CN102593546A - 电池保温系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种电池保温系统，其包括：一电池箱，所述的电池箱内设置有至少一个电池；一加热设备，所述的加热设备用于对所述电池箱内的电池进行加热；一监控设备，所述监控设备连接所述的电池，用于对所述的电池及太阳能进行监测和控制；一负载，所述负载连接所述的监控设备，用于对所述的加热设备进行供电。本发明可将电池的温度控制在合理的水平，避免了电池因温度过低造成容量下降问题，又可以有效利用负载的剩余功率，避免浪费。

Description

电池保温系统
技术领域
本发明涉及电池技术领域，特别涉及一种用于保护电池温度的系统。
背景技术
使用电池作为监控设备的电力供给已有很长的历史，电池组通常是在没有温度控制的环境下工作，受气候和太阳辐射影响较大。因此延长供电电池寿命和提高其使用效率成为设计的侧重点。
目前市场上的电池最佳环境工作温度为25℃，随着工作环境温度的下降，电池的容量开始下降；目前较常用的方式是采用相变保温材料对电池进行保温，但是相变保温材料的相变温度如果选择在25℃时，相变保温材料发挥的潜热就大大折扣并且成本提高很多，这样，对电池的保温效果并不是很好，对电池的寿命造成影响，浪费了资源。
因此，如何设计出一种保温效果好的保温系统，即为本领域技术人员的研究方向所在。
发明内容
本发明的主要目的是提供一种电池保温系统，其是通过负载的剩余功率来对加热设备进行加热，从而实现对电池的保温。
为了达到上述目的，本发明提供一种电池保温系统，其包括：
一电池箱，所述的电池箱内设置有至少一个电池；
一加热设备，所述的加热设备用于对所述电池箱内的电池进行加热；
一监控设备，所述监控设备连接所述的电池，用于对所述的电池及太阳能进行监测和控制；
一负载，所述负载连接所述的监控设备，用于对所述的加热设备进行供电。
在本发明的电池保温系统中，所述的监控设备包括：
一电池容量监控单元，其用于对电池容量进行监测；
一电池温度监控单元，其用于对电池温度进行监测；
一太阳能监控单元，其连接一太阳能板，该太阳能板用于吸收太阳能，并将太阳能转换为电能，所述的太阳能监控单元用于监测所述太阳能板上的电流状态量及电压状态量。
在本发明的电池保温系统中，当所述的电池容量监控单元监测所述电池容量低于电池总容量的70％、所述的电池温度监控单元监测所述电池温度低于5℃、所述的太阳能监控单元监测太阳能电压的占空比小于70％时，启动所述负载对所述加热设备进行供电。
在本发明的电池保温系统中，还包括一控温模块，其与所述的加热设备相连，用于对所述加热设备进行温度控制。
在本发明的电池保温系统中，所述的控温模块包括一温度传感器，所述温度传感器设置于所述电池箱内，用于感测所述电池箱内电池的温度。
在本发明的电池保温系统中，所述的温度传感器为LM335。
在本发明的电池保温系统中，还包括一相变保温材料，所述的相变保温材料设置于所述的电池箱内，包覆于所述电池，对所述电池进行保温。
在本发明的电池保温系统中，所述的相变保温材料为一零度相变保温材料。
在本发明的电池保温系统中，所述的电池为蓄电池。
在本发明的电池保温系统中，所述的电池为镍镉电池、纯铅电池、铅酸电池或硅酸电池。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于：本发明通过负载剩余功率方式使电池的温度控制在合理的水平，避免了电池因温度过低造成容量下降问题，又可以有效利用负载的剩余功率，避免浪费；同时本发明电池保温系统使用非常方便，并且能将电池效果和工作特性发挥到较理想的状态，同时也可以与其他电池保温形式相配合使用，具有极高的使用价值。
附图说明
图1为本发明电池保温系统组成示意图；
图2为本发明电池保温系统一实施例组成示意图；
图3为本发明电池保温系统另一实施例组成示意图。
附图标记说明：10-电池箱；101-电池；20-加热设备；30-负载；40-监控设备；401-电池容量监控单元；402-电池温度监控单元；403-太阳能监控单元；404-太阳能板；50-控温模块。
具体实施方式
以下结合附图，对本发明上述的和另外的技术特征和优点作更详细的说明。
如图1所示，为本发明电池保温系统组成示意图，其包括一电池箱10、一加热设备20、一负载30及一监控设备40；其中，所述的电池箱10内至少设置有一个电池101；所述的加热设备20用于对所述电池箱内的电池101进行加热；所述的监控设备40连接所述的电池101，用于对所述电池101、太阳能及电力导线状况进行监测和控制；该负载30连接所述的加热设备20，通过负载30的剩余功率来给所述加热设备20供电，从而通过所述的加热设备20对电池101进行加热。这种通过负载剩余功率方式的电池保温系统既保证了电池的温度控制在合理的水平，避免了电池因温度过低造成容量下降问题，同时又可以有效利用负载的剩余功率，避免浪费
如图2所示，为本发明电池保温系统一实施例组成示意图，由此图可知，本发明的监控设备包括一电池容量监控单元401、一电池温度监控单元402、一太阳能监控单元403，所述的电池容量监控单元401用于对电池101容量进行监测；所述的电池温度监控单元402用于对电池101温度进行监测；所述的太阳能监控单元403连接一太阳能板404，该太阳能板404用于吸收太阳能，并将太阳能转换为电能给电池101和负载30，所述的太阳能监控单元403用于监测所述太阳能板404上的电流、电压、负载状态、电池状态、电池电流及电池温度等状态量。当所述的电池容量监控单元401监测所述电池101容量低于电池总容量的70％、所述的电池温度监控单元402监测所述电池101温度低于5℃时、所述的太阳能监控单元403监测电压的占空比小于70％时，启动所述负载30对所述加热设备20进行供电。这种方式是通过负载的剩余功率的方式对加热设备进行供电，不仅避免了浪费，并且可保证了电池的温度控制在一合理的水平，避免了电池因温度过低造成容量下降问题。
如图3所示，为本发明电池保温系统另一实施例组成示意图，由此图可知，本发明还包括一控温模块50，所述的加热设备20连接所述的控温模块50，该控温模块50包括一温度传感器，所述的温度传感器设置于所述电池箱10内，用于感测电池箱10内电池101的温度，当电池101的温度达到40℃时，所述控温模块50对加热设备20进行温度控制，加热设备20自动停止工作，防止电子电池101过热而影响电池的使用寿命。所述的温度传感器可选择LM335。
因此，由上述可以得知，所述的电池可以通过负载对加热设备进行供电来实现对电池进行保温，所述的监控设备对所述电池容量、温度及太阳能进行监测和控制，当检测到蓄电池接近满、电池温度低报警且阳光充足时，即将负载配置成剩余功率的方式时，该负载连接所述的加热设备，通过负载的剩余功率来给所述加热设备供电，从而通过所述的加热设备对电池进行加热。上述的电池可为蓄电池，较佳的实施方式中可选用镍镉电池、纯铅电池、铅酸电池或硅酸电池。
本发明还可以包括一相变保温材料，相变保温材料具有很大的潜能，当相变保温材料从固态变为液态(熔化)，相变保温材料吸收大量的潜热；当相变保温材料从液态变为固态(结冰)，相变保温材料释放大量的潜热而起到在相变点恒温的作用。相变保温材料的优越在于当材料发生相变时，其温度停留在一恒定温度上，它被定义为相变温度。本发明应用相变保温材料是使电池箱的温度保持在理想的温度范围里，其是通过将所述的相变保温材料设置于所述的电池箱内10，包覆于所述电池101，对所述电池101进行保温。所述的相变保温材料可选用零度相变保温材料，因此在零度以下的环境中，应用这种零度相变保温材料可至少将电池箱10维持在0℃左右，本发明的电池保温系统还可以与其他的保温方式相配合使用，可以根据需要灵活配置。
因此，综上所述，本发明通过负载剩余功率方式的使电池的温度控制在合理的水平，避免了电池因温度过低造成容量下降问题，又可以有效利用负载的剩余功率，避免浪费。同时本发明电池保温系统使用非常方便，并且能将电池效果和工作特性发挥到较理想的状态，也可以与其他电池保温形式相配合使用，具有极高的使用价值。
以上说明对本发明而言只是说明性的，而非限制性的，本领域普通技术人员理解，在不脱离以下所附权利要求所限定的精神和范围的情况下，可做出许多修改，变化，或等效，但都将落入本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种电池保温系统，其特征在于，其包括：
一电池箱，所述的电池箱内设置有至少一个电池；
一加热设备，所述的加热设备用于对所述电池箱内的电池进行加热；
一监控设备，所述监控设备连接所述的电池，用于对所述的电池及太阳能进行监测和控制；
一负载，所述负载连接所述的监控设备，用于对所述的加热设备进行供电。
2.根据权利要求1所述的电池保温系统，其特征在于，所述的监控设备包括：
一电池容量监控单元，其用于对电池容量进行监测；
一电池温度监控单元，其用于对电池温度进行监测；
一太阳能监控单元，其连接一太阳能板，该太阳能板用于吸收太阳能，并将太阳能转换为电能，所述的太阳能监控单元用于监测所述太阳能板上的电流状态量及电压状态量。
3.根据权利要求2所述的电池保温系统，其特征在于，当所述的电池容量监控单元监测所述电池容量低于电池总容量的70％、所述的电池温度监控单元监测所述电池温度低于5℃、所述的太阳能监控单元监测太阳能电压的占空比小于70％时，启动所述负载对所述加热设备进行供电。
4.根据权利要求1所述的电池保温系统，其特征在于，还包括一控温模块，其与所述的加热设备相连，用于对所述加热设备进行温度控制。
5.根据权利要求4所述的电池保温系统，其特征在于，所述的控温模块包括一温度传感器，所述温度传感器设置于所述电池箱内，用于感测所述电池箱内电池的温度。
6.根据权利要求5所述的电池保温系统，其特征在于，所述的温度传感器为LM335。
7.根据权利要求1所述的电池保温系统，其特征在于，还包括一相变保温材料，所述的相变保温材料设置于所述的电池箱内，包覆于所述电池，对所述电池进行保温。
8.根据权利要求7所述的电池保温系统，其特征在于，所述的相变保温材料为一零度相变保温材料。
9.根据权利要求1所述的电池保温系统，其特征在于，所述的电池为蓄电池。
10.根据权利要求1所述的电池保温系统，其特征在于，所述的电池为镍镉电池、纯铅电池、铅酸电池或硅酸电池。
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