CN203352229U - 一种铅酸电池智能活化装置 - Google Patents

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王华杰
徐黎
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Abstract

本实用新型公开了一种铅酸电池智能活化装置，包括可调直流电压电流源、充电控制及活化单元、电池、输出允许及旁路控制单元、智能测控单元、信号处理单元、系统状态与报警显示单元，可调直流电压电流源、充电控制及活化单元、电池、输出允许及旁路控制单元串联，可调直流电压电流源、充电控制及活化单元、电池、输出允许及旁路控制单元还分别与信号处理单元和智能测控单元联接，信号处理单元控制智能测控单元，智能测控单元控制系统状态与报警显示单元。本实用新型具有恒压或恒流充电、脉冲修复、输出控制、电池投切、实时状态监测等功能，能对电池进行智能化监测，钝化电池修复，有效延长电池使用寿命。

Description

一种铅酸电池智能活化装置
技术领域
本实用新型涉及一种铅酸电池智能活化装置。
背景技术
随着技术的进步和负荷要求的提高，现代电力系统中广泛使用电池作为不间断电源的后备电源，铅酸电池因为成本低、性能优越在高压配电系统中的直流屏和低压配电系统中的UPS等系统中大量使用，但铅酸电池的运行管理及使用寿命均不够理想，一方面是铅酸电池本省的缺点造成的，另一方面是由于使用不当造成的，当铅酸电池使用时过充和过放会造成电池钝化，容量下降，甚至无法使用，这是因为长时间使用和不当的维护造成电池内部形成硫酸铅结晶析出为大颗粒的固体，即使再充电也很难溶解。现在市场上的电池修复器也不够完善，修复效率底下，而且成本很高。
发明内容
针对现有技术不足之处，本实用新型提供一种铅酸电池智能活化装置，用于对铅酸电池进行智能化监控并输出电池状态，并及时有效对电池进行活化，延长铅酸电池的使用寿命。
本实用新型采用的技术方案：一种铅酸电池智能活化装置，包括可调直流电压电流源、充电控制及活化单元、电池、输出允许及旁路控制单元、智能测控单元、信号处理单元、系统状态与报警显示单元，可调直流电压电流源、充电控制及活化单元、电池、输出允许及旁路控制单元串联，可调直流电压电流源、充电控制及活化单元、电池、输出允许及旁路控制单元还分别与信号处理单元和智能测控单元联接，信号处理单元控制智能测控单元，智能测控单元控制系统状态与报警显示单元。
采用上述装置，智能测控单元根据检测和统计到的电池状态数据，输出模拟信号控制直流电压电流源输出稳定的电压或电流对后及电路供电，同时控制充电控制及活化单元对电池进行充电或活化，如果电池运行状态良好则允许输出，并输出到系统状态与报警显示单元，当电池出现问题时给出报警提示并进行修复，当电池出现重大问题时，系统自动关闭电池输出，并从其他串联电池组中切除，保证电池系统正常对外供电。
本实用新型具有恒压或恒流充电、脉冲修复、输出控制、电池投切、实时状态监测等功能，能对电池进行智能化监控，钝化电池修复，有效延长电池使用寿命，且成本低，效率高。
附图说明
图1为本实用新型的系统框图；
图2为本实用新型系统主回路电路图；
图中：1可调直流电压电流源  2充电控制及活化单元  3电池  4输出允许及旁路控制单元   5智能测控单元   6信号处理单元   7系统状态与报警显示单元。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型做进一步描述。
如图1、所示：一种铅酸电池智能活化装置，包括可调直流电压电流源1、充电控制及活化单元2、电池3、输出允许及旁路控制单元4、智能测控单元5、信号处理单元6、系统状态与报警显示单元7；可调直流电压电流源1、充电控制及活化单元2、电池3、输出允许及旁路控制单元4串联，可调直流电压电流源1、充电控制及活化单元、电池3、输出允许及旁路控制单元4还分别与信号处理单元6和智能测控单元5联接，信号处理单元6控制智能测控单元5，智能测控单元5控制系统状态与报警显示单元7。
可调直流电压电流源1由智能测控单元5控制其输出电压，调整后的电压输出到充电控制及活化单元2，充电控制及活化单元2输出连接到电池3，电池3的输出经过输出允许及旁路控制单元4后输出到负载，信号处理单元6处理从主回路中的采集来的电压电流信号后输出到智能测控单元5，智能测控单元5分别输出控制信号和电池信息到可调直流电压电流源1、充电控制及活化单元2、输出允许及旁路控制单元4和系统状态与报警显示单元7。
如图2所示，所述的可调直流电压电流源1采用改进的DC/DC变换电路，采用专用电源控制芯片进行自动闭环稳压控制，并根据给定的模拟控制信号调节输出电压以保证稳定输出电压或电流；
所述充电控制及活化单元2采用全控型电力电子开关器件IGBT作为开关，根据控制信号输出直流电压或电流或输出脉冲直流充电电流和放电电流；
所述输出允许及旁路控制单元4采用IGBT作为开关器件，根据控制信号允许或禁止电池输出，以及对电池进行旁路控制；
所述智能测控单元5采用单片机作为控制系统处理器，配合其外围电路对系统进行数据采集和输出控制信号；
所述信号处理单元6负责处理传感器采集的主电路中的原始电压电流信号，将原始信号转换为适合单片机的模拟信号后输出到智能测控单元5；
所述系统状态与报警显示单元7采用液晶显示显示屏，实时显示从智能测控单元5传来的数据；
将可调直流电压电流源1接入IN端，负载接入OUT端，电池3接在图中所示位置，开机即可自动投用。
当电池电压低于设定值时，系统自动控制电路对电池3进行大电流恒流充电，
若恒流充电时电池3电压上升到电池额定电压，系统自动将充电方式改为恒压充电，待充电电流下降到一定值时停止充电，此时电池已充满，若电池电压低于设定值而未充电成功时，系统将发出报警信息并关闭输出，并将电池旁路；当系统经过比较长时间的充放电，系统统计到电池容量下降到一定幅度时，系统自动启动活化功能对电池进行修复，当系统状态良好时，系统控制充电电路对外供电，此时电池作为在线的备用电源使用，即不充电也不放放电，在这样的情况下系统长时间工作时，经过一定的时间系统也会对电池进行一次深度充放电循环，以保持电池活性；当电池发生不可修复的损坏时，系统自动将电池旁路，并发出报警，提醒工作人员更换电池。

Claims (1)

1.一种铅酸电池智能活化装置，其特征在于：包括可调直流电压电流源（1）、充电控制及活化单元（2）、电池（3）、输出允许及旁路控制单元（4）、智能测控单元（5）、信号处理单元（6）、系统状态与报警显示单元（7）；可调直流电压电流源（1）、充电控制及活化单元（2）、电池（3）、输出允许及旁路控制单元（4）串联，可调直流电压电流源（1）、充电控制及活化单元（2）、电池（3）、输出允许及旁路控制单元（4）还分别与信号处理单元（6）和智能测控单元（5）联接，信号处理单元（6）控制智能测控单元（5），智能测控单元（5）控制系统状态与报警显示单元（7）。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN103311590A (zh) * 2013-06-28 2013-09-18 瓮福（集团）有限责任公司 一种铅酸电池智能维护装置
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