專利名稱:32路多功能陣列式智能充電機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種智能充電機(jī),特別是對32路多功能陣列式智能充電機(jī)。
背景技術(shù):
目前,由多節(jié)電池組成的電池組,無論是何種類型的二次電池,都存在單體差異的現(xiàn)象。從而造成因充電不合理或平衡不到位等各種問題的出現(xiàn),隨著使用電池組的時(shí)間越長部分單體電池的容量越會(huì)產(chǎn)生偏低,而對此情況下通常對其維護(hù)的手段維護(hù)的時(shí)間都比較長,充電裝置利用率低體積龐大,如專利申請?zhí)?00720007540. 8描述了 “一種二次電池組完全充電電路”所采用的電路雖然可以解決完全充電的目的,可以對各單體電池進(jìn)行維護(hù)性充電,但由于目前使用電池組的設(shè)備對充電時(shí)間的要求盡可能的快速,比如在電動(dòng)汽車上的蓄電池維護(hù)充電,以要求在近短的時(shí)間內(nèi)完成。如采用該專利的電路進(jìn)行維護(hù)性充電,則時(shí)間則可能比較長,不能符合某些特殊場合的需求。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型為要解決上述提出的因需維護(hù)而進(jìn)行充電時(shí)間過長,充電裝置利用率低,等而產(chǎn)生的技術(shù)問題,提出一種32路多功能陣列式智能充電機(jī)的設(shè)計(jì)。其中系統(tǒng)控制器經(jīng)CAN通訊總線設(shè)定充電板組中的4個(gè)充電器。分別選定被維護(hù)的4個(gè)單體電池通過電池組充電陣列總線對各個(gè)單體電池同時(shí)進(jìn)行0 5A維護(hù)性充電,或者系統(tǒng)控制器經(jīng)CAN通訊總線設(shè)定充電板組中的4個(gè)充電器。選定被需快速補(bǔ)充電量的單體電池通過電池組充電陣列總線對該單體電池進(jìn)行0 20A的并聯(lián)式補(bǔ)充電量式充電,從而實(shí)現(xiàn)了既能對電池組中的所有單體電池進(jìn)行維護(hù)性充電,又可以對電池組中的任意塊單體電池進(jìn)行補(bǔ)充電量式的充電,并且可以縮短對電池組進(jìn)行維護(hù)時(shí)所需的時(shí)間。本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案是32路多功能陣列式智能充電機(jī),包括充電板組、系統(tǒng)控制器、電池電壓檢測電路、RS232通訊連接線、CAN通訊總線和電池組充電陣列總線,所述的充電板組由4塊結(jié)構(gòu)相同的獨(dú)立充電板組成,每塊充電板通過CAN通訊總線與系統(tǒng)控制器構(gòu)成CAN通訊網(wǎng),該CAN通訊網(wǎng)負(fù)責(zé)從系統(tǒng)控制器向各充電板傳遞執(zhí)行指令,包括被充電池編號、充電電流大小和啟停充電機(jī)。及從各充電板向系統(tǒng)控制器傳遞各充電板上的所有狀態(tài)信息,包括充電啟停狀態(tài)、充電故障源、充電實(shí)時(shí)電壓及電流,所述的電池電壓檢測電路通過RS232通訊連接線與系統(tǒng)控制器構(gòu)成RS232通訊連接通訊網(wǎng),該RS232通訊網(wǎng)負(fù)責(zé)由電池檢測電路向系統(tǒng)控制器傳遞電池組中所有單體電池的實(shí)時(shí)采樣電壓值,所述的電池組充電陣列總線由33條縱向充電線與4組33條橫向充電線交叉連接組成,電池組充電陣列總線通過4組33條橫向充電線的初端與4塊充電板連接,通過4組33條橫向充電線的末端與電池組的32節(jié)單體電池的正負(fù)極引出線分別連接,所述電池組的32節(jié)單體電池的序列編號為BATl BAT32,電池組充電陣列總線通過總線網(wǎng)絡(luò)與電池電壓檢測電路連接。所述的充電板組由4塊結(jié)構(gòu)相同的獨(dú)立充電板組成,每塊充電板還包括充電器和繼電器陣列,充電器內(nèi)含有帶AD采樣接口、CAN通訊接口及32路控制開關(guān)接口的智能芯片,AD采樣接口可以實(shí)時(shí)采集當(dāng)前充電器的充電電壓及充電電流,通過CAN通訊接口與系統(tǒng)控制器進(jìn)行實(shí)時(shí)通訊,接受并執(zhí)行系統(tǒng)控制器發(fā)送的控制指令,包括被充單體電池的電池編號、充電輸出電流的大小和啟停充電控制,向系統(tǒng)控制器發(fā)送當(dāng)前充電板的實(shí)時(shí)狀態(tài),包括充電器的啟停狀態(tài)、充電故障源、當(dāng)前充電電壓和充電電流,具有O 5A直流電連續(xù)可調(diào)輸出功能,該充電器對被充電池的充電形式為限壓恒流充電模式,所述繼電器陣列包含32個(gè)雙觸點(diǎn)繼電器,SI S32為觸點(diǎn)繼電器的序列編號,每個(gè)繼電器的兩個(gè)觸點(diǎn)連接有充電連接線,對應(yīng)所述的32節(jié)單體電池組中的一塊單體被充電池,其單體電池的序列編號BATl BAT32為的其中之一,通過所述的電池陣列總線分別可以連接被充電池的正極和負(fù)極的引出線,4塊充電板的各32個(gè)雙觸點(diǎn)繼電器重疊對應(yīng)的是被充電池組的32節(jié)單體電池,即每節(jié)單體電池的正負(fù)極都有4個(gè)分別屬于不同的充電板的雙觸點(diǎn)繼電器于其連接。所述的電池電壓檢測電路由4個(gè)相同的含有智能處理芯片的檢測單元組成,每個(gè)檢測單元具有隔離RS232通訊接口,8個(gè)保證電壓檢測精度為5mV的AD數(shù)據(jù)采樣接口,每 個(gè)檢測單元負(fù)責(zé)編號序列連續(xù)的8塊單體電池電壓檢測,檢測單元I的8個(gè)AD數(shù)據(jù)采樣接口通過電池組充電陣列總線的batl bat9連接到被充電池BATl BAT8的正、負(fù)極電池組充電陣列總線的連接點(diǎn),檢測單元2的8個(gè)AD數(shù)據(jù)采樣接口通過電池組充電陣列總線的bat9 batl7連接到被充電池BAT9 BAT16的正、負(fù)極電池組充電陣列總線的連接點(diǎn),檢測單元3的8個(gè)AD數(shù)據(jù)采樣接口通過電池組充電陣列總線的bat 17 bat25連接到被充電池BAT17 BAT24的正、負(fù)極電池組充電陣列總線的連接點(diǎn),檢測單元4的8個(gè)AD數(shù)據(jù)采樣接口通過電池組充電陣列總線的bat25 bat33連接到被充電池BAT25 BAT32的正、負(fù)極電池組充電陣列總線的連接點(diǎn),每8節(jié)單體電池用9條陣列總線連接,其中附含一條地線,所述的RS232為隔離RS232通訊接口,通過RS232通訊接口與系統(tǒng)控制器通訊連接。所述的系統(tǒng)控制器包括鍵盤、LED數(shù)碼顯示器和一個(gè)智能處理芯片組成,該智能處理芯片具有CAN總線數(shù)據(jù)通訊接口,RS232數(shù)據(jù)通訊接口,通過CAN總線數(shù)據(jù)通訊接口與32路多功能陣列式智能充電機(jī)的4個(gè)充電板連接,通過RS232數(shù)據(jù)通訊接口與32路多功能陣列式智能充電機(jī)的電池電壓檢測電路連接,鍵盤、LED數(shù)碼顯示器構(gòu)成人機(jī)用戶界面,實(shí)現(xiàn)充電過程中充電數(shù)據(jù)設(shè)定及充電電池動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)的顯示功能。所述的電池組充電陣列總線由33條縱向充電線與4組33條橫向充電線交叉連接組成,batl bat33為縱向充電線的序列編號,每組橫向充電線的序列編號與所述的觸點(diǎn)繼電器的序列編號一致,每條縱向充電線上有4個(gè)與4組33條橫向充電線中的統(tǒng)一編號充電線的交叉節(jié)點(diǎn),可以使4個(gè)充電板上的充電器的同一繼電器的序列編號連通,達(dá)到4塊充電板并聯(lián)的目的,電池組充電陣列總線通過4組33條橫向充電線的初端與4塊充電板連接,通過4組33條橫向充電線的末端與電池組的32節(jié)單體電池的正負(fù)極引出線分別連接,構(gòu)成32節(jié)單體電池組的充電矩陣網(wǎng)絡(luò)。系統(tǒng)控制器可將所需控制的單體電池的序列編號通過CAN通訊總線傳遞到各充電板中的充電器上,使充電器確定所需被充電的單體電池以及充電要求的設(shè)定。所述的不同的充電器通過繼電器陣列經(jīng)電池組充電陣列總線同時(shí)可以選擇4塊不同單體電池分別獨(dú)立進(jìn)行0 5A的直流充電,可以實(shí)現(xiàn)對每節(jié)單體電池的維護(hù)性充電,或電池組的完全充電,同時(shí)較單個(gè)充電機(jī)縮短充電時(shí)間至少4倍,且具有冗余功能,當(dāng)一塊充電板發(fā)生故障時(shí),其他充電板仍然可以工作。所述的不同的充電器通過繼電器陣列經(jīng)電池組充電陣列總線同時(shí)可以選擇同一塊單體電池進(jìn)行并聯(lián)0 20A的直流充電,具有并聯(lián)功能,通過2臺(tái)以上充電器對同一塊單體電池的選擇,可以實(shí)現(xiàn)對某節(jié)單體電池進(jìn)行補(bǔ)充式充電,提高了充電速度。本實(shí)用新型所實(shí)現(xiàn)的功能如下本實(shí)用新型32路多功能陣列式智能充電機(jī),由4塊充電板組、系統(tǒng)控制器、電池電壓檢測電路、RS232通訊連接線、CAN通訊總線和電池組充電陣列總線構(gòu)成整個(gè)系統(tǒng),通過32線的充電陣列總線,該充電機(jī)具有32節(jié)單體電池組中的所有單體電池,進(jìn)行分別獨(dú)立充電或并聯(lián)式充電方式,可以同一時(shí)刻對不同的4節(jié)單體電池進(jìn)行維護(hù)性充電,也可以對同一塊單體電池進(jìn)行并聯(lián)式補(bǔ)充式充電方式,當(dāng)一塊充電板發(fā)生故障時(shí),其它充電板仍然可以繼續(xù)對所被充的電池進(jìn)行充電,具有冗余充電能力。當(dāng)分別獨(dú)立對單體電池進(jìn)行充電時(shí),可以提供0 5A的直流充電,當(dāng)并聯(lián)式對單體電池進(jìn)行充電時(shí),可以提供0 20A的直流 充電,實(shí)現(xiàn)了成本低、體積較小的多功能智能充電機(jī)。
圖I為本實(shí)用新型32路多功能陣列式智能充電機(jī)系統(tǒng)原理圖;圖2為本實(shí)用新型32路多功能陣列式智能充電機(jī)電池電壓檢測電路原理圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合參考圖更詳細(xì)地解釋本實(shí)用新型。請參見圖1,32路多功能陣列式智能充電機(jī),包括充電板組、系統(tǒng)控制器、電池電壓檢測電路、RS232通訊連接線、CAN通訊總線和電池組充電陣列總線,所述的充電板組由4塊結(jié)構(gòu)相同的獨(dú)立充電板,充電板I、充電板2、充電板3和充電板4組成,每塊充電板都有一 CAN通訊總線連接端,通過CAN通訊總線與系統(tǒng)控制器的CAN通訊總線連接,構(gòu)成CAN通訊網(wǎng),該CAN通訊網(wǎng)負(fù)責(zé)從系統(tǒng)控制器向各充電板傳遞執(zhí)行指令,包括被充電池編號、充電電流大小和啟停充電機(jī)。及從各充電板向系統(tǒng)控制器傳遞各充電板上的所有狀態(tài)信息,包括充電啟停狀態(tài)、充電故障源、充電實(shí)時(shí)電壓及電流,所述的電池電壓檢測電路通過RS232通訊連接線與系統(tǒng)控制器構(gòu)成RS232通訊連接通訊網(wǎng),該RS232通訊網(wǎng)負(fù)責(zé)由電池檢測電路向系統(tǒng)控制器傳遞電池組中所有單體電池的實(shí)時(shí)采樣電壓值;請參見圖I,所述的電池組充電陣列總線由33條縱向充電線與4組33條橫向充電線交叉連接組成,該總線將充電板I、充電板2、充電板3和充電板4上的雙觸點(diǎn)繼電器陣列接口與32節(jié)單體電池組連接,形成矩陣式充電網(wǎng)絡(luò),電池組充電陣列總線通過4組33條橫向充電線的初端與4塊充電板連接,通過4組33條橫向充電線的末端與電池組的32節(jié)單體電池的正負(fù)極引出線分別連接,所述電池組的32節(jié)單體電池的序列編號為BATl BAT32,電池組充電陣列總線通過總線網(wǎng)絡(luò)與電池電壓檢測電路連接,使該總線除提供充電電流的流通外還承擔(dān)每節(jié)單體電池電壓的檢測作用。請參見圖1,所述的充電板組由4塊結(jié)構(gòu)相同的獨(dú)立充電板組成,每塊充電板還包括充電器和繼電器陣列,充電器內(nèi)含有帶AD采樣接口、CAN通訊接口及32路控制開關(guān)接口的智能芯片,其中32路控制開關(guān)接口連接并控制該充電板上繼電器陣列的32個(gè)繼電器,可以根據(jù)控制系統(tǒng)發(fā)出的指令,實(shí)現(xiàn)對所對應(yīng)的單體蓄電池編號的雙觸點(diǎn)繼電器實(shí)施開或關(guān)的動(dòng)作;AD采樣接口可以實(shí)時(shí)采集當(dāng)前充電器的充電電壓及充電電流,并將所采集的充電電壓值及充電電流值進(jìn)行保存,通過CAN通訊接口與系統(tǒng)控制器進(jìn)行實(shí)時(shí)通訊,接受并執(zhí)行系統(tǒng)控制器發(fā)送的控制指令,包括被充單體電池的電池編號、充電輸出電流的大小和啟停充電控制,其中電池編號可以是BATl BAT32中的任意一個(gè),向系統(tǒng)控制器發(fā)送當(dāng)前充電板的實(shí)時(shí)狀態(tài),包括充電器的啟停狀態(tài)、充電故障源、和已保存的當(dāng)前充電電壓和充電電流,具有0 5A直流電連續(xù)可調(diào)輸出功能,可以根據(jù)系統(tǒng)控制器所發(fā)送的所需充電電流值的大小與AD采樣接口采集到的充電電流值進(jìn)行比較,并隨時(shí)進(jìn)行調(diào)解到一致,該充電器對被充電池的充電形式為限壓恒流充電模式;所述繼電器陣列包含32個(gè)雙觸點(diǎn)繼電器,S I S32為觸點(diǎn)繼電器的序列編號,每個(gè)繼電器的兩個(gè)觸點(diǎn)連接有充電連接線,對應(yīng)所述的32節(jié)單體電池組中的一塊單體被充電池,其單體電池的序列編號BATl BAT32為的其中之一,通過所述的電池陣列總線分別可以連接被充電池的正極和負(fù)極的引出線,4塊充電板的各32個(gè)雙觸點(diǎn)繼電器重疊對應(yīng)的是被充電池組的32節(jié)單體電池,即每節(jié)單體電池的正負(fù)極都有4個(gè)分別屬于不同的充電板的雙觸點(diǎn)繼電器于其連接。請參見圖2,所述的電池電壓檢測電路由4個(gè)相同的含有智能處理芯片的檢測單元組成,包括檢測單元I、檢測單元2、檢測單元3和檢測單元4,每個(gè)檢測單元具有隔離RS232通訊接口,8個(gè)保證電壓檢測精度為5mV的AD數(shù)據(jù)采樣接口,通過電池組充電陣列總線,每個(gè)檢測單元負(fù)責(zé)編號序列連續(xù)的8塊單體電池電壓檢測,檢測單元I的8個(gè)AD數(shù)據(jù)采樣接口通過電池組充電陣列總線的batl bat9連接到被充電池BATl BAT8的正、負(fù)極電池組充電陣列總線的連接點(diǎn),其中bat9作為檢測地線連接,檢測單元2的8個(gè)AD數(shù)據(jù)采樣接口通過電池組充電陣列總線的bat9 batl7連接到被充電池BAT9 BAT16的正、負(fù)極電池組充電陣列總線的連接點(diǎn),其中batl7作為檢測地線連接,檢測單元3的8個(gè)AD數(shù)據(jù)采樣接口通過電池組充電陣列總線的batl7 bat25連接到被充電池BAT17 BAT24的正、負(fù)極電池組充電陣列總線的連接點(diǎn),其中bat25作為檢測地線連接,檢測單元4的8個(gè)AD數(shù)據(jù)采樣接口通過電池組充電陣列總線的bat25 bat33連接到被充電池BAT25 BAT32的正、負(fù)極電池組充電陣列總線的連接點(diǎn),其中b a t 33作為檢測地線連接,每8節(jié)單體電池用9條陣列總線連接,其中附含一條地線,所述的RS232為隔離RS232通訊接口,通過RS232通訊接口與系統(tǒng)控制器通訊連接。請參見圖1,所述的系統(tǒng)控制器包括鍵盤、LED數(shù)碼顯示器和一個(gè)智能處理芯片組成,該智能處理芯片具有CAN總線數(shù)據(jù)通訊接口,RS232數(shù)據(jù)通訊接口,通過CAN總線數(shù)據(jù)通訊接口與32路多功能陣列式智能充電機(jī)的4個(gè)充電板連接,可以設(shè)定對整個(gè)被充電池組的充電策略,并且可以針對各充電板反饋的充電時(shí)的各個(gè)單體電池的實(shí)時(shí)狀態(tài)值,隨時(shí)對充電策略進(jìn)行調(diào)解,通過RS232數(shù)據(jù)通訊接口與32路多功能陣列式智能充電機(jī)的電池電壓檢測電路連接,鍵盤、LED數(shù)碼顯示器構(gòu)成人機(jī)用戶界面,通過人機(jī)對話可以實(shí)現(xiàn)手動(dòng)操作與自動(dòng)操作雙模式并存,實(shí)現(xiàn)充電過程中充電數(shù)據(jù)設(shè)定及充電電池動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)的顯示功能。請參見圖I,所述的電池組充電陣列總線由33條縱向充電線與4組33條橫向充電線交叉連接組成,batl bat33為縱向充電線的序列編號,每組橫向充電線的序列編號與所述的觸點(diǎn)繼電器的序列編號一致,每條縱向充電線上有4個(gè)與4組33條橫向充電線中的統(tǒng)一編號充電線的交叉節(jié)點(diǎn),可以使4個(gè)充電板上的充電器的同一繼電器的序列編號連通,達(dá)到4塊充電板并聯(lián)的目的,電池組充電陣列總線通過4組33條橫向充電線的初端與4塊充電板連接,通過4組33條橫向充電線的末端與電池組的32節(jié)單體電池的正負(fù)極引出線分別連接,構(gòu)成32節(jié)單體電池組的充電矩陣網(wǎng)絡(luò)。系統(tǒng)控制器可將所需控制的單體電池的序列編號通過CAN通訊總線傳遞到各充電板中的充電器上,使充電器確定所需被充電的單體電池以及充電要求的設(shè)定。所述的不同的充電器通過繼電器陣列經(jīng)電池組充電陣列總線同時(shí)可以選擇4塊不同單體電池分別獨(dú)立進(jìn)行0 5A的直流充電,可以實(shí)現(xiàn)對每節(jié)單體電池的維護(hù)性充電,或電池組的完全充電,同時(shí)較單個(gè)充電機(jī)縮短充電時(shí)間至少4倍,且具有冗余功能,當(dāng)一塊充電板發(fā)生故障時(shí),其他充電板仍然可以工作。所述的不同的充電器通過繼電器陣列經(jīng)電池組充電陣列總線同時(shí)可以選擇同一 塊單體電池進(jìn)行并聯(lián)0 20A的直流充電,具有并聯(lián)功能,通過2臺(tái)以上充電器對同一塊單體電池的選擇,可以實(shí)現(xiàn)對某節(jié)單體電池進(jìn)行補(bǔ)充式充電,提高了充電速度。下面采用實(shí)施特例,結(jié)合參考圖I更詳細(xì)地解釋本實(shí)用新型。第一特例系統(tǒng)采用循環(huán)比較低電壓策略對一電池組進(jìn)行維護(hù)性充電,系統(tǒng)控制器通過RS232數(shù)據(jù)通訊接口得到電池組中的4節(jié)單體電池電壓為較其它單體電池電壓低的電池,如編號分別是BAT1、BAT2、BAI7和BAT24。則通過CAN總線分別向4塊充電板發(fā)送充電板I為BATl,充電板2為BAT2,充電板3為BAI7和充電板4為BAT24,充電板I得到充電指令后將所在繼電器陣列上的Si繼電器吸合,同時(shí)根據(jù)所需充電電流大小進(jìn)行對編號為BATl的單體電池進(jìn)行維護(hù)充電,充電板2得到充電指令后將所在繼電器陣列上的s2繼電器吸合,同時(shí)根據(jù)所需充電電流大小進(jìn)行對編號為BAT2的單體電池進(jìn)行維護(hù)充電,充電板3得到充電指令后將所在繼電器陣列上的s7繼電器吸合,同時(shí)根據(jù)所需充電電流大小進(jìn)行對編號為BAI7的單體電池進(jìn)行維護(hù)充電,充電板4得到充電指令后將所在繼電器陣列上的s24繼電器吸合,同時(shí)根據(jù)所需充電電流大小進(jìn)行對編號為BAT24的單體電池進(jìn)行維護(hù)充電,系統(tǒng)控制器判斷充電時(shí)間間隔到后通過CAN總線發(fā)送各充電板停止充電指令,同時(shí)再讀取RS232數(shù)據(jù)通訊接口得到電池組中的4節(jié)單體電池電壓為較其它單體電池電壓低的電池,重復(fù)上述動(dòng)作直至全部單體電池全部符合所設(shè)定的要求為止。第二特例系統(tǒng)采用循環(huán)比較低電壓策略對一電池組進(jìn)行補(bǔ)充性充電,系統(tǒng)控制器通過RS232數(shù)據(jù)通訊接口得到電池組中的某節(jié)單體電池電壓為較其它單體電池電壓大幅低的電池,如編號是BAT4,則通過CAN總線分別向4塊充電板發(fā)送為BATl電池編號,充電板I到充電板4得到充電指令后將所在繼電器陣列上的s4繼電器吸合,同時(shí)根據(jù)所需充電電流大小進(jìn)行對編號為BAT4的單體電池進(jìn)行并聯(lián)式補(bǔ)充性充電,系統(tǒng)控制器判斷充電時(shí)間間隔到后通過CAN總線發(fā)送各充電板停止充電指令,同時(shí)再讀取RS232數(shù)據(jù)通訊接口得到電池組中的該節(jié)單體電池電壓是否已經(jīng)滿足要求,并重復(fù)上述動(dòng)作直至該單體電池符合所設(shè)定的要求為止。以上僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例而已,并不用于限制本實(shí)用新型,對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,本實(shí)用新型可以有各種更改、變化和省略,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、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1.32路多功能陣列式智能充電機(jī),包括充電板組、系統(tǒng)控制器、電池電壓檢測電路、RS232通訊連接線、CAN通訊總線和電池組充電陣列總線,所述的充電板組由4塊結(jié)構(gòu)相同的獨(dú)立充電板組成,每塊充電板通過CAN通訊總線與系統(tǒng)控制器構(gòu)成CAN通訊網(wǎng),所述的電池電壓檢測電路通過RS232通訊連接線與系統(tǒng)控制器構(gòu)成RS232通訊連接通訊網(wǎng),所述的電池組充電陣列總線由33條縱向充電線與4組33條橫向充電線交叉連接組成,電池組充電陣列總線通過4組33條橫向充電線的初端與4塊充電板連接,通過4組33條橫向充電線的末端與電池組的32節(jié)單體電池的正負(fù)極引出線分別連接,所述電池組的32節(jié)單體電池的序列編號為BATl BAT32,電池組充電陣列總線通過總線網(wǎng)絡(luò)與電池電壓檢測電路連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的32路多功能陣列式智能充電機(jī),其特征在于所述的充電板組由4塊結(jié)構(gòu)相同的獨(dú)立充電板組成,每塊充電板還包括充電器和繼電器陣列,充電器內(nèi)含有帶AD采樣接口、CAN通訊接口及32路控制開關(guān)接口的智能芯片,具有O 5A直流電連續(xù)可調(diào)輸出功能,該充電器對被充電池的充電形式為限壓恒流充電模式,所述繼電器陣列包含32個(gè)雙觸點(diǎn)繼電器,SI S32為觸點(diǎn)繼電器的序列編號,每個(gè)繼電器的兩個(gè)觸點(diǎn)連接有充電連接線,對應(yīng)一塊單節(jié)被充電池,通過所述的電池陣列總線分別可以連接被充電池的正極和負(fù)極的引出線。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的32路多功能陣列式智能充電機(jī),其特征在于所述的電池電壓檢測電路由4個(gè)相同的含有智能處理芯片的檢測單元組成,每個(gè)檢測單元具有隔離RS232通訊接口,8個(gè)保證電壓檢測精度為5mV的AD數(shù)據(jù)采樣接口,檢測單元I的8個(gè)AD數(shù)據(jù)采樣接口通過電池組充電陣列總線的batl bat9連接到被充電池BATl BAT8的正、負(fù)極電池組充電陣列總線的連接點(diǎn),檢測單元2的8個(gè)AD數(shù)據(jù)采樣接口通過電池組充電陣列總線的bat9 batl7連接到被充電池BAT9 BAT16的正、負(fù)極電池組充電陣列總線的連接點(diǎn),檢測單元3的8個(gè)AD數(shù)據(jù)采樣接口通過電池組充電陣列總線的bat 17 bat25連接到被充電池BAT17 BAT24的正、負(fù)極電池組充電陣列總線的連接點(diǎn),檢測單元4的8個(gè)AD數(shù)據(jù)采樣接口通過電池組充電陣列總線的bat25 bat33連接到被充電池BAT25 BAT32的正、負(fù)極電池組充電陣列總線的連接點(diǎn),所述的RS232為隔離RS232通訊接口,通過RS232通訊接口與系統(tǒng)控制器通訊連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的32路多功能陣列式智能充電機(jī),其特征在于所述的系統(tǒng)控制器包括鍵盤、LED數(shù)碼顯示器和一個(gè)智能處理芯片組成,該智能處理芯片具有CAN總線數(shù)據(jù)通訊接口,RS232數(shù)據(jù)通訊接口,通過CAN總線數(shù)據(jù)通訊接口與32路多功能陣列式智能充電機(jī)的4個(gè)充電板連接,通過RS232數(shù)據(jù)通訊接口與32路多功能陣列式智能充電機(jī)的電池電壓檢測電路連接,鍵盤、LED數(shù)碼顯示器構(gòu)成人機(jī)用戶界面,實(shí)現(xiàn)充電過程中充電數(shù)據(jù)設(shè)定及充電電池動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)的顯示功能。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的32路多功能陣列式智能充電機(jī),其特征在于所述的電池組充電陣列總線由33條縱向充電線與4組33條橫向充電線交叉連接組成,batl bat33為縱向充電線的序列編號,每組橫向充電線的序列編號與所述的觸點(diǎn)繼電器的序列編號一致,每條縱向充電線上有4個(gè)與4組33條橫向充電線中的統(tǒng)一編號充電線的交叉節(jié)點(diǎn),電池組充電陣列總線通過4組33條橫向充電線的初端與4塊充電板連接,通過4組33條橫向充電線的末端與電池組的32節(jié)單體電池的正負(fù)極引出線分別連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的32路多功能陣列式智能充電機(jī),其特征在于系統(tǒng)控制器可將所需控制的單體電池的序列編號通過CAN通訊總線傳遞到各充電板中的充電器上。
7.根據(jù)權(quán)利要求I或2或權(quán)利要求5所述的32路多功能陣列式智能充電機(jī),其特征在于所述的不同的充電器通過繼電器陣列經(jīng)電池組充電陣列總線同時(shí)可以選擇4塊不同單體電池分別獨(dú)立進(jìn)行O 5A的直流充電。
8.根據(jù)權(quán)利要求I或2或權(quán)利要求5所述的32路多功能陣列式智能充電機(jī),其特征在于
所述的不同的充電器通過繼電器陣列經(jīng)電池組充電陣列總線同時(shí)可以選擇同一塊單體電池進(jìn)行并聯(lián)O 20A的直流充電。
專利摘要本實(shí)用新型32路多功能陣列式智能充電機(jī),包括充電板組、系統(tǒng)控制器、電池電壓檢測電路、RS232通訊連接線、CAN通訊總線和電池組充電陣列總線,所述的充電板組由4塊結(jié)構(gòu)相同的獨(dú)立充電板組成,每塊充電板通過CAN通訊總線與系統(tǒng)控制器構(gòu)成CAN通訊網(wǎng),該CAN通訊網(wǎng)負(fù)責(zé)從系統(tǒng)控制器向各充電板傳遞執(zhí)行指令,包括被充電池編號、充電電流大小和啟停充電機(jī)。實(shí)現(xiàn)了可以對電池組進(jìn)行維護(hù)性充電和補(bǔ)充性充電的多種功能,同時(shí)具有并聯(lián)和冗余功能,當(dāng)4塊充電板中某塊充電板發(fā)生故障時(shí),其它充電板仍然可以繼續(xù)對整體電池組中的所有單體電池進(jìn)行完全性充電。
文檔編號H02J7/00GK202524104SQ20112054805
公開日2012年11月7日 申請日期2011年12月26日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月26日
發(fā)明者候長鵬, 郭衡 申請人:北京嘉捷恒信能源技術(shù)有限責(zé)任公司