本實用新型涉及一種多組蓄電池在線充放電管理的裝置,連接于蓄電池組與電源設(shè)備之間,讓蓄電池不脫離電源設(shè)備就可以分組進行放電或充電。
背景技術(shù):
要求有后備供電的電源系統(tǒng)(直流電源或UPS)通常連接2組及以上的蓄電池,為確保蓄電池的容量和壽命,蓄電池需要定期進行充放電管理。目前的蓄電池充放電測試分為離線式和在線式。離線式放電是將連接于電源系統(tǒng)的一組蓄電池從電源系統(tǒng)分離出來,連接到外置的放電負載,單獨進行放電測試,放電結(jié)束再連接到電源系統(tǒng)充電。充滿后重復(fù)對下一組蓄電池進行離線放電。離線式放電可以一定程度防止在線蓄電池組容量不足導(dǎo)致的斷電風(fēng)險,但工作量大,操作風(fēng)險大,耗時長。在線式放電有多種方式,一是離線式放電的改進,將放電裝置在放電前連接到需要放電的一組蓄電池和電源系統(tǒng)之間,在蓄電池放電充滿后再脫離出來。然后同樣再對下一組蓄電池進行在線放電。該方式放電可以將蓄電池能量用于負載供電,避免了能源浪費,也減少了蓄電池放電過程中停電的風(fēng)險。但需要先斷開蓄電池與電源系統(tǒng)的連接,在蓄電池與電源系統(tǒng)之間串聯(lián)在線式放電裝置,充放電后再將在線式放電裝置拆除出來,恢復(fù)蓄電池與電源系統(tǒng)的連接。操作過程同樣復(fù)雜,風(fēng)險大,需要人員將在線放電裝置帶到現(xiàn)場,現(xiàn)場操作在線式放電裝置。二是將電源系統(tǒng)輸出電壓降低,讓蓄電池向負載放電,該方案簡單,無需額外裝置,但如果連接于電源系統(tǒng)的所有組蓄電池同時在線進行放電測試,則可能存在放電測試快結(jié)束或結(jié)束后突然停電,蓄電池容量不足導(dǎo)致負載斷電的風(fēng)險。或如CN201520196921.x將A組蓄電池放電時,斷開B組的電池熔芯,同樣有上述風(fēng)險。CN201420419914.7沒有說明或解決多組蓄電池情況下如何分組放電的問題。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為了解決多組蓄電池情況下上述的問題,本實用新型提供了一種多組蓄電池在線充放電管理裝置,該裝置固定連接于蓄電池組和電源系統(tǒng)之間,不需要每次帶電連接操作,無風(fēng)險,也不需要工作人員干預(yù),可以自動進行分組蓄電池的放電、充電管理。
本實用新型解決所采用的技術(shù)方案是:一個主控器連接控制多個控制器,在電源系統(tǒng)和每組蓄電池之間串聯(lián)控制器。主控器用于人機交互、參數(shù)設(shè)置、信息交換、報警、查詢、向控制器下達指令,接受控制器的上傳信息??刂破鞲鶕?jù)主控器的指令執(zhí)行蓄電池放電、充電、監(jiān)測的功能。放電測試時,控制器通過控制其輸出電壓,使得本串聯(lián)回路電壓升高,高于其他并聯(lián)的蓄電池和電源系統(tǒng)輸出,從而達到讓本組蓄電池放電的目的。通過精確調(diào)整輸出電壓,控制蓄電池的放電電流。放電后充電時,蓄電池組電勢較低,充電電流會很大,控制器通過調(diào)整其輸出電壓,將充電電流控制在合理范圍內(nèi),直至電池完全充滿。在非放電/充電測試時,為減少控制器故障或內(nèi)部阻抗對電源系統(tǒng)與蓄電池的影響,控制器設(shè)計有內(nèi)部旁路,內(nèi)部旁路是常閉狀態(tài),阻抗很小。
作為本實用新型的進一步改進,主控器可以和電源系統(tǒng)的監(jiān)控單元(MU)合為一體。
作為本實用新型的進一步改進,控制器可以做成兩路或多路,同時連接多組蓄電池。
本實用新型的有益效果在于:本裝置固定安裝于電源系統(tǒng)和蓄電池之間,可以對多組蓄電池中一組或多組進行單獨的在線放電、充電管理,而不需要多次安裝、拆卸,減少工作量和過程風(fēng)險;也不需要斷開電池熔絲,減少停電風(fēng)險;更可以自動進行充放電管理,無需人工干預(yù),提高維護效率。
附圖說明
下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。
圖1為本實用新型示意圖。
圖2為本實用新型的變形示意圖。
圖3為本實用新型的改進示意圖。
圖4為本實用新型的另一個改進示意圖。
圖中1.電源系統(tǒng),2.電源正母排,⒊ 電源整流器,⒋監(jiān)控單元MU,⒌電源負母排,⒍電池熔絲,⒎主控器,⒏控制器,⒐負載,⒑電池監(jiān)控,⒒蓄電池組。
具體實施方式
圖1是系統(tǒng)示意圖,每組蓄電池的正極輸出與電源系統(tǒng)的正母排之間串聯(lián)一個控制器,該控制器可以調(diào)節(jié)本組蓄電池的放電電流和充電電流,控制器同時監(jiān)測每個單體蓄電池的電壓,以防止蓄電池過放電或過充電;一個主控制器連接控制多個控制器,主控器可設(shè)有屏幕用于人機交互、參數(shù)設(shè)置、信息交換、報警、查詢,主控器向控制器下達指令,接受控制器的上傳信息??刂破鞲鶕?jù)主控器的指令執(zhí)行蓄電池放電、充電、監(jiān)測的功能。主控器可以和上級監(jiān)控系統(tǒng)(如監(jiān)控單元MU)通信,接受其指令或上傳信息。
圖2是圖1的連接方式變形,將控制器連接在蓄電池的負極和電源系統(tǒng)的負母排之間,實施效果和圖1一樣。
圖3是本裝置優(yōu)化改進之一,將主控器和電源系統(tǒng)的監(jiān)控單元MU集成在一起,可以降低成本,簡化連接。
圖4是本裝置的另外一種優(yōu)化改進,將多個控制器集成在一起,其中每路可以獨立控制,實現(xiàn)原理是一樣的。