本發(fā)明涉及電池充電領(lǐng)域,特別是涉及一種應(yīng)用于充電電池的軟啟動(dòng)電路。
背景技術(shù):
隨著新能源領(lǐng)域的高速發(fā)展,鋰離子電池小型儲(chǔ)能系統(tǒng)得到了飛速的發(fā)展,目前的小型儲(chǔ)能系統(tǒng)配置一臺(tái)繼電器與逆變器等設(shè)備聯(lián)合工作,由于逆變器設(shè)備內(nèi)部有電容,在打開儲(chǔ)能系統(tǒng)與逆變器連接的瞬間,儲(chǔ)能系統(tǒng)會(huì)對逆變器設(shè)備進(jìn)行充電,此瞬間沖擊電流將會(huì)很大,這樣便會(huì)造成電路中的繼電器的損壞,因而,需要一種能夠保護(hù)電路中的繼電器的、成本低廉的應(yīng)用于充電電池的軟啟動(dòng)電路。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
基于此,有必要針對上述充電電路中的瞬間沖擊電流較大,進(jìn)而造成電路中的繼電器損壞的問題,提供一種能夠有效的保護(hù)電路中的繼電器、成本低廉的一種應(yīng)用于充電電池的軟啟動(dòng)電路。
一種應(yīng)用于充電電池的軟啟動(dòng)電路,包括:
電池組;
連接于所述電池組的輸出裝置,用以向外輸出工作電壓;
連接于所述輸出裝置的逆變裝置,用以將所述電池組輸出的直流電轉(zhuǎn)變?yōu)榻涣麟?,所述逆變裝置具有電容器;
連接于所述輸出裝置與電池組之間的主繼電器以及并聯(lián)于所述主繼電器的輔助繼電器及預(yù)充電阻;
并聯(lián)于所述電池組正負(fù)極之間、并與所述主繼電器及輔助繼電器電性連接的控制裝置,具有控制模塊,所述控制模塊用以控制輔助繼電器工作,使所述電池組通過輔助繼電器及預(yù)充電阻對所述電容器充電,待所述電容器滿電荷后斷開輔助繼電器、并控制所述主繼電器工作。
上述軟啟動(dòng)電路利用輔助繼電器及預(yù)充電阻與上述主繼電器并聯(lián),并利用上述控制裝置對上述輔助繼電器及主繼電器分時(shí)工作,使電池組對上述逆變裝置的電容器工作時(shí),控制輔助繼電器及預(yù)充電阻所在的電路工作,進(jìn)而避免主繼電器受到瞬時(shí)大電流的沖擊而造成損壞,且該軟啟動(dòng)電路成本低廉。
在其中一個(gè)實(shí)施方式中,所述控制模塊包括:
延時(shí)單元,用于設(shè)定所述輔助繼電器工作的時(shí)長。
在其中一個(gè)實(shí)施方式中,所述延時(shí)單元所設(shè)定的輔助繼電器工作的時(shí)長為10s。
在其中一個(gè)實(shí)施方式中,所述輔助繼電器的啟動(dòng)電壓為48V。
在其中一個(gè)實(shí)施方式中,所述預(yù)充電阻的阻值為100-300Ω。
在其中一個(gè)實(shí)施方式中,所述預(yù)充電阻的阻值為200Ω。
在其中一個(gè)實(shí)施方式中,所述主繼電器的啟動(dòng)電壓為24V。
在其中一個(gè)實(shí)施方式中,所述控制裝置還包括監(jiān)測模塊,用以監(jiān)測所述電池組的工作狀態(tài)。
在其中一個(gè)實(shí)施方式中,所述監(jiān)測模塊具有電量監(jiān)測單元,用以監(jiān)測電池的剩余電量。
在其中一個(gè)實(shí)施方式中,所述軟啟動(dòng)電路設(shè)置于一PCB電路板,用以集成所述輸出裝置、控制裝置、主繼電器、輔助繼電器及預(yù)充電阻。
附圖說明
圖1為本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施方式的應(yīng)用于充電電池的軟啟動(dòng)電路的電路示意圖。
具體實(shí)施方式
為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實(shí)施例,對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
除非另有定義,本文所使用的所有的技術(shù)和科學(xué)術(shù)語與屬于本發(fā)明的技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員通常理解的含義相同。本文中在本發(fā)明的說明書中所使用的術(shù)語只是為了描述具體的實(shí)施例的目的,不是旨在于限制本發(fā)明。本文所使用的術(shù)語“及/或”包括一個(gè)或多個(gè)相關(guān)的所列項(xiàng)目的任意的和所有的組合。
如圖1所示,本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施方式公開了一種應(yīng)用于充電電池的軟啟動(dòng)電路100,該軟啟動(dòng)電路100包括電池組110、輸出裝置120、逆變裝置130、主繼電器140以及控制裝置170。
上述輸出裝置120與電池組110的正負(fù)極電性連接,具體的,該輸出裝置120可以為一輸出插座,該輸出插座一般具有至少兩個(gè)電極片,其中一個(gè)電極片用以與上述電池組110的正極連接,另一電極片用以與上述電池組110的負(fù)極連接。逆變裝置130連接于上述輸出裝置120,用以將所述電池組110輸出的直流電轉(zhuǎn)變?yōu)榻涣麟?,其中,該逆變裝置130具有電容器。該逆變裝置130用以將上述電池組110所輸出的直流電轉(zhuǎn)變?yōu)榻涣麟姟?/p>
在上述電池組110及輸出裝置120之間連接有主繼電器140,具體地,該主繼電器140具有第一接線端D1、第二接線端D2以及第一控制端D3,本實(shí)施方式中,上述主繼電器140的第一接線端D1與上述電池組110的第一接線端D1及第二接線端D2連接于上述輸出裝置120。上述第一控制端D3與上述控制裝置170電性連接。
上述軟啟動(dòng)電路100還包括輔助繼電器150及與該輔助繼電器150串聯(lián)的預(yù)充電阻160,且上述輔助繼電器150與預(yù)充電阻160所形成的串聯(lián)電路與上述主繼電器140并聯(lián),其中,上述輔助繼電器150具有第三接線端D3、第四接線端D4以及第二控制端D5,本實(shí)施方式中,輔助繼電器150通過第四接線端D4與上述預(yù)充電阻160的一端電性連接、第三接線端D3與上述主繼電器140的第一接線端D1電性連接,第二控制端D5與上述控制裝置170電性連接。
上述控制裝置170控制主繼電器140及輔助繼電器150分時(shí)工作,具體地,上述控制裝置170具有控制模塊,所述控制模塊用以控制輔助繼電器150工作,使所述電池組110通過輔助繼電器150及預(yù)充電阻160對逆變裝置130的電容器充電,待逆變裝置130的電容器滿電荷后斷開輔助繼電器150,并控制上述主繼電器140工作。
更詳細(xì)地說,上述控制裝置170的控制模塊具有延時(shí)單元,該延時(shí)單元主要用以控制上述輔助繼電器150的工作的時(shí)長,一般地,上述延時(shí)單元所設(shè)定的上述輔助繼電器150的工作時(shí)長大于上述逆變裝置130中的電容器,這樣,上述當(dāng)上述軟啟動(dòng)電路100接通后,電池組110通過上述輔助繼電器150持續(xù)對上述逆變裝置130中的電容器進(jìn)行充電,本實(shí)施方式中,如果上述逆變裝置130中的電容器的兩個(gè)電極之間從零電荷到滿電荷所需要的時(shí)間大概在8s左右,那么,該延時(shí)單元所設(shè)定的延時(shí)時(shí)間有必要大于8s,例如延時(shí)單元所設(shè)定的延時(shí)時(shí)間為10s。這樣,上述輔助繼電器150的工作的時(shí)長可以為10s。
當(dāng)上述軟啟動(dòng)電路100接通形成通路的瞬間,上述控制裝置170的控制模塊控制上述輔助繼電器150進(jìn)行工作,而上述主繼電器140處于非工作狀態(tài),電路中的電流通過輔助繼電器150及預(yù)充電阻160所在的電路對上述逆變裝置130中的電容器充電,而輔助繼電器150與預(yù)充電阻160串聯(lián)所形成的電路可對逆變裝置130對電路形成瞬間高電流起到很好的抑制作用。
這樣,由于在逆變裝置130內(nèi)的電容器在充電時(shí)段,輔助繼電器150及預(yù)充電阻160所形成的電路可對此時(shí)逆變裝置130所形成的瞬間高電流起到很好的抑制作用,而此時(shí)的上述主繼電器140處于非工作狀態(tài),在上述延時(shí)單元所設(shè)定的延時(shí)時(shí)間接近結(jié)束后,此時(shí)的逆變裝置130中的電容器已處于滿電荷狀態(tài),軟啟動(dòng)電路中也不會(huì)再出現(xiàn)瞬間高電流的情形發(fā)生。在此前提下,上述延時(shí)單元達(dá)到所設(shè)定的預(yù)設(shè)時(shí)間后,上述控制模塊控制上述輔助繼電器150斷開,于此同時(shí),控制上述主繼電器140的處于吸合狀態(tài),這樣,電池組110通過上述主繼電器140所在的電路,并經(jīng)過逆變裝置120對與上述輸出裝置120所對接的負(fù)載裝置進(jìn)行充電。
一般地,上述預(yù)充電阻在100-300Ω,在本實(shí)施方式中,上述預(yù)充電阻160的阻值為200Ω,上述輔助繼電器150的啟動(dòng)電壓為48V,上述主繼電器140的啟動(dòng)電壓為24V。
上述控制裝置170還包括監(jiān)測模塊,該監(jiān)測模塊主要用以監(jiān)測上述電池組110的工作狀態(tài),例如監(jiān)測上述電池組110的剩余電量、輸出電壓、輸出電流等。該監(jiān)測模塊還可以具有交互單元,例如該交互裝置可以為一顯示裝置,工作人員通過該顯示裝置得知上述電池組110的狀態(tài)。
除此之外,上述軟啟動(dòng)電路100設(shè)置于PCB電路板,該P(yáng)CB電路用以集成所述輸出裝置120、控制裝置170、主繼電器140、輔助繼電器150及預(yù)充電阻160等。
上述軟啟動(dòng)電路100利用輔助繼電器150及預(yù)充電阻160與上述主繼電器140并聯(lián),并利用上述控制裝置170對上述輔助繼電器150及主繼電器140分時(shí)工作,使電池組110對上述逆變裝置130的電容器工作時(shí),控制輔助繼電器150及預(yù)充電阻160所在的電路工作,進(jìn)而避免主繼電器140受到瞬時(shí)大電流的沖擊而造成損壞,且該軟啟動(dòng)電路100成本低廉。
以上所述實(shí)施例的各技術(shù)特征可以進(jìn)行任意的組合,為使描述簡潔,未對上述實(shí)施例中的各個(gè)技術(shù)特征所有可能的組合都進(jìn)行描述,然而,只要這些技術(shù)特征的組合不存在矛盾,都應(yīng)當(dāng)認(rèn)為是本說明書記載的范圍。
以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本發(fā)明的幾種實(shí)施方式,其描述較為具體和詳細(xì),但并不能因此而理解為對發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是,對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進(jìn),這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此,本發(fā)明專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。