蓄電池組中的多個蓄電池進行單獨充電的電流分配電路以及多個電量檢測單元和充電機來達到均衡充電的目的。4、使用操作方式靈活,實現方便。5、實用價值高,適用范圍廣且推廣應用前景廣泛。綜上所述,本發明結構簡單、設計合理、安裝布設方便、使用操作簡便且智能化程度高、使用效果好,能有效解決現有蓄電池組充電均衡裝置存在的使用操作不便、智能化程度較低、充電效率較低、均衡效果較差等多種實際問題。下面通過附圖和實施例,對本發明的技術方案做進一步的詳細描述。
圖1為本發明的電路原理框圖。附圖標記說明1-220V交流供電電源;2-充電機;3_參數設置單元;4-顯示單元;5-電池電量檢測單元;6-電流分配電路;7-電磁控制開關一;8-電磁控制開關二;9-計時電路;10-上位監控機。
具體實施例方式如圖1所示,本發明包括與220V交流供電電源1相接的充電機2、分別與充電機2 中的CPU控制模塊相接的參數設置單元3和顯示單元4、多個分別對蓄電池內部所存儲電量進行實時檢測的電池電量檢測單元5以及將充電機2輸出的充電電流均分成多個分支充電電流且以相同的充電速率對蓄電池組中的多個蓄電池進行單獨充電的電流分配電路6,多個所述電池電量檢測單元5均與充電機2中的CPU控制模塊相接,所述蓄電池組由多塊蓄電池串聯組成,且充電機2與多塊串聯在一起的蓄電池組成一個主充電回路,所述主充電回路中串接有由充電機2中的CPU控制模塊進行通斷控制的電磁控制開關一 7,所述電磁控制開關一 7與充電機2中的CPU控制模塊相接。所述電池電量檢測單元5的數量與所述蓄電池組中所串聯蓄電池的數量相同,所述電流分配電路6與充電機2相接,所述電流分配電路6分別與多塊所述蓄電池相接且其與多塊所述蓄電池之間對應組成多個分支充電回路, 多個所述分支充電回路中均串接有由充電機2中的CPU控制模塊進行通斷控制的電磁控制開關二 8,所述電磁控制開關二 8與充電機2中的CPU控制模塊相接。本實施例中,本發明還包括與充電機2中的CPU控制模塊相接且對蓄電池組的充電時間進行統計的計時電路9。同時,為實現遠程監控,本發明還包括與充電機2中的CPU 控制模塊相接的上位監控機10,所述上位監控機10為PC機。實際操作過程中,多塊所述蓄電池的數量不大于5個。實際使用過程中,首先通過充電機2中的CPU控制模塊對電磁控制開關一 7進行控制并相接接通充電機2與多塊串聯在一起的蓄電池之間所組成的主充電回路,且通過充電機2對多塊串聯在一起的蓄電池同步進行充電,且通過主充電回路進行充電過程中,通過多個電池電量檢測單元5分別對蓄電池內部所存儲的電量進行實時檢測并將所檢測的電量信息同步傳送至充電機2中的CPU控制模塊,充電機2中的CPU控制模塊對多個電池電量檢測單元5所檢測的電量信息進行分析,當蓄電池組中任一塊蓄電池的電量達到飽和后,則通過充電機2中的CPU控制模塊對電磁控制開關一 7進行控制并將主充電回路切斷; 且在主充電回路切斷的同時,通過充電機2中的CPU控制模塊對電磁控制開關二 8進行控制,并將蓄電池組中除已充滿電池之外的其它所有蓄電池與充電機2之間的多個所述分支充電回路全部接通,并通過分支充電回路單獨對未充滿的所有蓄電池分別進行充電;且單獨充電過程中,電流分配電路6將充電機2輸出的充電電流均分成多個分支充電電流且以相同的充電速率對蓄電池組中其它的多個蓄電池進行單獨充電,同時多個電池電量檢測單元5分別對蓄電池內部所存儲的電量進行實時檢測并將所檢測的電量信息同步傳送至充電機2中的CPU控制模塊,充電機2中的CPU控制模塊對各電池電量檢測單元5所檢測電量信息進行分析處理,并根據所檢測信息對各電磁控制開關二 8進行控制,并使得剩余的所有蓄電池以同樣充電速率達到充滿狀態,但達到充電狀態所需的充電時間不同。以上所述,僅是本發明的較佳實施例,并非對本發明作任何限制,凡是根據本發明技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、變更以及等效結構變化,均仍屬于本發明技術方案的保護范圍內。
權利要求
1.一種蓄電池組均衡充電系統,其特征在于包括與220V交流供電電源(1)相接的充電機O)、分別與充電機O)中的CPU控制模塊相接的參數設置單元C3)和顯示單元0)、 多個分別對蓄電池內部所存儲電量進行實時檢測的電池電量檢測單元(5)以及將充電機 (2)輸出的充電電流均分成多個分支充電電流且以相同的充電速率對蓄電池組中的多個蓄電池進行單獨充電的電流分配電路(6),多個所述電池電量檢測單元(5)均與充電機(2)中的CPU控制模塊相接,所述蓄電池組由多塊蓄電池串聯組成,且充電機( 與多塊串聯在一起的蓄電池組成一個主充電回路,所述主充電回路中串接有由充電機O)中的CPU控制模塊進行通斷控制的電磁控制開關一(7),所述電磁控制開關一(7)與充電機(2)中的CPU控制模塊相接;所述電池電量檢測單元(5)的數量與所述蓄電池組中所串聯蓄電池的數量相同,所述電流分配電路(6)與充電機( 相接,所述電流分配電路(6)分別與多塊所述蓄電池相接且其與多塊所述蓄電池之間對應組成多個分支充電回路,多個所述分支充電回路中均串接有由充電機( 中的CPU控制模塊進行通斷控制的電磁控制開關二(8),所述電磁控制開關二(8)與充電機O)中的CPU控制模塊相接。
2.按照權利要求1所述的蓄電池組均衡充電系統,其特征在于還包括與充電機O) 中的CPU控制模塊相接且對蓄電池組的充電時間進行統計的計時電路(9)。
3.按照權利要求1或2所述的蓄電池組均衡充電系統,其特征在于還包括與充電機 (2)中的CPU控制模塊相接的上位監控機(10),所述上位監控機(10)為PC機。
4.按照權利要求1或2所述的蓄電池組均衡充電系統,其特征在于多塊所述蓄電池的數量不大于5個。
全文摘要
本發明公開了一種蓄電池組均衡充電系統,其特征在于包括與220V交流供電電源相接的充電機、分別與充電機中的CPU控制模塊相接的參數設置單元和顯示單元、多個分別對蓄電池內部所存儲電量進行實時檢測的電池電量檢測單元以及將充電機輸出的充電電流均分成多個分支充電電流且以相同的充電速率對蓄電池組中的多個蓄電池進行單獨充電的電流分配電路,充電機與多塊串聯在一起的蓄電池組成一個主充電回路,電流分配電路與多塊蓄電池之間對應組成多個分支充電回路。本發明設計合理、操作簡便且智能化程度高、使用效果好,能有效解決現有蓄電池組充電均衡裝置存在的操作不便、智能化程度較低、充電效率較低、均衡效果較差等問題。
文檔編號H02J7/00GK102545278SQ201010587200
公開日2012年7月4日 申請日期2010年12月14日 優先權日2010年12月14日
發明者侯鵬 申請人:西安眾智惠澤光電科技有限公司