CN110011375A - 电池充电系统 - Google Patents

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CN110011375A
CN110011375A CN201910253144.0A CN201910253144A CN110011375A CN 110011375 A CN110011375 A CN 110011375A CN 201910253144 A CN201910253144 A CN 201910253144A CN 110011375 A CN110011375 A CN 110011375A
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CN
China
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batter
cabin
charging
charghing system
power supply
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CN201910253144.0A
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English (en)
Inventor
葛馨远
王照
黄锦鹏
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Guangzhou Power Supply Bureau of Guangdong Power Grid Co Ltd
Original Assignee
Guangzhou Power Supply Bureau Co Ltd
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    • H02J7/0026
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/0042Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries characterised by the mechanical construction
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries

Abstract

本申请涉及一种电池充电系统,包括柜体、电源管控装置和若干个不同类型的接入装置。柜体设有若干不同规格的充电舱,用于容置规格匹配的若干类电池。若干个不同类型的接入装置分别设置在各充电舱内,分别用于电连接类型适配的各电池。电源管控装置设置在柜体上且分别电连接各接入装置,用于电连接总电源,分别对各类电池进行独立充电与管控。通过设有若干不同规格的充电舱的柜体,以及配套的接入装置和电源管控装置的协同设计,对各类不同规格的电池分别进行独立充电管控。有效实现对不同种类电池的安全充电进行统一集中管控,各充电舱之间相互独立而互不影响,大大提高不同种类电池的充电管控效率,且充电操作安全性高,系统结构简化。

Description

电池充电系统
技术领域
本申请涉及电池管理技术领域,特别是涉及一种电池充电系统。
背景技术
随着供电技术的发展,供电企业的生产班组所使用的生产工器具的种类和数量越来越多,例如对讲机、大功率电筒和电动手枪钻等。这些生产工器具以可充电电池作为电源。不同种类的生产工器具的电池规格通常不统一,且不同种类的生产工器具(可分为电工工具、电气设备和其他类型器具)需使用不同的充电器。在供电企业中,对不同种类的生产工器具的电池进行充电的方式是:由生产班组成员分别单独地对各自使用的生产工器具的电池进行充电和管理,或者加购市面上的智能充电柜,来对某一类使用数量较多的生产工器具的电池进行充电和管理。然而,在实现过程中,发明人发现前述针对不同种类的生产工器具的电池进行充电的传统方式,至少存在着电池充电管控效率较低的问题。
发明内容
基于此,有必要针对上述技术问题,提供一种能够大大提高电池充电管控效率的电池充电系统。
为了实现上述目的,本发明实施例采用以下技术方案:
本发明实施例提供一种电池充电系统,包括:
柜体,设有若干不同规格的充电舱,用于容置规格匹配的若干类电池;
若干个不同类型的接入装置,分别设置在各充电舱内,分别用于电连接类型适配的各电池;
电源管控装置,设置在柜体上且分别电连接各接入装置,用于电连接总电源,分别对各类电池进行独立充电与管控。
在其中一个实施例中,任一接入装置均包括一一对应的第一接口单元和第二接口单元,各第二接口单元分别通过相应第一接口单元电连接电源管控装置;
各第二接口单元分别用于电连接适配的各类电池。
在其中一个实施例中,第一接口单元为排插,第二接口单元为双脚或三脚插头的充电器。
在其中一个实施例中,电池充电系统还包括若干安全装置,分别设置在各充电舱内,分别用于对各充电舱进行火灾管控。
在其中一个实施例中,安全装置包括灭火单元,灭火单元用于在所属充电舱内部起火时,进行灭火处理。
在其中一个实施例中,安全装置还包括温度监控单元,温度监控单元用于监测到所属充电舱内部温度超过预设温度时,进行降温处理。
在其中一个实施例中,温度监控单元包括温度传感器、控制器和降温器件,控制器分别电连接温度传感器和降温器件;
控制器用于电连接供电源,以及在温度传感器检测到所属充电舱内部温度超过预设温度时,驱动降温器件进行降温处理。
在其中一个实施例中,安全装置还包括现场报警器,现场报警器电连接控制器;
现场报警器用于在接收到控制器的报警信号时,进行现场安全报警。
在其中一个实施例中,安全装置还包括断路器,断路器用于电连接在电源管控装置与总电源之间,以及在发生过流或过压时,切断总电源与电源管控装置之间的电连接。
在其中一个实施例中,电源管控装置为智能电源分配器。
在其中一个实施例中,电池充电系统还包括后台控制设备,后台控制设备通信连接智能电源分配器,用于接收并展示智能电源分配器回传的充电管控数据。
在其中一个实施例中,后台控制设备为PC机或移动终端。
在其中一个实施例中,柜体包括本体和舱体,本体承载并容置舱体,舱体设置有若干充电舱。
在其中一个实施例中,本体包括支撑架,以及设置在支撑架上的顶盖板、侧板、第一门体、第二门体和间隔板;
第一门体、间隔板和第二门体位置相对设置,且间隔板位于第一门体和第二门体之间;
第一门体与间隔板之间容置有舱体,侧板和顶盖板均开设有若干通孔。
在其中一个实施例中,本体还包括行走机构,行走机构机械连接支撑架,用于支撑与移动支撑架。
上述技术方案中的一个技术方案具有如下优点和有益效果:
上述电池充电系统,通过设有若干不同规格的充电舱的柜体,以及配套的接入装置和电源管控装置的协同设计,对各类不同规格的电池分别进行独立充电管控。有效实现对不同种类电池的安全充电进行统一集中管控,各充电舱之间相互独立而互不影响,大大提高不同种类电池的充电管控效率,且充电操作安全性高,系统结构简化。
附图说明
图1为一个实施例中电池充电系统的第一结构示意图;
图2为一个实施例中电池充电系统的第二结构示意图;
图3为一个实施例中电池充电系统的基础结构爆炸示意图;
图4为一个实施例中舱体及各器件之间的位置关系示意图;
图5为一个实施例中电池充电系统的第三结构示意图。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本申请进行进一步详细说明。应当理解,此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请,并不用于限定本申请。需要说明的是,当一个元件被认为是“连接”另一个元件,可以是直接连接到另一个元件并与之结合为一体,或者可能同时存在居中元件,即也可以是间接连接到另一个元件。
除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本申请。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
供电企业的生产班组所使用的各类生产工器具繁多,相应使用的电池的种类也会繁多,所需的充电条件各不相同。针对各类生产工器具的电池的充电问题,当下市场上尚未存在一种可以集中统一对各类电池进行充电管理的设备,各类生产工器具快速投入电力抢修、电力巡护等的效率受限。此外,在电池充电过程中,会存在因电池老化、质量下降等问题,导致在电池充放电过程中容易发生短路、燃烧等的安全事故,安全性管控也较为困难。可见,针对不同种类电池的日常充电和管控需耗费大量人力物力外,安全隐患也相对较大,采用传统的人工各自分管或者借助市面现有的智能充电柜也无力应对。为解决不同种类生产工器具的电池的充电管控问题,本发明实施例提供以下技术方案:
请参阅图1,在一个实施例中,本发明提供一种电池充电系统100,包括:柜体12,设有若干不同规格的充电舱,分别用于容置规格匹配的若干类电池。若干个不同类型的接入装置14,分别设置在各充电舱内,分别用于电连接类型适配的各电池。电源管控装置16,设置在柜体上且分别电连接各接入装置14,用于电连接总电源,分别对各类电池进行独立充电与管控。
其中,总电源为电池充电系统100的整机供电电源,用于为电源管控装置16提供接入电源,保证电源管控装置16工作供电和各类电池的充电供电。总电源可以是市电电源,也可以是独立电源,例如独立发电机。
可以理解,在柜体12上开设的若干不同规格的充电舱,其规格也即尺寸的大小与所需容置的电池的规格相匹配。也即是说,一个充电舱可以用于容置某一类电池,且该充电舱的尺寸与容置于该充电舱的电池的尺寸相匹配。一个充电舱可以容置规格匹配的一类电池中的一个,也可以容置规格匹配的一类电池中的两个或两个以上,具体的容置数量可以根据充电速率和安全要求等确定。
接入装置14为电池需要进行充电时,将电池电连接至电源管控装置16的接口电路,可以根据各类电池的电气参数进行预先适配,确保各类电池的可靠接入和电气适配。接入装置14的类型可以根据所需集中充电管控的电池的类型确定,每一类接入装置14适配(也即电气适配)于至少一类电池。电源管控装置16可以是本领域各类型的电源分配与管理设备,或者是两个以上的电源分配与管理设备组成的电源分配与管控装置,具体可以根据所需兼容的电池的类型和数量进行选定。具体的,当不同种类的生产工器具的电池需要充电时,可以将不同种类的电池,根据其规格分别放入到规格匹配的各充电舱内,通过各自所属充电舱内的接入装置14接入到电源管控装置16,使得各类电池分别与电源管控装置16建立电连接。
电源管控装置16在需要充电的各类电池接入后,即可自动开始对各类电池分别进行独立的充电和管控。例如在对各类电池进行充电时,电源管控装置16可以分别独立地监控各类电池的充电电压、电流等数据,并在任一电池充满电时,自动切断总电源对该充满电的电池的供电。
上述电池充电系统100,通过设有若干不同规格的充电舱的柜体12,以及配套设置的接入装置14和电源管控装置16的协同设计,对各类不同规格的电池分别进行独立充电管控。有效实现对不同种类电池的充电和安全进行统一集中管控,各充电舱之间相互独立而互不影响,大大提高不同种类电池的充电管控效率,且充电操作安全性高,系统结构简化。
请参阅图2,在一个实施例中,柜体12包括本体122和舱体124。本体122承载并容置舱体124。舱体124设置有若干充电舱。可以理解,上述的柜体12具体可以分为两个主要组成部分,一个是用于充当整体框架的本体122,另一个是用于承载各电池和接入装置14的舱体124。本体122的整体几何形状可以根据舱体124的整体几何形状确定,可以是方形本体122,也可以是其他几何形状的本体122,具体可以根据舱体124的设计需要和应用环境确定。如图2所示,以方形本体122为例,本体122可以是金属或者复合材质的,在提供给舱体124足够的支撑强调同时,提供有效防水、防火、防静电和防爆等安全防护。
舱体124可以是一体化成型的,也可以是由若干板材组合构成的,通过各板材分隔形成各充电舱。舱体124可以是金属材质的舱体124,也可以是非金属且为绝缘材质的舱体124。舱体124可以直接容置在本体122内,也可以通过限位槽连接、导轨连接或螺钉连接等方式容置和固定在本体122内。具体的,舱体124通过本体122承载和容置,便于实现舱体124与本体122外部环境之间的电气隔离,提高电池充电系统100的安全性和可维护性,且方便拆装和转移。
请参阅图3,在一个实施例中,本体122包括支撑架1221,以及设置在支撑架1221上的顶盖板1222、侧板1223、第一门体1224、第二门体1225和间隔板1226。第一门体1224、间隔板1226和第二门体1225位置相对设置,且间隔板1226位于第一门体1224和第二门体1225之间。第一门体1224与间隔板1226之间容置有舱体124。侧板1223和顶盖板1222均开设有若干通孔。
可以理解,支撑架1221为顶盖板1222、侧板1223、第一门体1224、第二门体1225、间隔板1226和舱体124的承载框架,用于承载和固定前述各部件。如图3所示,以方形本体122为例,可以设置有两个相对的门体,如一前一后或者一左一右等方式。两个门体可以通过导轨、铰链或其他连接件实现与支撑架1221之间的机械连接,从而实现但不限于滑动或旋转等方式开关门。侧板1223可以包含有两个且位置相对设置,用于隔离支撑架1221在两个门体之外的其他侧向上的内部与外部空间。侧板1223的数量还可以是一个或者多个,具体可以根据本体122的整体设计形状来确定。侧板1223和顶盖板1222上开设的通孔可以是不规则排列的,也可以是规则排列的,例如阵列式的通孔,用于侧向和纵向通风、降温和防潮。
具体的,支撑架1221、顶盖板1222、侧板1223、第一门体1224、第二门体1225和间隔板1226的组合设置可以提供舱体124容置所需的内部环境。间隔板1226可以进一步提升舱体124与第二门体1225之间的电气隔离度,防止电池充电系统100与所处的外部环境之间的电磁干扰相互渗透,避免对外部环境中供电作业所配套的各类精密仪表造成干扰。间隔板1226还可以作为各充电舱内部容置的接入装置14,与电源管控装置16之间电路连接线的进出线面板,如此,日常运营时开启第二门体1225后,可在间隔板1226上直接检修各接入装置14的接线故障或更换老旧线路等。
通过上述本体122的各个组成部分的组合设置,提供各类电池所需的安全充电环境,避免电池充电系统100的内部环境与外部环境之间的相互干扰,使得电池充电系统100可以在供电企业所在环境中安全且可靠的应用。
在一个实施例中,间隔板1226设置有通孔。可以理解,在间隔板1226上可以设置有若干个通孔,可以用于透过电源管控装置16与各接入装置14之间电连接的电线或者是接线端子。如此可以提高电池充电系统100的集成度和运维效率,增强安全性。
在一个实施例中,第一门体1224包括透明的两个门板。两个门板分别与支撑架1221机械连接。可以理解,第一门体1224可以是双门结构,可以但不限于通过铰链或导轨连接的方式安装至支撑架1221上。两个门板可以是透明的防静电、防爆玻璃门板,用于在关闭状态下,隔离舱体124与外界环境同时,便于运维人员视察舱体124内各电池的接入和充电情况,防止静电积累造成电击的问题。
在一个实施例中,如图3所示,本体122还包括行走机构1227。行走机构1227机械连接支撑架1221,用于支撑与移动支撑架1221。
可以理解,在本实施例中,行走机构1227可以是万向轮,也可以是导轨与滚轮组合的轨道式行走机构1227,还可以是其他类型的行走机构1227,具体可以根据应用场景的需要进行选择。行走机构1227与支撑架1221之间的机械连接可以是螺纹连接、卡接或铆接等的固定式连接,还可以是可折叠式(例如在电池充电系统100移动至作业场地后,可折起各行走机构1227以固定电池充电系统100整机)的连接。
通过在上述本体122各部件组合设置的基础上,进一步结合行走机构1227的设置,可以提升电池充电系统100的整机机动性,大大提高供电作业中各种重大电力抢修场景的应急调度和快速部署,确保各类工器具的后勤供电高可靠性和持续性。
请参阅图4,在一个实施例中,支撑架1221的底板与舱体124之间容置有电源管控装置16。可以理解,在上述实施例中,电源管控装置16可以设置在舱体124与顶盖板1222之间,或者是设置在舱体124与侧板1223之间,又或者是设置在整个本体122外部。在本实施例中,支撑架1221自带有底板,且底板可以是金属或者复合材质的底部盖板,只要能够有效支撑电源管控装置16和舱体124,或者是有效支撑电源管控装置16即可,例如舱体124与电源管控装置16之间通过支撑架1221提供的悬架进行区隔,由悬架直接支撑舱体124,而电源管控装置16则容置在支撑架1221的底板和悬架之间形成的间隔舱内。
可以理解,支撑架1221的底板靠近电源管控装置16一侧的表面可以是平面,例如电源管控装置16直接置于底板上。支撑架1221的底板靠近电源管控装置16一侧的表面也可以设置有限位结构,例如限位导轨或者其他形式的限位结构,用于对电源管控装置16进行限位固定,增强稳定性,提升安全性。通过上述的电源管控装置16的位置设置,可以降低电池充电系统100的重心高度,提升整机稳定性。
在一个实施例中,如图2所示,上述的电池充电系统100还包括若干安全装置18,分别设置在各充电舱内,分别用于对各充电舱进行火灾管控。
可以理解,安全装置18可以是气体灭火装置,也可以是干粉灭火装置,只要适用于电气场合的自动灭火均可。每一个充电舱中均可以设置有一个或者一个以上的安全装置18,具体设置数量可以根据充电舱的规格大小、电池种类等确定。安全装置18的规格或数量,与所属充电舱的规格向匹配,例如较小的充电舱,可以设置较小体积的安全装置18或者设置一个安全装置18;相应的,较大的充电舱则可以设置较大体积的安全装置18或者设置两个以上数量的安全装置18,以满足所属充电舱的火灾管控可靠性要求。
具体的,在电源管控装置16分别独立对各类电池进行充电以及监控等过程中,若任一充电舱因舱内的电池老化、质量下降或接入装置14发生故障等原因,导致电池充电过程中发生短路起火的安全事件时,该起火的充电舱内的安全装置18将会由于受热、遇明火或者监测到火情等,自动投入进行灭火,扑灭舱内火灾。在不同种类的电池进行集中充电管控的应用场景中,电池种类不同,电池老化、质量下降等速度差异较大,安全风险远比仅对同类电池进行集中充电的场景要高。因此,通过在各个不同规格的充电舱内分别设置各安全装置18,可以在对各类不同规格的电池分别进行独立充电管控同时,提供高效可靠的安全控制,避免各充电舱之间的相互影响,大大提高电池充电系统100的整机安全性。
在一个实施例中,如图4所示,安全装置18包括灭火单元182。灭火单元182用于在所属充电舱内部起火时,进行灭火处理。
可以理解,灭火单元182可以是基于干粉灭火、二氧化碳灭火或其他适用于电致起火的灭火场景的灭火单元182,例如但不限于干粉灭火球,小型或微型的二氧化碳灭火器。当某一充电舱内由于接入装置14或者电池本身故障导致起火时,灭火单元182将会受热达到一定温度后自动投入灭火,扑灭起火的充电舱内的明火。通过上述各灭火单元182的设置,可以分别独立地在某一充电舱内部发生火灾时,自动投入灭火,避免对其他正常的充电舱造成损坏,阻遏火灾蔓延,大大提高了电池充电系统100的安全性。
如图4所示,在一个实施例中,安全装置18还包括温度监控单元184。温度监控单元184用于监测到所属充电舱内部温度超过预设温度时,进行降温处理。
可以理解,温度监控单元184可以是基于风冷、液冷或者本领域其他制冷原理的温度监控单元184。温度监控单元184可以对所属充电舱内的内部温度进行监测和调节,实时控制各充电舱的内部温度。具体的,温度监控单元184的数量可以是一个,例如包含有多个温度传感器和制冷器件的温控单元,各温度传感器分别用于监测各自所属的充电舱的内部温度,相应的,各制冷器件分别用于对各自所在的充电舱进行舱内降温。
温度监控单元184也可以是多个,还可以是与充电舱的数量相一致,例如,每一个温度监控单元184均为至少设有一个温度传感器和一个制冷器件的独立部件,各温度监控单元184分别设置到各充电舱内,用于分别独立地对各自所属充电舱进度内部温度监测和控制。预设温度为降温处理的触发温度值,可以根据预先进行的环境温度与火灾测试数据设定。
在电池充电系统100运行过程中,可以通过温度监控单元184分别监测所属充电舱内部温度。当监测到所属充电舱内部温度超过预设温度时,即表明该所属充电舱内部温度异常,引发火灾风险较大或者已经发生火灾,则对该所属充电舱进行降温处理,避免温度达到起火温度,或者配合灭火单元182进行降温,辅助灭火。
在一个实施例中,温度监控单元184包括温度传感器、控制器和降温器件。控制器分别电连接温度传感器和降温器件。控制器用于电连接供电源,以及在温度传感器检测到所属充电舱内部温度超过预设温度时,驱动降温器件进行降温处理。
可以理解,温度监控单元184为包含温度传感器、控制器和降温器件的独立温控部件,每一充电舱内均可以设置有一个温度监控单元184。也即是说,在每一个充电舱内,分别可以设置有一个温度传感器、一个控制器和一个降温器件,实现对所属充电舱进行独立的温度监控。
温度传感器可以是本领域中各类温度传感器。控制器可以是单片机或者可编程逻辑器件,例如本领域芯片供应商直供的专用类、定制类或者通用类型的单片机、FPGA(Field-Programmable Gate Array,现场可编程门阵列)、或CPLD(Complex ProgrammableLogic Device,复杂可编程逻辑器件)等器件,无需二次开发,将出厂默认温度修改为实际应用的预设温度即可直接投入使用,且成本不高。降温器件可以是风冷器,例如散热风扇,散热风扇通过舱体124上对应于各个充电舱开设的出风口进行抽气或者吹风散热。降温器件也可以是液冷器或者是半导体制冷器件等。供电源可以是独立电源,例如蓄电池或者太阳能电池,也可以是从总电源处经过电源适配器接入的副电源。
具体的,在电池充电系统100运行过程中,每一个充电舱内部的温度传感器,实时监测所属充电舱内的环境温度,并将得到的温度信息回传给相应的控制器。当温度传感器回传的温度信息所指示的温度超过预设温度时,控制器即向降温器件输出驱动信号,以使降温器件启动制冷,降低该所属充电舱内的环境温度。如此,当各充电舱内的接入装置14或者电池在充电过程中发生过流或过压,导致发热甚至是起火时,通过温度传感器、控制器和降温器件的协同工作,有效降温,进一步避免起火或增强灭火效果。
在一个实施例中,如图4所示,安全装置18还包括现场报警器186。现场报警器186电连接控制器。现场报警器186用于在接收到控制器的报警信号时,进行现场安全报警。其中,现场报警器186可以是显示设备、音频播放设备和信号灯中的任意一种、两种或两种以上的组合,还可以是振动提示设备。现场报警器186可以设置在本体122上,例如本体122的外部表面或者内壁面任意位置,只要能够有效对所处电力现场进行安全报警均可。现场报警器186还可以设置在电池充电系统100所在地的周边建筑物上,例如电池充电系统100部署在充电房内时,现场报警器186可以设置在电池充电系统100附近的墙壁、天花板或窗台等位置。现场报警器186可以电连接至各控制器,例如通过串口或者并口的方式实现与各控制器的电路连接。
通过现场报警器186的设置,可以及时对所处电力现场的运维人员进行安全报警,提高对电池充电系统100的安全事件的处置速度,避免引发二次火灾或爆炸等事故。
在一个实施例中,如图4所示,安全装置18还包括断路器188。断路器188用于电连接在电源管控装置16与总电源之间,以及在发生过流或过压时,切断总电源与电源管控装置16之间的电连接。
可以理解,在电池充电系统100的安全控制方面,还可以设置有断路器188,用于实现总电源与电源管控装置16之间的安全电连接。在充电过程中电路发生过流或过压时,流过断路器188的电流同样会出现过流或过压现象,因此,断路器188将可自动断路,从而切断总电源与电源管控装置16之间的电连接。如此,可以在无充电舱起火或温度异常的情况下,发生过流或过压时,断路器188断路后,电源管控装置16失电,使各个接入装置14均进入断电状态。也可以在任一充电舱内部发生温度过高(过热)或起火时,断路器188自动断路,使得电源管控装置16失电,确保电池充电系统100整机失电,进一步提高安全性。
在一个实施例中,如图4所示,任一接入装置14均包括一一对应的第一接口单元142和第二接口单元144。各第二接口单元144分别通过相应第一接口单元142电连接电源管控装置16。各第二接口单元144分别用于电连接适配的各类电池。
可以理解,在本实施例中,分别设置在各个充电舱内的各个接入装置14中,任一个接入装置14均可以由两个单元组成,其中,第一接口单元142可以是但不限于本领域的电源转接元件,例如USB插座,或者是常规的单孔或多孔插座。第二接口单元144可以是但不限于USB充电器,或者是常规双脚或三脚插头的常规充电器。每一第二接口单元144的电气参数与相应类型电池的电气参数相适配。
具体的,电源管控装置16在对各类电池进行充电管理时,通过各第一接口单元142将总电源的电能分配到各个第二接口单元144。各类电池分别接入到各自适配的第二接口单元144实现上电充电。当任一电池充满电时,电源管控装置16即可以切断充满电的电池,所对应的第一接口单元142的供电,进而断开相应第二接口单元144的供电,停止对该充满电的电池充电。通过上述第一接口单元142的设置,可以有效延长电源管控装置16的各电能分配输出口,便于各第二接口单元144的接入。第二接口单元144用于接入相应的电池,从而实现各类电池集中统一接入的同时,简化电池充电系统100的接线复杂度,降低复杂接线所存在的维护难度和安全风险。
在一个实施例中,第一接口单元142为排插。第二接口单元144为双脚或三脚插头的充电器。可选的,在本实施例中,各第一接口单元142采用本领域的单孔或者多孔排插。相应的,第二接口单元144采用本领域的直插式充电器,例如双脚或者三脚插头的充电器。各充电器与各自相应类型的电池适配。通过直接采用排插和直插式充电器的组合,成本较低且可靠性高。
在一个实施例中,电源管控装置16为智能电源分配器。可以理解,在上述实施例中,电源管控装置16具体可以是单台的PDU(Power Distribution Unit,电源分配单元)或者是两台及以上数量的PDU组成的电源分配与管控装置。
可选的,在本实施例中,可以采用至少一台智能电源分配器对各个电池的充电进行管控,例如同时对20个不同规格的电池进行充电管理。智能电源分配器(也即ReachctrlPower)可以提供丰富的远程控制功能,例如支持接入网,面板操作,远程控制接通总电源,检测电池是否接入充电器,接通充电器自动给电池充电,充电过程中检测电池的电压及充电电流,以及设置充电时长自动断电或者电池充满后自动停止给电池充电等。通过上述的智能电源分配器的应用,可以高效完成各类电池的充电管理,提高电池充电系统100的自动化程度和可靠性。
请参阅图5,在一个实施例中,电池充电系统100还包括后台控制设备20。后台控制设备20通信连接智能电源分配器,用于接收并展示智能电源分配器回传的充电管控数据。充电进度可视化显示。
可以理解,后台控制设备20可以是本领域常规的计算机,智能电源分配器回传的充电管控数据可以直接发送到计算机,由计算机设备进行可视化显示;智能电源分配器还可以接收计算机发送的远程操控指令,执行相应的充电管理操作,例如接收远程启动指令后,接通总电源至相应的充电器,或者接收到计算机发送的数据采集指令后,向计算机设备回传相应的电池的充电电流、电压和功率等充电数据。
后台控制设备20也可以是服务器与显示设备组成的后台控制平台,智能电源分配器回传的充电管控数据可以直接发送到服务器,最终由显示设备进行显示,例如显示各类电池的充电进度、电流、电压和功率数据等,以可视化的方式展现给运维人员。运维人员通过显示设备输入的操控指令也可以通过服务器下发到现场的智能电源分配器,以使智能电源分配器执行相应的充电管理操作。
通过上述的后台控制设备20的设置,可以应用智能电源分配器的远程功能,实现对各类电池的远程充电管理,实时监控各类电池的充电情况和安全控制,进一步提升充电管控效率和安全监控效率。
在一个实施例中,后台控制设备20为PC机或移动终端。可以理解,在本实施例中,后台控制设备20可以是PC机,例如台式电脑、平板电脑或者笔记本电脑。后台控制设备20也可以是移动终端,例如但不限于4G智能手机或5G智能手机。
具体的,智能电源分配器可以通过网线直接接入位于电力现场的PC机,实现与PC机的相互通信。智能电源分配器还可以通过网线接入预设的局域网,从而实现与同处于该预设的局域网中的PC机或者移动终端相互通信。通过PC机或者移动终端可以实现灵活高效的远程充电控制与监视,运维人员可以远程获知各类工器具的电池的充电情况,从而提供给电力作业人员精准的工器具供电信息,提高电力作业的调度效率。
以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
以上实施例仅表达了本申请的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请构思的前提下,还可做出若干变形和改进,都属于本申请保护范围。因此本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (15)

1.一种电池充电系统,其特征在于,包括:
柜体,设有若干不同规格的充电舱,分别用于容置规格匹配的若干类电池;
若干个不同类型的接入装置,分别设置在各所述充电舱内,分别用于电连接类型适配的各所述电池;
电源管控装置,设置在所述柜体上且分别电连接各所述接入装置,用于电连接总电源,分别对各类所述电池进行独立充电与管控。
2.根据权利要求1所述的电池充电系统,其特征在于,任一所述接入装置均包括一一对应的第一接口单元和第二接口单元,各所述第二接口单元分别通过相应所述第一接口单元电连接所述电源管控装置;
各所述第二接口单元分别用于电连接适配的各类所述电池。
3.根据权利要求2所述的电池充电系统,其特征在于,所述第一接口单元为排插,所述第二接口单元为双脚或三脚插头的充电器。
4.根据权利要求1至3任一项所述的电池充电系统,其特征在于,还包括若干安全装置,分别设置在各所述充电舱内,分别用于对各所述充电舱进行火灾管控。
5.根据权利要求4所述的电池充电系统,其特征在于,所述安全装置包括灭火单元,所述灭火单元用于在所属充电舱内部起火时,进行灭火处理。
6.根据权利要求5所述的电池充电系统,其特征在于,所述安全装置还包括温度监控单元,所述温度监控单元用于监测到所属充电舱内部温度超过预设温度时,进行降温处理。
7.根据权利要求6所述的电池充电系统,其特征在于,所述温度监控单元包括温度传感器、控制器和降温器件,所述控制器分别电连接所述温度传感器和所述降温器件;
所述控制器用于电连接供电源,以及在所述温度传感器检测到所属充电舱内部温度超过预设温度时,驱动所述降温器件进行降温处理。
8.根据权利要求7所述的电池充电系统,其特征在于,所述安全装置还包括现场报警器,所述现场报警器电连接所述控制器;
所述现场报警器用于在接收到所述控制器的报警信号时,进行现场安全报警。
9.根据权利要求5所述的电池充电系统,其特征在于,所述安全装置还包括断路器,所述断路器用于电连接在所述电源管控装置与所述总电源之间,以及在发生过流或过压时,切断所述总电源与所述电源管控装置之间的电连接。
10.根据权利要求1所述的电池充电系统,其特征在于,所述电源管控装置为智能电源分配器。
11.根据权利要求10所述的电池充电系统,其特征在于,还包括后台控制设备,所述后台控制设备通信连接所述智能电源分配器,用于接收并展示所述智能电源分配器回传的充电管控数据。
12.根据权利要求11所述的电池充电系统,其特征在于,所述后台控制设备为PC机或移动终端。
13.根据权利要求1所述的电池充电系统,其特征在于,所述柜体包括本体和舱体,所述本体承载并容置所述舱体,所述舱体设置有若干所述充电舱。
14.根据权利要求13所述的电池充电系统,其特征在于,所述本体包括支撑架,以及设置在所述支撑架上的顶盖板、侧板、第一门体、第二门体和间隔板;
所述第一门体、所述间隔板和所述第二门体位置相对设置,且所述间隔板位于所述第一门体和所述第二门体之间;
所述第一门体与所述间隔板之间容置有所述舱体,所述侧板和所述顶盖板均开设有若干通孔。
15.根据权利要求14所述的电池充电系统,其特征在于,所述本体还包括行走机构,所述行走机构机械连接所述支撑架,用于支撑与移动所述支撑架。
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