專利名稱：節(jié)能電池自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及電池充放電系統(tǒng)，尤其涉及一種節(jié)能電池自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
在鋰電池生產(chǎn)過(guò)程中，利用電池自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)對(duì)鋰電池進(jìn)行恒流充放電、 恒壓充電、容量等級(jí)分選，來(lái)判斷電池的性能必不可少的?，F(xiàn)行的電池自動(dòng)檢
測(cè)系統(tǒng)主要采用大功率變壓器供電方式，這些變壓器包括恒流源變壓器、恒 壓源變壓器、采樣i/o主板變壓器和寄存變壓器。恒流源變壓器與恒流板連接， 恒流板與電池充電接口連接。恒壓源變壓器與恒壓板連接，恒壓板與電池充電 接口連接。電池充電接口通過(guò)與恒流板、恒壓板連接，實(shí)現(xiàn)了電池自動(dòng)檢測(cè)系 統(tǒng)的恒流、恒壓、充放電。寄存變壓與寄存控制單元連接，寄存控制單元用于 控制電池的充電情況。釆樣I/0主板變壓器與1/0主板連接，為其提供能量。 這些大功率變壓器，除恒壓變壓器夕卜，其它的變壓器是在電池自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)開(kāi)機(jī) 情況下一直工作的。也就是說(shuō)電池自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)處在待機(jī)時(shí)，除采樣i/o主板 變壓器外，其他的變壓器是不需要工作的，但現(xiàn)行的電池自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)中的其 他變壓器還繼續(xù)工作，造成了能源的浪費(fèi)。這部分能量轉(zhuǎn)化為熱能釋^:出來(lái)， 就會(huì)增加系統(tǒng)的散熱的成本。要求散熱系統(tǒng)能達(dá)到更高的要求增加了成本。
現(xiàn)行的電池自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)在電池放電情況下，是直接將電池的能量供給電 阻，讓其轉(zhuǎn)化熱能釋放出來(lái)。這樣不僅浪費(fèi)能源還增加了散熱系統(tǒng)的成本，也給整個(gè)系統(tǒng)帶來(lái)不穩(wěn)定性。 發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的主要目的在于提供一種節(jié)能電池自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)，用于解決由 于大功率變壓器在開(kāi)機(jī)狀態(tài)下一直工作，浪費(fèi)能源和增加成本的問(wèn)題。
本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的， 一種節(jié)能電池自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)，包括恒流源變壓
器、恒壓源變壓器、采樣i/o主板變壓器、寄存變壓器、電源、第三繼電器、
I/O主板，電池充電接口、恒流板、恒壓板，寄存控制單元，其中所述4企測(cè)系
統(tǒng)還包括第一繼電器、第二繼電器，所述的i/o主板分別與第一繼電器、第二 繼電器、第三繼電器連接，所述的電源分別與三個(gè)繼電器連接，第一繼電器與
恒流源變壓器連接，恒流源變壓器與恒流板連接；第二繼電器與寄存變壓器連 接，寄存變壓器與寄存控制單元連接；第三繼電器與恒壓源變壓器連接，恒壓 源變壓器與恒壓板連接；恒壓板、恒流板與電池充電接口連接；釆樣I/0主板 變壓器與1/0主板連接。
本實(shí)用新型通過(guò)I/O主板;^測(cè)不同的信號(hào)控制不同的繼電器，佳^企測(cè)系統(tǒng) 在不同的狀態(tài)時(shí)，關(guān)閉不需要的變壓器，減少了能源損耗。由于產(chǎn)生熱量的減 少， 也使整個(gè)電池自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)的散熱系統(tǒng)成本降低。


圖l是本實(shí)用新型實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例二的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例三的電路原理圖；圖4是本實(shí)用新型實(shí)施例三中的控制器的電路原理圖。
具體實(shí)施方式實(shí)施例一，
參照?qǐng)D1，舉本實(shí)用新型的第一實(shí)施例， 一種節(jié)能電池自動(dòng)4企測(cè)系統(tǒng)，包 括恒流源變壓器3、恒壓源變壓器6、采樣I/0主板變壓器4、寄存變壓器7、 電源9、第三繼電器5、 1/0主板1，電池充電接口 17、恒流板18、恒壓板16， 寄存控制單元15，所述檢測(cè)系統(tǒng)還包括第一繼電器2、第二繼電器8，所述的 1/0主板1分別與第一繼電器2、第二繼電器8、第三繼電器5連接，所述的電 源9分別與三個(gè)繼電器連接，第一繼電器2與恒流源變壓器3連接，控制恒流 源變壓器3的通斷。恒流源變壓器3與恒流板18連接，恒流板18與電池充電 接口 17相連接。第二繼電器8與寄存變壓器7連接，控制著寄存變壓器7的 電流的通斷。寄存變壓器7與寄存控制單元15相連接。第三繼電器器5與恒 壓元變壓器6連接，起到開(kāi)關(guān)的作用。恒壓元變壓器6與恒壓板16連接，恒 壓板16與電池充電接口 17相連接。
將電池放入其中，電池與電池充電接口連接。當(dāng)I/O主板1檢測(cè)到電池自 動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)處在待機(jī)狀態(tài)時(shí)，就會(huì)觸發(fā)一待機(jī)控制信號(hào)給第一繼電器2，第二 繼電器8，第三繼電器5。第一繼電器2斷開(kāi)，恒流源變壓器3就與電網(wǎng)隔離 了，停止工作。第二繼電器8斷開(kāi)，寄存變壓器7就與電網(wǎng)隔離了，停止工作。 第三繼電器5斷開(kāi)，恒壓源變壓器6就與電網(wǎng)隔離了，停止工作。現(xiàn)在只有采 樣I/O主板變壓器4工作，較以前只有恒壓源變壓器6不工作時(shí)的能量消耗要 小了。當(dāng)1/0主板1檢測(cè)到電池自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)處在恒壓充電時(shí)，就會(huì)向第一繼電 器2觸發(fā)一控制信號(hào)，第一繼電器2斷開(kāi)，恒流源變壓器3不工作，此時(shí)有恒 流源變壓器3不工作，較以往所有變壓器都工作消耗的能量是要少的。
當(dāng)1/0主板1檢測(cè)到電池自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)處在恒流充電時(shí)，就會(huì)向第三繼電 器5發(fā)送以控制命令，第三繼電器5斷開(kāi)，恒壓源變壓器6停止工作。
本實(shí)用新型的此事實(shí)例通過(guò)I/O主板1檢測(cè)不同的信號(hào)控制不同的繼電 器，使檢測(cè)系統(tǒng)在不同的狀態(tài)時(shí)，關(guān)閉不需要的變壓器，減少了能源損耗。
實(shí)施例二
現(xiàn)參照?qǐng)D2，進(jìn)一步在第一實(shí)施例的基礎(chǔ)上列舉本實(shí)用新型的第二實(shí)施例。 一種節(jié)能自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)包括恒流源變壓器23、恒壓源變壓器26、采樣I/O 主板變壓器24、寄存變壓器27、電源29、第三繼電器25、第一繼電器22、第 二繼電器28， 1/0主板21、電池充電接口 217、恒流板218、恒壓板216，寄 存控制單元215,表頭214、 DC/DC轉(zhuǎn)換模塊211、儲(chǔ)能設(shè)備212、 DC/AC轉(zhuǎn) 換模塊213。恒流源變壓器23，恒壓源變壓器26、采樣I/O主板變壓器24、 寄存變壓器27、電源29、第三繼電器25、第一繼電器22、第二繼電器28, I/O 主板21,電池充電接口 217、恒流板218、恒壓4反216,寄存控制單元215等 設(shè)備的連接關(guān)系如實(shí)施例一所述，在此就不再贅述。電池充電4妾口 217與 DC/DC轉(zhuǎn)換模塊211相連接，儲(chǔ)能設(shè)備212與DC/DC轉(zhuǎn)換模塊211相連接， 儲(chǔ)能設(shè)備212與DC/AC轉(zhuǎn)換模塊213相連接。這樣，在電池放電時(shí)，電池的 電量從電池充電接口 217流到DC/DC轉(zhuǎn)換模塊211 ，經(jīng)DC/DC轉(zhuǎn)換模塊211 升壓后，給儲(chǔ)能設(shè)備212充電，將能量保存起來(lái)，當(dāng)儲(chǔ)能設(shè)備212的電壓達(dá)到110V時(shí)，DC/AC轉(zhuǎn)換模塊213工作，將直流電轉(zhuǎn)化為市電供電池自動(dòng)檢測(cè)系 統(tǒng)的其他用電器工作之用。當(dāng)儲(chǔ)能設(shè)備212的電壓降到100V時(shí)，DC/AC轉(zhuǎn)換 模塊213停止工作。
由于電池自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)中的電池放電時(shí)放出的能量以前是轉(zhuǎn)化為熱能散 發(fā)到空氣中的。本實(shí)用新型將這部分電池放電時(shí)釋^L出來(lái)的能量存儲(chǔ)到儲(chǔ)能設(shè) 備中，積累到一定的時(shí)候再將其釋放出來(lái)，放到電網(wǎng)上給電池自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)供 電，達(dá)到能源合理利用，節(jié)約了能源。
在本實(shí)施例中，還增加了一個(gè)設(shè)備，該設(shè)備是表頭214，所述的表頭214 與寄存變壓器27連接。這樣在恒流源變壓器不工作，原有的表頭也就不工作 時(shí)，電池自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)照樣能進(jìn)行電壓或電流的指示。
實(shí)施例三
圖3是本實(shí)用新型的實(shí)際應(yīng)用中的電路圖。參照?qǐng)D3，可以提出本實(shí)用新 型的第三實(shí)施例。
所述的儲(chǔ)能設(shè)備是蓄電池、鋰電池、鎳鎘鎳氫電池的中的一種或多種。本 實(shí)施例中優(yōu)選蓄電池作為儲(chǔ)能設(shè)備。所述的DC/AC轉(zhuǎn)換模塊包括控制器306 和DC/AC轉(zhuǎn)換芯片307。本實(shí)用新型優(yōu)選的DC/AC轉(zhuǎn)換芯片是美信的 MAX5631。
本實(shí)施例中的DC/DC轉(zhuǎn)換-漠塊是美信的MAX1524。 本實(shí)施例中第一、第二、第三繼電器全都選擇的歐姆龍公司的G3NA-410B 型繼電器。
一種節(jié)能電池自動(dòng)^f企測(cè)系統(tǒng)，包括14V直流電源、第一繼電器301、恒流
8源變壓器302、恒流源303、 DC/DC轉(zhuǎn)換模塊304、蓄電池305、控制器306、 DC/AC轉(zhuǎn)換芯片307、恒壓源變壓器308、第三繼電器309、第二繼電器312、 寄存變壓器310、表頭311、采樣I/0主板變壓器313、電池充電接口315、恒 流板314、恒壓板316，寄存控制單元317， 1/0主板。本實(shí)施例的電池自動(dòng)監(jiān) 測(cè)拒中所述的恒流源變壓器302、恒流源303、 DC/DC轉(zhuǎn)換模塊304分別有8 個(gè)。
現(xiàn)說(shuō)明本實(shí)施例中各器件的連接關(guān)系和電路原理
14V直流電源、電網(wǎng)及I/0主板分別與第一、第二、第三繼電器連接，提 供實(shí)現(xiàn)繼電器的開(kāi)關(guān)功能的能量和提供控制繼電器開(kāi)關(guān)的信號(hào)。
本實(shí)用新型實(shí)施例中具有8個(gè)恒流源變壓器302, 8個(gè)恒流源變壓器302 是并聯(lián)的，該并聯(lián)電路的一端與第一繼電器301連接，并聯(lián)電路另一端與恒流 板314連接，恒流板314與電池充電接口 315連接，電池充電接口 315與DC/DC 轉(zhuǎn)換模塊304 (MAX1524)連接，DC/DC轉(zhuǎn)換才莫塊304 (MAX1524)與蓄電 池305連接。第一繼電器301還與電網(wǎng)連接。蓄電池305連接控制器306?？?制器306的電路放大圖如圖4所示，控制器306包括第一比較器401、第一三 極管402,電容403、第二比較器404，第二三極管405,第三三極管406,非 門407、第三比較器408。第一比較器401、第三比較器408的輸入端分別與蓄 電池305相連。第一比較器401的輸出端與第一三極管402的基極相連、第一 三極管402的集電極與蓄電池305相連，第 一三極管的發(fā)射極與電容403的一 端相連。電容403的另一端分別與第二比較器404輸入端及第三三極管406集 電極相連。第二比較器404輸出端與第二三極管405的基極連接。第二三極管 405的集電極與DC/AC轉(zhuǎn)換芯片307連接。第二三極管405的發(fā)射極與蓄電池305相連接。第三三極管406的基極與非門407的輸出端相連接，第三三極 管406的發(fā)射極與地相連接。非門407的輸入端與第三比較器408的輸出端相 連接。第一比較器401的比較電壓為110V,第二比較器404的比較電壓為0V， 第三比較器408的比較電壓為100V。這樣當(dāng)蓄電池305的電壓在大于IIOV時(shí)， 第一三極管402導(dǎo)通給電容403充電，電容403上有電壓，第二比較器404輸 出高電平，第二三極管405導(dǎo)通，DC/AC轉(zhuǎn)換芯片307工作。當(dāng)蓄電池305 的電壓下降在100-110V之間時(shí)，電容403上持續(xù)有電壓，也就是DC/AC轉(zhuǎn)換 芯片307繼續(xù)工作。當(dāng)蓄電池305的電壓^f氐于IOOV時(shí)，第三三^ l管406導(dǎo)通， 電容403與地相連接，電容403為低電平。第二比較器404輸出低電平，第二 三極管405截至，DC/AC轉(zhuǎn)換芯片307不工作。蓄電池305在充電時(shí)，電壓 處在上升階段，當(dāng)電壓在100-110V時(shí)，電容403的電壓始終為一低電平，DC/AC 轉(zhuǎn)換芯片307是不工作的。
將電池放電的能量存儲(chǔ)在蓄電池中，當(dāng)蓄電池的電壓達(dá)到11OV時(shí)，DC/AC 轉(zhuǎn)換芯片開(kāi)始工作，當(dāng)蓄電池的電壓降到100v時(shí)，DC/AC轉(zhuǎn)換芯片停止工作。 將能量反饋給電網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)了能源的重復(fù)利用，節(jié)約了能源。
第二繼電器312還與寄存變壓器310連接，寄存變壓器310還與電網(wǎng)及寄 存控制單元317相連接。表頭311并聯(lián)在寄存變壓器310的兩端。所達(dá)到的效 果同第二實(shí)施例是相同的，在此不再贅述。
第三繼電器309還與恒壓源變壓器308相連。恒壓源變壓器308還與電網(wǎng) 及恒壓板316相連。恒壓板316與電池充電接口 315連接。所達(dá)到的效果同第 一、二實(shí)施例是相同的，在此不再贅述。
采樣1/0主板變壓器313與電網(wǎng)及I/0主板連接。所達(dá)到的效果同第一、二實(shí)施例是相同的，在此不再贅述。
本實(shí)施例不但實(shí)現(xiàn)了通過(guò)繼電器在不同時(shí)刻關(guān)斷相應(yīng)不用工作的變壓器 實(shí)現(xiàn)節(jié)能，還通過(guò)在電池放電情況下，將這部分能源存儲(chǔ)起來(lái)，然后轉(zhuǎn)化為市 電反饋給電網(wǎng)，進(jìn)一步節(jié)約了能源。
以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型， 凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng) 包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1、一種節(jié)能電池自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)，包括恒流源變壓器、恒壓源變壓器、采樣I/O主板變壓器、寄存變壓器、電源、第三繼電器、I/O主板，電池充電接口、恒流板、恒壓板，寄存控制單元，其特征在于所述檢測(cè)系統(tǒng)還包括第一繼電器、第二繼電器，所述的I/O主板分別與第一繼電器、第二繼電器、第三繼電器連接，所述的電源分別與三個(gè)繼電器連接，第一繼電器與恒流源變壓器連接，恒流源變壓器與恒流板連接；第二繼電器與寄存變壓器連接，寄存變壓器與寄存控制單元連接；第三繼電器與恒壓源變壓器連接，恒壓源變壓器與恒壓板連接；恒壓板、恒流板與電池充電接口連接；采樣I/O主板變壓器與I/O主板連接。
2、 如權(quán)利要求1所述的節(jié)能電池自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于還包括表頭， 所述的表頭并聯(lián)在寄存變壓器的兩端。
3、 如權(quán)利要求1或2所述的節(jié)能電池自動(dòng)4企測(cè)系統(tǒng)，其特征在于還包括 DC/DC轉(zhuǎn)換模塊、DC/AC轉(zhuǎn)換模塊、儲(chǔ)能設(shè)備，所述DC/DC轉(zhuǎn)換模塊與儲(chǔ)能 設(shè)備連接，儲(chǔ)能設(shè)備與DC/AC轉(zhuǎn)換模塊連接。
4、 如權(quán)利要求3所述的節(jié)能電池自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于所述DC/AC 轉(zhuǎn)換模塊包括控制器和DC/AC轉(zhuǎn)換芯片，儲(chǔ)能設(shè)備分別與DC/AC轉(zhuǎn)換芯片和 控制器連接，控制器與DC/AC轉(zhuǎn)換芯片連接。
5、 如權(quán)利要求3所述的節(jié)能電池自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于所述儲(chǔ)能設(shè) 備是蓄電池、鋰電池、鎳鎘鎳氫電池的一種或多種。
6、 如權(quán)利要求4所述的節(jié)能電池自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于所述的控制 器包括第一比較器、第一三極管，電容、第二比較器，第二三極管，第三三極管，非門、第三比較器；第一比較器、第三比較器的輸入端分別與蓄電池相連；第一比較器的輸出端與第一三極管的基極相連、第一三極管的集電極與蓄電池相連，第一三極管的發(fā)射極與電容的一端相連；電容的另一端分別與第二比較 器輸入端及第三三極管的集電極相連；第二比較器輸出端與第二三極管的基極 連接；第二三極管的集電極與DC/AC轉(zhuǎn)換芯片連接；第二三極管的發(fā)射極與 蓄電池相連接；第三三極管的基極與非門的輸出端相連接，第三三極管(406納 發(fā)射極與地相連接；非門的輸入端與第三比較器的輸出端相連接。
7、 如權(quán)利要求6所述的節(jié)能電池自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于所述第一比 較器的比較電壓為IIOV，第二比較器的比較電壓為0V,第三比較器的比較電 壓為IOOV。
8、 如權(quán)利要求3所述的節(jié)能自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于所述的電源是直:i:危電源。
9、 如權(quán)利要求8所述的節(jié)能自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于所述的直流電源 是14V的直流電源。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種節(jié)能電池自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)，包括恒流源變壓器、恒壓源變壓器、采樣I/O主板變壓器、寄存變壓器、電源、第三繼電器、I/O主板，電池充電接口、恒流板、恒壓板，寄存控制單元，其還包括第一繼電器、第二繼電器，所述的I/O主板和電源分別與三個(gè)繼電器連接；第一繼電器、恒流源變壓器、恒流板依次連接；第二繼電器、寄存變壓器、寄存控制單元依次連接；第三繼電器、恒壓源變壓器、恒壓板依次連接；恒壓板、恒流板與電池充電接口連接；采樣I/O主板變壓器與I/O主板連接。本實(shí)用新型通過(guò)I/O主板檢測(cè)信號(hào)控制不同的繼電器，關(guān)閉不需工作的變壓器，減少能源損耗。由于產(chǎn)生熱量的減少，也降低電池自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)的散熱系統(tǒng)的成本。
文檔編號(hào)G01R31/36GK201269922SQ20082021229
公開(kāi)日2009年7月8日 申請(qǐng)日期2008年9月26日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月26日
發(fā)明者清 孫, 王福坤 申請(qǐng)人:比亞迪股份有限公司