CN207114734U - 一种直流电源老化测试系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种直流电源老化测试系统,包括依次电性连接的外部电源、充电机、直流电源、外接负载，分别与充电机和直接电源电性连接的储能模块，分别与外部电源、充电机、直流电源、外接负载及储能模块电性连接的监测控制模块；储能模块可以给直接电源充电，也可以作为消耗负载储存直流电源释放的电能；监测控制模块用于检测外部电源、充电机、直流电源、外接负载及储能模块的电气特性并控制系统的测试过程。本实用新型通过监测控制模块监测整个过程中每个部件、模块的电气特性数据，并选择控制储能模块供给大部分电能给直流电源及直流电源把大部分电能存储到储能模块中，实现了整个电源老化测试过程电能循环使用，进而有效减少能耗。

Description

一种直流电源老化测试系统

技术领域

本实用新型涉及电源老化测试技术领域，具体涉及一种直流电源老化测试系统。

背景技术

直流电源老化测试主要检查直流电源在常温下长期工作的性能稳定性，通过老化测试获得直流电源充电、静置和放电的电气特性。直流电源老化测试分为充电过程、静置过程和放电过程。传统的直流电源老化测试在充电过程中，由外部电源给直流电源充电，在放电过程中，由直流电源外接负载消耗电能，外接负载一般是电动机、电阻或电子负载。传统的直流电源老化测试的整个过程仅是一种电能来源及一种消耗电能的方式，具体是在充电过程，一种电能来源即外部电源给直流电源充电；静置过程，让直流电源处于不充电和不放电状态，使其的化学特性稳定，从而电气特性趋于稳定；放电过程，通过外接负载例如电动机、电阻或者电子负载把电能消耗掉。传统的直流电源老化测试的整个过程电能完全消耗掉，既不节能也不环保，而且花费大量费用。

实用新型内容

本实用新型目的在于提供一种直流电源老化测试过程，电能循环使用，有效减少能耗的直流电源老化测试系统。

为了实现上述目的，本实用新型提供的一种直流电源老化测试系统，包括依次电性连接的外部电源、充电机、直流电源、外接负载，分别与所述充电机和直接电源电性连接的储能模块，分别与所述外部电源、充电机、直流电源、外接负载及储能模块电性连接的监测控制模块；所述储能模块可以给直接电源充电，也可以作为消耗负载储存直流电源释放的电能；所述监测控制模块用于检测外部电源、充电机、直流电源、外接负载及储能模块的电气特性并控制系统的测试过程。

作为上述技术方案的改进，还包括分别与所述直流电源、储能模块电性连接的放电模块，所述放电模块用于将直流电源以恒流、恒阻或恒功率方式放电给储能模块，且所述放电模块与监测控制模块电性连接。

进一步地，还包括分别与所述直流电源及储能模块电性连接的充电模块，所述充电模块用于储能模块以恒流或恒压方式给直流电源充电，且所述充电模块与监测控制模块电性连接。

进一步地，所述监测控制模块还包括控制单元，电性连接的充电机、直流电源、外接负载、储能模块、充电模块和或放电模块之间分别设有开关，监测控制模块通过控制单元连通或断开开关实现充放电的控制。

可选择地，所述监测控制模块还包括控制单元，电性连接的充电机、直流电源、外接负载、储能模块和或充电模块之间分别设有开关，监测控制模块通过控制单元连通或断开开关实现充放电的控制。

本实用新型与现有技术相比，本实用新型直流电源老化测试系统通过监测控制模块监测电气特性数据并控制在直流电源老化测试过程中，直流电源把大部分电能存储到储能模块，在直流电源老化测试充电过程中，储能模块又给直流电源供给大部分电能，实现了整个电源老化测试过程电能循环使用，进而有效减少能耗。且在节能的同时大幅降低直流电源老化测试的费用。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例的附图作简单地介绍。

图1是本实用新型实施例提供的一种直流电源老化测试系统的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

参见图1所示,本实用新型提供的一种直流电源老化测试系统，包括依次电性连接的外部电源1、充电机2、直流电源3、外接负载4，与直接电源3电性连接的储能模块6，分别与外部电源1、充电机2、直流电源3、外接负载4及储能模块6电性连接的监测控制模块5。

其中，外部电源一般是市电。充电机是交流转直流充电机，一般转直流的电压范围是12V-90V或90V-600V，且是恒流或恒压方式充电。直流电源作为测试对象，主要有两类：一类是多个电池拼接而成的电池组(例如每节3.7V的电池串联达到设定电压)，这类比较普遍也是一种趋势；另一类是直流电瓶。外接负载主要有电动机(电能转化为机械能耗能)、电阻(电能转化为热能耗能)及电子负载(电能转化为热能耗能),一般选用电子负载作为外接负载。储能模块可以给直接电源充电，也可以作为消耗负载储存直流电源释放的电能，储能模块可以是直流电瓶或直流蓄电池(电能和化学能互转)，当然并不限于这两种，可以是其它储能装置或模块。监测控制模块用于检测外部电源、充电机、直流电源、外接负载及储能模块的电气特性并控制系统的测试过程。

本实用新型直流电源老化测试系统的步骤为：

(1)监测控制模块采集、监测直流电源老化测试系统中每个部件的电气特性数据，并选择给直流电源充电的电能来源:

当储能模块的电能大于或等于设定的下电能阀值(例如储能模块储电能的10％)时,由储能模块构成电能来源给直流电源充电,

当储能模块的电能小于设定的下电能阀值时,由外部电源和充电机构成电能来源给直流电源充电；

(2)直流电源充电中，监测控制模块采集充电过程中各个部件、模块的电气特性数据，当直流电源的储能达到上设定参数(例如单体电压达到4.2V)时，在监测控制模块控制下停止给直流电源充电，直流电源充电完成；

(3)直流电源进入静置过程，按照设定的静置时间静置；

(4)监测控制模块监测直流电源的电气特性数据，当直流电源的电气特性处于稳定时，控制直流电源进行放电并选择耗能负载:

当储能模块的电能小于设定的上电能阀值(例如储能模块电能的95％)时，由储能模块作为耗能负载，将直流电源放出的电能储存到储能模块中,

当储能模块的电能大于或等于设定的上电能阀值时，停止消耗电能，改由外接负载作为耗能负载，将直流电源放出的电能消耗；

(5)直流电源放电中，监测控制模块采集放电过程中各个部件、模块的电气特性数据，当直流电源的储能达到下设定参数(例如单体电压达到3.2V)时，在监测控制模块控制下直流电源放电结束；

(6)重复上述步骤，进行直流电源老化测试。

具体地，监测控制模块通过控制单元和开关实现对充放电过程的控制。详见图1所示，监测控制模块发出充电指令，(1)监测控制模块采集、监测直流电源老化测试系统中每个部件的电气特性数据，并选择给直流电源充电的电能来源:

当储能模块的电能大于或等于设定的下电能阀值时,控制单元闭合开关S3，由储能模块构成电能来源给直流电源充电；

当储能模块的电能小于设定的下电能阀值时,控制单元断开开关S3并闭合开关S1由外部电源和充电机构成电能来源给直流电源充电。

(2)直流电源充电中，监测控制模块采集充电过程中各个部件、模块的电气特性数据，当直流电源的储能达到上设定参数时，在监测控制模块控制下执行单元断开开关S1，停止给直流电源充电，直流电源充电完成。

(3)直流电源进入静置过程，按照设定的静置时间静置

(4)监测控制模块监测直流电源的电气特性数据，当直流电源的电气特性处于稳定时，控制直流电源进行放电并选择耗能负载:

当储能模块的电能小于设定的上电能阀值时，控制单元闭合开关S4,储能模块作为耗能负载，将直流电源放出的电能储存到储能模块中,

当储能模块的电能大于或等于设定的上电能阀值时，控制单元断开开关S4并闭合开关S2，由外接负载作为耗能负载，将直流电源放出的电能消耗；

(5)直流电源放电中，监测控制模块采集放电过程中各个部件、模块的电气特性数据，当直流电源的储能达到下设定参数时，在监测控制模块控制下执行单元断开开关S2，直流电源放电结束。

上述是监测控制模块在一个充放电过程的监测及控制方式，当然监测控制模块并不局限于通过控制单元和开关控制充放电过程，也可以通过其它控制方式实现。

本实用新型直流电源老化测试系统通过监测控制模块监测电气特性数据并控制在直流电源老化测试过程中，直流电源把大部分电能存储到储能模块，在电源老化测试充电过程中，储能模块又给直流电源供给大部分电能，实现了整个电源老化测试过程电能循环使用，进而有效减少能耗。且在节能的同时大幅降低直流电源老化测试的费用。

在上述实施例的基础上，如图1所示，本实用新型一种直流电源老化测试系统还包括分别与直流电源3、储能模块6电性连接的放电模块8，放电模块8与监测控制模块5电性连接，放电模块在监测控制模块的监测控制下用于将直流电源以恒流、恒阻或恒功率方式放电给储能模块，具体地如图1所示，监测控制模块通过控制单元闭合开关S4或S2选择储能模块或外接负载作为能耗负载，或者断开S4或S2使直流电源放电结束。这样能够测试直流电源在恒流、恒功率或恒阻条件下的放电特性曲线。这也是直流电源老化测试的目的。

在上述实施例的基础上，如图1所示，本实用新型一种直流电源老化测试系统还包括分别与直流电源3及储能模块6电性连接的充电模块7，充电模块7与监测控制模块5电性连接，充电模块用于外部电源以恒流或恒压方式给直流电源充电，通过充电模块保证储能模块按照恒流或恒压方式给直流电源充电。

以上所揭露的仅为本实用新型的较佳实施例而已，当然不能以此来限定本实用新型之权利范围，因此依本实用新型申请专利范围所作的等同变化，仍属本实用新型所涵盖的范围。

Claims (5)

1.一种直流电源老化测试系统，其特征在于，包括依次电性连接的外部电源、充电机、直流电源、外接负载，分别与所述充电机和直接电源电性连接的储能模块，分别与所述外部电源、充电机、直流电源、外接负载及储能模块电性连接的监测控制模块；所述储能模块可以给直接电源充电，也可以作为消耗负载储存直流电源释放的电能；所述监测控制模块用于检测外部电源、充电机、直流电源、外接负载及储能模块的电气特性并控制系统的测试过程。

2.如权利要求1所述的一种直流电源老化测试系统，其特征在于，还包括分别与所述直流电源、储能模块电性连接的放电模块，所述放电模块用于将直流电源以恒流、恒阻或恒功率方式放电给储能模块，且所述放电模块与监测控制模块电性连接。

3.如权利要求1或2所述的一种直流电源老化测试系统，其特征在于，还包括分别与所述直流电源及储能模块电性连接的充电模块，所述充电模块用于储能模块以恒流或恒压方式给直流电源充电，且所述充电模块与监测控制模块电性连接。

4.如权利要求3所述的一种直流电源老化测试系统，其特征在于，所述监测控制模块还包括控制单元，电性连接的充电机、直流电源、外接负载、储能模块、充电模块和或放电模块之间分别设有开关，监测控制模块通过控制单元连通或断开开关实现充放电的控制。

5.如权利要求1或2所述的一种直流电源老化测试系统，其特征在于，所述监测控制模块还包括控制单元，电性连接的充电机、直流电源、外接负载、储能模块和或充电模块之间分别设有开关，监测控制模块通过控制单元连通或断开开关实现充放电的控制。