CN205050956U - 基于蓄电池溶液浓度检测的在线维护装置 - Google Patents

基于蓄电池溶液浓度检测的在线维护装置 Download PDF

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Abstract

基于蓄电池溶液浓度检测的在线维护装置，包括蓄电池组在线均衡装置、输入电源、电压检测单元、内部电动势测量单元和内阻、容量测量单元，所述蓄电池组在线均衡装置输出端依次通过均衡活化单元、通道切换单元并与蓄电池组连接，所述蓄电池组输出端分别和电压检测单元、内部电动势测量单元连接，所述电压检测单元、内部电动势测量单元输出端分别依次通过内阻、容量测量单元和蓄电池组在线均衡装置，其特征在于：还包括分别与蓄电池组和输入电源的输入端连接的内部溶液浓度探测单元。本装置有效地提升了蓄电池维护的实时性，巩固了蓄电池剩余容量的算法，提高了蓄电池的均衡、活化效率，延长了蓄电池的使用寿命，减少了蓄电池对环境的污染。

Description

基于蓄电池溶液浓度检测的在线维护装置
技术领域
本实用新型涉及蓄电池维护技术领域，尤其涉及一种基于蓄电池溶液浓度检测的在线维护装置。
背景技术
现有的蓄电池维护方法主要是通过检测蓄电池的端电压、内阻、容量和内部电动势来判断蓄电池的健康状况，从而启动相应的抑制措施。这样的过程至少需要1个月，甚至更长，既不能及时发现蓄电池的健康状况，又不能实时检测蓄电池在充放电过程中的液体浓度变化情况。现有的蓄电池维护方法使得蓄电池的均衡、活化效率低，蓄电池使用寿命低，也造成一定的环境污染。
发明内容
为了克服上述现有技术的不足，本实用新型提供了一种基于蓄电池溶液浓度检测的在线维护装置，其提高了蓄电池的均衡、活化效率，延长了蓄电池的使用寿命，减少了蓄电池对环境的污染。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案为：
基于蓄电池溶液浓度检测的在线维护装置，包括蓄电池组在线均衡装置、输入电源、电压检测单元、内部电动势测量单元和内阻、容量测量单元，所述蓄电池组在线均衡装置输出端依次通过均衡活化单元、通道切换单元并与蓄电池组连接，所述蓄电池组输出端分别和电压检测单元、内部电动势测量单元连接，所述电压检测单元、内部电动势测量单元输出端分别依次通过内阻、容量测量单元和蓄电池组在线均衡装置，其特征在于：还包括与输入电源输出端连接的内部溶液浓度探测单元。
作为上述技术方案的改进，所述内部溶液浓度探测单元包括超声波发射模块和超声波接收模块，其中所述超声波发射模块只有一个，其中心发射区与蓄电池出厂时，充饱且平置的情况下液面相对应，在液面不透明的情况下，通过光照方法或者咨询厂家获取其原始高度；而所述接收模块采用三线方式，其中心线与液面齐平。
作为上述技术方案的改进，所述通道切换单元采用继电器。
作为上述技术方案的改进，所述电压检测单元采用16位A/D芯片。
作为上述技术方案的改进，所述的输入电源采用高频开关电源。
作为上述技术方案的改进，所述内部溶液浓度探测单元和蓄电池组在线均衡装置之间通过CAN总线的方式实现实时的数据传输。
本实用新型的有益效果有：
本实用新型一种基于蓄电池溶液浓度检测的在线维护装置，通过超声波液体穿透技术检测出蓄电池溶液浓度，判断出蓄电池在充放电过程中内部电化学反应情况，并与液体出厂时比重进行比较，再根据蓄电池电压、内阻和内部电动势综合得出剩余容量和均衡、活化策略，有效地提升了蓄电池维护的实时性，巩固了蓄电池剩余容量的算法，提高了蓄电池的均衡、活化效率，延长了蓄电池的使用寿命，减少了蓄电池对环境的污染。
附图说明
下面结合附图及具体实施例对本实用新型作进一步说明，其中：
图1是本实用新型实施例的工作原理框图。
具体实施方式
参见图1，本实用新型的基于蓄电池溶液浓度检测的在线维护装置，包括依次连接的蓄电池组在线均衡装置8、均衡活化单元7、通道切换单元6和蓄电池组，以及输入电源1、内阻、容量测量单元5和与分别与内阻、容量测量单元5连接的电压检测单元3和内部电动势测量单元4，所述蓄电池组在线均衡装置8和内阻、容量测量单元5连接，还包括分别与蓄电池组和输入电源连接的内部溶液浓度探测单元2。
为了实现浓度蓄电池内部的探测，内部溶液浓度探测单元2包括超声波发射模块21和超声波接收模块22。内部溶液浓度探测单元2采用不同波段的超声波液体穿透来实现对蓄电池内部溶液浓度探测。其中超声波发射模块21只有一个，其中心发射区与蓄电池出厂时，充饱且平置的情况下液面相对应。在液面不透明的情况下，通过光照方法或者咨询厂家获取其原始高度。而接收模块22采用“三”线方式，其中心线与液面齐平。
所述内阻、容量测量单元5通过接收到电压检测单元3、内部电动势测量单元4和内部溶液浓度探测单元2的数据后，测算出蓄电池的内阻、容量，并将数据传输至蓄电池组在线均衡装置8。所述内部溶液浓度探测单元2和蓄电池组在线均衡装置8之间通过CAN总线的方式实现实时的数据传输。所述蓄电池组在线均衡装置8采用数据存储技术、数据管理和综合控制技术对内阻、容量测量单元5传输上来的数据进行分析、汇总、存储、告警以及选定均衡活化控制策略。
所述均衡活化单元7与通道切换单元6之间设置有继电器。
所述电压检测单元3采用16位A/D芯片。经过相应的数字滤波后，将数据传输到内阻、容量测量单元5。
所述输入电源1采用高频开关电源升压技术即可实现，用于对内部溶液浓度探测单元2供电。
以上所述，只是本实用新型的较佳实施方式而已，但本实用新型并不限于上述实施例，只要其以任何相同或相似手段达到本实用新型的技术效果，都应属于本实用新型的保护范围。

Claims (6)

1.基于蓄电池溶液浓度检测的在线维护装置，包括蓄电池组在线均衡装置（8）、输入电源（1）、电压检测单元（3）、内部电动势测量单元（4）和内阻、容量测量单元（5），所述蓄电池组在线均衡装置（8）输出端依次通过均衡活化单元（7）、通道切换单元（6）并与蓄电池组连接，所述蓄电池组输出端分别和电压检测单元（3）、内部电动势测量单元（4）连接，所述电压检测单元（3）、内部电动势测量单元（4）输出端分别依次通过内阻、容量测量单元（5）和蓄电池组在线均衡装置（8），其特征在于：还包括与输入电源（1）输出端连接的内部溶液浓度探测单元（2）。
2.根据权利要求1所述的基于蓄电池溶液浓度检测的在线维护装置，其特征在于，所述内部溶液浓度探测单元（2）包括超声波发射模块（21）和超声波接收模块（22），其中所述超声波发射模块（21）只有一个，其中心发射区与蓄电池出厂时，充饱且平置的情况下液面相对应；而所述接收模块（22）采用三线方式，其中心线与液面齐平。
3.根据权利要求1所述的基于蓄电池溶液浓度检测的在线维护装置，其特征在于，所述通道切换单元（6）采用继电器。
4.根据权利要求1所述的基于蓄电池溶液浓度检测的在线维护装置，其特征在于，所述电压检测单元（3）采用16位A/D芯片。
5.根据权利要求1所述的基于蓄电池溶液浓度检测的在线维护装置，其特征在于，所述的输入电源（1）采用高频开关电源。
6.根据权利要求1所述的基于蓄电池溶液浓度检测的在线维护装置，其特征在于，所述内部溶液浓度探测单元（2）和蓄电池组在线均衡装置（8）之间通过CAN总线的方式实现数据传输。
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