電池組的充放電設(shè)備的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種電池組的充放電設(shè)備,包括放電電池組和充電電池組,所述放電電池組與充電電池組之間存在壓差,所述放電電池組上串聯(lián)一個升壓儲能電池組后與充電電池組并接形成一充放電回路,所述升壓儲能電池組上并接有保持其電壓穩(wěn)定的充電電路。本實用新型通過將放電電池組、升壓儲能電池組、充電電池組連接形成一個充放電回路,放電電池組放電時,升壓儲能電池組作為補(bǔ)足充放電電壓差的輔助電源,與放電電池組一起對充電電池組進(jìn)行充電,而且升壓儲能電池組通過充電電路一直維持在穩(wěn)壓狀態(tài),可以控制電流的方向。本實用新型具有耗能少、操作方便、可靠性高、適用范圍廣的特點。
【專利說明】電池組的充放電設(shè)備
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種電池組的充放電設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著電子技術(shù)特別是電動汽車技術(shù)的蓬勃發(fā)展,中型、大型電池組的用量越來越大。而在這些電池組的生產(chǎn)及測試過程中,要用到許多充電和放電過程,這些工作要求嚴(yán)格,工作量大,且耗能高,是電池生產(chǎn)的薄弱環(huán)節(jié)和占壓資金的大戶。按照傳統(tǒng)的做法,充電設(shè)備是將市用交流電通過降壓或升壓再整流,變?yōu)楹线m的直流電源,再加上電流調(diào)節(jié)器件,輸送給待充電的電池組。而放電設(shè)備則是用外電源變成直流電串聯(lián)到電路中作為放電的輔助電源再加上電流調(diào)節(jié)器件而成。
[0003]現(xiàn)有的充電設(shè)備或放電設(shè)備存在以下缺點:
[0004]1、充電完全靠外電源,耗能高。模塊的充放電電流很大,設(shè)備的電源也要做到很大,尤其是充高壓電池組,例如300V或500V的模塊,充電需要升壓,耗能更多。而且升壓模塊一般都采用DC/DC模塊,不但設(shè)備成本高,而且本身存在耗能,是電網(wǎng)的沉重負(fù)擔(dān)。
[0005]2、放電設(shè)備也消耗外電源,電池的放電能量完全浪費了,也有回收的,變成交流升壓回饋給電網(wǎng),操作很麻煩。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本實用新型提供了一種耗能少、操作方便、可靠性高、適用范圍廣的電池組的充放電設(shè)備。
[0007]本實用新型采用的技術(shù)方案是:
[0008]電池組的充放電設(shè)備,其特征在于:包括放電電池組和充電電池組,所述放電電池組與充電電池組之間存在電壓差,所述放電電池組上串聯(lián)一個升壓儲能電池組后,與充電電池組并聯(lián)形成一個充放電回路,所述升壓儲能電池組上連接有保持升壓儲能電池組的電壓穩(wěn)定的充電電路。本實用新型通過將放電電池組、升壓儲能電池組、充電電池組連接形成一個充放電回路,放電電池組放電時,升壓儲能電池組作為補(bǔ)足充放電電壓差的輔助電源,與放電電池組一起對充電電池組進(jìn)行充電,而且升壓儲能電池組通過充電電路一直維持在穩(wěn)壓狀態(tài),可以控制電流的方向。同時升壓儲能電池組作為輔助電源,不會消耗充放電回路中的能量,能更好的利用放電電池組的能量。
[0009]進(jìn)一步,所述放電電池組的空電態(tài)的電壓值與升壓儲能電池組的電壓值之和與充電電池組的滿電態(tài)的電壓值接近或相等。
[0010]進(jìn)一步,所述放電電池組與充電電池組的理論電壓和容量是相同的。
[0011]進(jìn)一步,所述充放電回路上串聯(lián)一個限電流器件。
[0012]進(jìn)一步,所述放電電池組是一個或多個放電電池組,所述充電電池組是一個或多個充電電池組,每個放電電池組和一個或是多個升壓儲能電池組串聯(lián)后,可與相應(yīng)的一個充電電池組組成一個獨立充放電回路。
[0013]進(jìn)一步,所述充放電回路上設(shè)置有對充放電組電壓、電流和溫度進(jìn)行保護(hù)及充放電容量進(jìn)行測試的管理系統(tǒng)。充放電回路接通后在放電電池組放電的同時給充電電池組充電,當(dāng)達(dá)到充放電終點時保護(hù)電路會自動保護(hù),充放電容量由管理系統(tǒng)給出。
[0014]本實用新型的有益效果:
[0015]1、利用較低電壓的放電電池組串聯(lián)一個升壓儲能電池組后給高電壓的充電電池組充電,通過壓差將放電電池組上的能量轉(zhuǎn)移到充電電池組上,在完成放電電池組的放電測試的同時完成充電電池組的充電測試,節(jié)省測試時間,耗能少,效率高。
[0016]2、節(jié)能效果明顯,放電電池組放電的能量幾乎完全用于充電電池組的充電,無需從外電路輸入的能量,因此對外電路幾乎沒有任何不良的影響。
[0017]3、升壓儲能電池組只用于補(bǔ)充充電電池組和放電電池組間電壓差,起到穩(wěn)定電壓和控制電流方向的作用,即使放電電池組電壓有些降低,加上此輔助電壓,仍能保持正常充放電,不會出現(xiàn)反充電的現(xiàn)象。
[0018]4、可用多個低電壓模組串聯(lián)給高壓模組充電,不需要提高交流輸入電壓。
[0019]5、適用的電壓范圍寬,基本沒有限制,各種模塊都可以使用,可有效地減少設(shè)備種類,也就降低了設(shè)備投資。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0020]圖1是本實用新型的一種結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖2是本實用新型的另一種結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0022]下面結(jié)合具體實施例來對本實用新型進(jìn)行進(jìn)一步說明,但并不將本實用新型局限于這些【具體實施方式】。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該認(rèn)識到,本實用新型涵蓋了權(quán)利要求書范圍內(nèi)所可能包括的所有備選方案、改進(jìn)方案和等效方案。
[0023]實施例一
[0024]參照圖1,電池組的充放電設(shè)備,包括放電電池組I和充電電池組2,所述放電電池組I與充電電池組2之間存在電壓差,所述放電電池組I上串聯(lián)一個升壓儲能電池組3后,與充電電池組2并聯(lián)形成一個充放電回路,所述升壓儲能電池組3上連接有保持升壓儲能電池組3的電壓穩(wěn)定的充電電路4。本實用新型通過將放電電池組1、升壓儲能電池組3、充電電池組2連接形成一個充放電回路,放電電池組I放電時,升壓儲能電池組3作為補(bǔ)足充放電電壓差的輔助電源,與放電電池組I 一起對充電電池組2進(jìn)行充電,而且升壓儲能電池組3通過充電電路4 一直維持在穩(wěn)壓狀態(tài),可以控制電流的方向。同時升壓儲能電池組3作為輔助電源,不會消耗充放電回路中的能量,能更好的利用放電電池組I的能量。
[0025]本實用新型所述放電電池組I的空電態(tài)的電壓值與升壓儲能電池組3的電壓值之和與充電電池組2的滿電態(tài)的電壓值接近或相等。比如放電電池組I的空電態(tài)的電壓值為700V、充電電池組2的滿容量電壓值為750V時,升壓儲能電池組3的滿容量電壓值只要取50V即可,高壓模塊之間的充放電不受市電的影響,使得使用范圍廣。所述放電電池組I與充電電池組2的理論電壓和容量是相同的。
[0026]本實用新型所述充放電回路上串聯(lián)一個限電流器件5。如果采用限電流穩(wěn)壓器件的話,可以進(jìn)行恒電流充電。
[0027]本實施例中所述放電電池組I是一個放電電池組,所述充電電池組2是一個充電電池組,充放電回路是由放電電池組I和一個或是多個升壓儲能電池組3串聯(lián)后,可與相應(yīng)的一個充電電池組2并聯(lián)連接組成。
[0028]本實用新型所述充放電回路上設(shè)置有對充放電組電壓、電流和溫度進(jìn)行保護(hù)及充放電容量進(jìn)行測試的管理系統(tǒng)(圖中未標(biāo)示)。充放電回路接通后在放電電池組放電的同時給充電電池組充電,當(dāng)達(dá)到充放電終點時保護(hù)系統(tǒng)會自動保護(hù),充放電容量由容量記錄系統(tǒng)給出。
[0029]本實用新型通過利用電池組之間的壓差進(jìn)行能量回收,使得能量利用率高,而且能耗少,效率高,并且通過一個升壓儲能電池組作為輔助電源,可以控制電流的方向,不會消耗電路中的能量,使得使用范圍廣。
[0030]實施例二
[0031]參照圖2,本實施例與實施例一的不同之處在于所述放電電池組I是多個放電電池組,所述充電電池組2也是多個充電電池組,每個放電電池組I和一個或是多個升壓儲能電池組3串聯(lián)后,可與相應(yīng)的一個充電電池組2組成一個獨立充放電回路。本實施例可以形成多個充放電回路,使得充放電效率高。其余結(jié)構(gòu)和功能均與實施例一相同。
【權(quán)利要求】
1.電池組的充放電設(shè)備,其特征在于:包括放電電池組和充電電池組,所述放電電池組與充電電池組之間存在電壓差,所述放電電池組上串聯(lián)一個升壓儲能電池組后,與充電電池組并聯(lián)形成一個充放電回路,所述升壓儲能電池組上連接有保持升壓儲能電池組的電壓穩(wěn)定的充電電路。
2.如權(quán)利要求1所述的電池組的充放電設(shè)備,其特征在于:所述放電電池組的空電態(tài)的電壓值與升壓儲能電池組的電壓值之和與充電電池組的滿電態(tài)的電壓值接近或相等。
3.如權(quán)利要求1所述的電池組的充放電設(shè)備,其特征在于:所述放電電池組與充電電池組理論電壓和容量是相同的。
4.如權(quán)利要求1所述的電池組的充放電設(shè)備,其特征在于:所述充放電回路上串聯(lián)一個限電流器件。
5.如權(quán)利要求1所述的電池組的充放電設(shè)備,其特征在于:所述放電電池組是一個或多個放電電池組,所述充電電池組是一個或多個充電電池組,每個放電電池組和一個或是多個升壓儲能電池組串聯(lián)后,可與相應(yīng)的一個充電電池組組成一個獨立充放電回路。
6.如權(quán)利要求廣5任一所述的電池組的充放電設(shè)備,其特征在于:所述充放電回路上設(shè)置有對充放電組電壓、電流和溫度進(jìn)行保護(hù)及充放電容量進(jìn)行測試的管理系統(tǒng)。
【文檔編號】H02J7/00GK204258344SQ201420602515
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年10月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月17日
【發(fā)明者】許玉林, 陽如坤, 王愛淑 申請人:許玉林