CN201269922Y - 节能电池自动检测系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种节能电池自动检测系统，包括恒流源变压器、恒压源变压器、采样I/O主板变压器、寄存变压器、电源、第三继电器、I/O主板，电池充电接口、恒流板、恒压板，寄存控制单元，其还包括第一继电器、第二继电器，所述的I/O主板和电源分别与三个继电器连接；第一继电器、恒流源变压器、恒流板依次连接；第二继电器、寄存变压器、寄存控制单元依次连接；第三继电器、恒压源变压器、恒压板依次连接；恒压板、恒流板与电池充电接口连接；采样I/O主板变压器与I/O主板连接。本实用新型通过I/O主板检测信号控制不同的继电器，关闭不需工作的变压器，减少能源损耗。由于产生热量的减少，也降低电池自动检测系统的散热系统的成本。

Description

节能电池自动检测系统

技术领域

本实用新型涉及电池充放电系统，尤其涉及一种节能电池自动检测系统。

背景技术

在锂电池生产过程中，利用电池自动检测系统对锂电池进行恒流充放电、恒压充电、容量等级分选，来判断电池的性能必不可少的。现行的电池自动检测系统主要采用大功率变压器供电方式，这些变压器包括：恒流源变压器、恒压源变压器、采样I/O主板变压器和寄存变压器。恒流源变压器与恒流板连接，恒流板与电池充电接口连接。恒压源变压器与恒压板连接，恒压板与电池充电接口连接。电池充电接口通过与恒流板、恒压板连接，实现了电池自动检测系统的恒流、恒压、充放电。寄存变压与寄存控制单元连接，寄存控制单元用于控制电池的充电情况。采样I/O主板变压器与I/O主板连接，为其提供能量。这些大功率变压器，除恒压变压器外，其它的变压器是在电池自动检测系统开机情况下一直工作的。也就是说电池自动检测系统处在待机时，除采样I/O主板变压器外，其他的变压器是不需要工作的，但现行的电池自动检测系统中的其他变压器还继续工作，造成了能源的浪费。这部分能量转化为热能释放出来，就会增加系统的散热的成本。要求散热系统能达到更高的要求增加了成本。

现行的电池自动检测系统在电池放电情况下，是直接将电池的能量供给电阻，让其转化热能释放出来。这样不仅浪费能源还增加了散热系统的成本，也给整个系统带来不稳定性。

发明内容

本实用新型的主要目的在于提供一种节能电池自动检测系统，用于解决由于大功率变压器在开机状态下一直工作，浪费能源和增加成本的问题。

本实用新型是这样实现的，一种节能电池自动检测系统，包括恒流源变压器、恒压源变压器、采样I/O主板变压器、寄存变压器、电源、第三继电器、I/O主板，电池充电接口、恒流板、恒压板，寄存控制单元，其中所述检测系统还包括第一继电器、第二继电器，所述的I/O主板分别与第一继电器、第二继电器、第三继电器连接，所述的电源分别与三个继电器连接，第一继电器与恒流源变压器连接，恒流源变压器与恒流板连接；第二继电器与寄存变压器连接，寄存变压器与寄存控制单元连接；第三继电器与恒压源变压器连接，恒压源变压器与恒压板连接；恒压板、恒流板与电池充电接口连接；采样I/O主板变压器与I/O主板连接。

本实用新型通过I/O主板检测不同的信号控制不同的继电器，使检测系统在不同的状态时，关闭不需要的变压器，减少了能源损耗。由于产生热量的减少，也使整个电池自动检测系统的散热系统成本降低。

附图说明

图1是本实用新型实施例一的结构示意图；

图2是本实用新型实施例二的结构示意图；

图3是本实用新型实施例三的电路原理图；

图4是本实用新型实施例三中的控制器的电路原理图。

具体实施方式

实施例一，

参照图1，举本实用新型的第一实施例，一种节能电池自动检测系统，包括恒流源变压器3、恒压源变压器6、采样I/O主板变压器4、寄存变压器7、电源9、第三继电器5、I/O主板1，电池充电接口17、恒流板18、恒压板16，寄存控制单元15，所述检测系统还包括第一继电器2、第二继电器8，所述的I/O主板1分别与第一继电器2、第二继电器8、第三继电器5连接，所述的电源9分别与三个继电器连接，第一继电器2与恒流源变压器3连接，控制恒流源变压器3的通断。恒流源变压器3与恒流板18连接，恒流板18与电池充电接口17相连接。第二继电器8与寄存变压器7连接，控制着寄存变压器7的电流的通断。寄存变压器7与寄存控制单元15相连接。第三继电器器5与恒压元变压器6连接，起到开关的作用。恒压元变压器6与恒压板16连接，恒压板16与电池充电接口17相连接。

将电池放入其中，电池与电池充电接口连接。当I/O主板1检测到电池自动检测系统处在待机状态时，就会触发一待机控制信号给第一继电器2，第二继电器8，第三继电器5。第一继电器2断开，恒流源变压器3就与电网隔离了，停止工作。第二继电器8断开，寄存变压器7就与电网隔离了，停止工作。第三继电器5断开，恒压源变压器6就与电网隔离了，停止工作。现在只有采样I/O主板变压器4工作，较以前只有恒压源变压器6不工作时的能量消耗要小了。

当I/O主板1检测到电池自动检测系统处在恒压充电时，就会向第一继电器2触发一控制信号，第一继电器2断开，恒流源变压器3不工作，此时有恒流源变压器3不工作，较以往所有变压器都工作消耗的能量是要少的。

当I/O主板1检测到电池自动检测系统处在恒流充电时，就会向第三继电器5发送以控制命令，第三继电器5断开，恒压源变压器6停止工作。

本实用新型的此事实例通过I/O主板1检测不同的信号控制不同的继电器，使检测系统在不同的状态时，关闭不需要的变压器，减少了能源损耗。

实施例二

现参照图2，进一步在第一实施例的基础上列举本实用新型的第二实施例。一种节能自动检测系统包括：恒流源变压器23、恒压源变压器26、采样I/O主板变压器24、寄存变压器27、电源29、第三继电器25、第一继电器22、第二继电器28，I/O主板21、电池充电接口217、恒流板218、恒压板216，寄存控制单元215，表头214、DC/DC转换模块211、储能设备212、DC/AC转换模块213。恒流源变压器23，恒压源变压器26、采样I/O主板变压器24、寄存变压器27、电源29、第三继电器25、第一继电器22、第二继电器28，I/O主板21，电池充电接口217、恒流板218、恒压板216，寄存控制单元215等设备的连接关系如实施例一所述，在此就不再赘述。电池充电接口217与DC/DC转换模块211相连接，储能设备212与DC/DC转换模块211相连接，储能设备212与DC/AC转换模块213相连接。这样，在电池放电时，电池的电量从电池充电接口217流到DC/DC转换模块211，经DC/DC转换模块211升压后，给储能设备212充电，将能量保存起来，当储能设备212的电压达到110V时，DC/AC转换模块213工作，将直流电转化为市电供电池自动检测系统的其他用电器工作之用。当储能设备212的电压降到100V时，DC/AC转换模块213停止工作。

由于电池自动检测系统中的电池放电时放出的能量以前是转化为热能散发到空气中的。本实用新型将这部分电池放电时释放出来的能量存储到储能设备中，积累到一定的时候再将其释放出来，放到电网上给电池自动检测系统供电，达到能源合理利用，节约了能源。

在本实施例中，还增加了一个设备，该设备是表头214，所述的表头214与寄存变压器27连接。这样在恒流源变压器不工作，原有的表头也就不工作时，电池自动检测系统照样能进行电压或电流的指示。

实施例三

图3是本实用新型的实际应用中的电路图。参照图3，可以提出本实用新型的第三实施例。

所述的储能设备是蓄电池、锂电池、镍镉镍氢电池的中的一种或多种。本实施例中优选蓄电池作为储能设备。所述的DC/AC转换模块包括控制器306和DC/AC转换芯片307。本实用新型优选的DC/AC转换芯片是美信的MAX5631。

本实施例中的DC/DC转换模块是美信的MAX1524。

本实施例中第一、第二、第三继电器全都选择的欧姆龙公司的G3NA-410B型继电器。

一种节能电池自动检测系统，包括14V直流电源、第一继电器301、恒流源变压器302、恒流源303、DC/DC转换模块304、蓄电池305、控制器306、DC/AC转换芯片307、恒压源变压器308、第三继电器309、第二继电器312、寄存变压器310、表头311、采样I/O主板变压器313、电池充电接口315、恒流板314、恒压板316，寄存控制单元317，I/O主板。本实施例的电池自动监测柜中所述的恒流源变压器302、恒流源303、DC/DC转换模块304分别有8个。

现说明本实施例中各器件的连接关系和电路原理：

14V直流电源、电网及I/O主板分别与第一、第二、第三继电器连接，提供实现继电器的开关功能的能量和提供控制继电器开关的信号。

本实用新型实施例中具有8个恒流源变压器302，8个恒流源变压器302是并联的，该并联电路的一端与第一继电器301连接，并联电路另一端与恒流板314连接，恒流板314与电池充电接口315连接，电池充电接口315与DC/DC转换模块304(MAX1524)连接，DC/DC转换模块304(MAX1524)与蓄电池305连接。第一继电器301还与电网连接。蓄电池305连接控制器306。控制器306的电路放大图如图4所示，控制器306包括第一比较器401、第一三极管402，电容403、第二比较器404，第二三极管405，第三三极管406，非门407、第三比较器408。第一比较器401、第三比较器408的输入端分别与蓄电池305相连。第一比较器401的输出端与第一三极管402的基极相连、第一三极管402的集电极与蓄电池305相连，第一三极管的发射极与电容403的一端相连。电容403的另一端分别与第二比较器404输入端及第三三极管406集电极相连。第二比较器404输出端与第二三极管405的基极连接。第二三极管405的集电极与DC/AC转换芯片307连接。第二三极管405的发射极与蓄电池305相连接。第三三极管406的基极与非门407的输出端相连接，第三三极管406的发射极与地相连接。非门407的输入端与第三比较器408的输出端相连接。第一比较器401的比较电压为110V，第二比较器404的比较电压为0V，第三比较器408的比较电压为100V。这样当蓄电池305的电压在大于110V时，第一三极管402导通给电容403充电，电容403上有电压，第二比较器404输出高电平，第二三极管405导通，DC/AC转换芯片307工作。当蓄电池305的电压下降在100-110V之间时，电容403上持续有电压，也就是DC/AC转换芯片307继续工作。当蓄电池305的电压低于100V时，第三三极管406导通，电容403与地相连接，电容403为低电平。第二比较器404输出低电平，第二三极管405截至，DC/AC转换芯片307不工作。蓄电池305在充电时，电压处在上升阶段，当电压在100-110V时，电容403的电压始终为一低电平，DC/AC转换芯片307是不工作的。

将电池放电的能量存储在蓄电池中，当蓄电池的电压达到110V时，DC/AC转换芯片开始工作，当蓄电池的电压降到100v时，DC/AC转换芯片停止工作。将能量反馈给电网，实现了能源的重复利用，节约了能源。

第二继电器312还与寄存变压器310连接，寄存变压器310还与电网及寄存控制单元317相连接。表头311并联在寄存变压器310的两端。所达到的效果同第二实施例是相同的，在此不再赘述。

第三继电器309还与恒压源变压器308相连。恒压源变压器308还与电网及恒压板316相连。恒压板316与电池充电接口315连接。所达到的效果同第一、二实施例是相同的，在此不再赘述。

采样I/O主板变压器313与电网及I/O主板连接。所达到的效果同第一、二实施例是相同的，在此不再赘述。

本实施例不但实现了通过继电器在不同时刻关断相应不用工作的变压器实现节能，还通过在电池放电情况下，将这部分能源存储起来，然后转化为市电反馈给电网，进一步节约了能源。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1、一种节能电池自动检测系统，包括恒流源变压器、恒压源变压器、采样I/O主板变压器、寄存变压器、电源、第三继电器、I/O主板，电池充电接口、恒流板、恒压板，寄存控制单元，其特征在于所述检测系统还包括第一继电器、第二继电器，所述的I/O主板分别与第一继电器、第二继电器、第三继电器连接，所述的电源分别与三个继电器连接，第一继电器与恒流源变压器连接，恒流源变压器与恒流板连接；第二继电器与寄存变压器连接，寄存变压器与寄存控制单元连接；第三继电器与恒压源变压器连接，恒压源变压器与恒压板连接；恒压板、恒流板与电池充电接口连接；采样I/O主板变压器与I/O主板连接。

2、如权利要求1所述的节能电池自动检测系统，其特征在于还包括表头，所述的表头并联在寄存变压器的两端。

3、如权利要求1或2所述的节能电池自动检测系统，其特征在于还包括DC/DC转换模块、DC/AC转换模块、储能设备，所述DC/DC转换模块与储能设备连接，储能设备与DC/AC转换模块连接。

4、如权利要求3所述的节能电池自动检测系统，其特征在于所述DC/AC转换模块包括控制器和DC/AC转换芯片，储能设备分别与DC/AC转换芯片和控制器连接，控制器与DC/AC转换芯片连接。

5、如权利要求3所述的节能电池自动检测系统，其特征在于所述储能设备是蓄电池、锂电池、镍镉镍氢电池的一种或多种。

6、如权利要求4所述的节能电池自动检测系统，其特征在于所述的控制器包括第一比较器、第一三极管，电容、第二比较器，第二三极管，第三三极管，非门、第三比较器；第一比较器、第三比较器的输入端分别与蓄电池相连；第一比较器的输出端与第一三极管的基极相连、第一三极管的集电极与蓄电池相连，第一三极管的发射极与电容的一端相连；电容的另一端分别与第二比较器输入端及第三三极管的集电极相连；第二比较器输出端与第二三极管的基极连接；第二三极管的集电极与DC/AC转换芯片连接；第二三极管的发射极与蓄电池相连接；第三三极管的基极与非门的输出端相连接，第三三极管(406)的发射极与地相连接；非门的输入端与第三比较器的输出端相连接。

7、如权利要求6所述的节能电池自动检测系统，其特征在于所述第一比较器的比较电压为110V，第二比较器的比较电压为0V，第三比较器的比较电压为100V。

8、如权利要求3所述的节能自动检测系统，其特征在于所述的电源是直流电源。

9、如权利要求8所述的节能自动检测系统，其特征在于所述的直流电源是14V的直流电源。

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