一种正负脉冲铅酸电池化成设备的制造方法

文档序号:10037306阅读:823来源:国知局
一种正负脉冲铅酸电池化成设备的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及电池化成领域,具体地,涉及一种正负脉冲铅酸电池化成设备。
【背景技术】
[0002]电池成化是对新生产的电池初次充电过程,它对电池的寿命的影响是非常重要的,对锂离子电池要求非常严格,正常分为恒流充电与恒压充电两阶段,应先采小电流涓流充电使电池端电压至放电终止电压再恒流充至到电池端电压达到恒压充电电压,而后改恒压充电至充满为止。铅酸蓄电池凭借其优良的性能价格比,在二次电池领域中占有举足轻重的地位。蓄电池化成工序是铅酸蓄电池生产工程中的一个非常重要的工序,是在极板上形成活性物质的过程。目前铅酸电池的化成采用的是三充两放或者四充三放的方式,这种方式存在着耗时长、容易使蓄电池产生析气,耗电量大等缺点。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型所要解决的技术问题是提供一种正负脉冲铅酸电池化成设备,该设备耗时短,不易产生析气,还能够节约电能。
[0004]本实用新型解决上述问题所采用的技术方案是:一种正负脉冲铅酸电池化成设备,包括接触器开关、蓄电池组、变压器、整流器、节能母线、多路DC/DC电路和控制器,所述变压器初级线圈两端连接接触器开关,变压器次级线圈两端连接整流器,在整流器两端还连接节能母线;所述蓄电池组上同时连接多路DC/DC电路,多路DC/DC电路的输入端均相互并联且每路DC/DC电路独立工作,每路DC/DC电路的输入端均连接整流器的正负两极;所述控制器同时连接接触器开关、蓄电池和每路DC/DC电路。
[0005]该装置中多路DC/DC电路的输入端是并联的关系,都是接到主电路的“ + ” 两级;多路DC/DC电路输出端是独立的,可以并联也可以分开,并联多少路是根据实际需求调节的。比如,可以将多路DC/DC电路设置为三路,若多路DC/DC电路设置为三路,则第一路和第二路DC/DC电路的输出端并联,为一组电池充放电,实现较大电流的控制。第三路单独为另一组电池充放电,实现较小电流的控制。
[0006]本电池化成设备中控制器可以控制接触器的开关从而控制系统是否工作,控制器型号为DSP2802。该装置中需要380V三相电,交流电经过LS公司的GMC-400接触器开关,然后交流电通过380V/300V三相变压器变到合适的电压,再经浙江欣大继电器公司的MDS300-16整流器变为直流电。节能母线起到缓冲蓄电的作用,从而节省电能。因多路DC/DC电路(即buck/boost电路)的正脉冲和负脉冲的时间不同,所以可以把正在放电的DC/DC支路的负脉冲(电池放电)的电能缓冲到节能母线,然后用作正在充电的支路中,而不是直接用电阻消耗掉。同时,连接在蓄电池上的多台设备与节能母线上的公共端点A和B也是并联的,这样就使得在多台设备之间中也可以进行电能的存储和利用,从而极大的节约了电能。控制器可以对各个DC/DC电路支路的时序、电流、电压进行控制,同时也可通过传感器得到电池的电流、电压、温度等状态信息。
[0007]本设备中的铅酸电池具有寿命长,价格低和可以大电流放电等优点,而对于生产的铅酸电池的初次充电过程采用正负脉冲铅酸电池化成设备进行充电,无需采用三充两放或者四充三放的方式,只需采用一次充电过程即可实现,耗时大大降低,同时也降低了电解液的运动时间从而降低了蓄电池产生析气的可能。而在利用正负脉冲对铅蓄电池进行化成操作过程中,采用多路均能够独立工作的DC/DC电路与蓄电池进行连接,可以同时对多路电池组进行化成,从而进一步缩短充电时间。由于DC/DC电路的正脉冲和负脉冲的时间不同,DC/DC电路负脉冲存在放电的情况,使得采用正负脉冲对铅蓄电池进行化成操作过程中极为耗电,因此现有设备中很少采用正负脉冲对铅蓄电池进行化成操作,而该设备通过设置节能母线用于缓冲储电,将负脉冲放电收集起来进行充电,克服了该缺陷,并利用了多路能够独立工作的DC/DC电路可以同时对多路电池组进行化成的优势,从而避免电量的浪费,节约了电能,缩短了充电时间。
[0008]为了避免过高或者是过低的交流电源对后端部件的损坏,所述接触器开关前端还连接保护电路,保护电路与交流电源连接。
[0009]为了保护设备的安全,所述节能母线两端并联消耗电路。当所有设备的所有支路中放电总电流大于充电总电流时,为了保护系统安全正常工作,需要接通消耗电路把多余的电消耗掉,保证了设备的安全运行。
[0010]进一步的,所述消耗电路包括相互串联的控制开关和消耗电阻。当所有设备的所有支路中放电总电流大于充电总电流时,节能母线吸收电能已达到上限,为了保护系统安全正常工作,需要打开控制开关,用消耗电阻把多余的点消耗掉。控制开关可以采用MOS管实现,消耗电阻可以采用50 Ω /5kff型号的电阻。
[0011]进一步的,所述控制器还连接显示器和上位机。控制器也可以将信息显示到交互界面上,也可以将信息传输到上位机,与上位机进行通信,通过上位机做详细的控制。
[0012]进一步的,所述节能母线由一个或多个电容组成。电容型号可以选用6800 μ F/450V,若采用多个电容,则可将多个电容进行并联。
[0013]进一步的,所述保护电路为熔断器或是断路器。当电流超过规定值时,以本身产生的热量使熔体熔断,断开电路,从而保护后端部件的安全。
[0014]综上,本实用新型的有益效果是:
[0015]1、本方案采用正负脉冲对铅蓄电池进行化成操作,采用多路能够独立工作的DC/DC电路对多路电池组进行化成,大大缩短了化成时间,该操作只需一次充电即可完成,无需采用三充两放或者四充三放的方式进行化成,降低了电解液的运动时间,从而降低了蓄电池产生析气的可能。
[0016]2、节能母线用于缓冲储电,将负脉冲放电收集起来进行充电,避免负脉冲放电的浪费,节约了电能。
[0017]3、本方案还设置保护电路,当电流超过规定值时,以本身产生的热量使熔体熔断,断开电路,从而保护后端部件的安全。
【附图说明】
[0018]图1是本实用新型的原理示意图。
【具体实施方式】
[0019]下面结合实施例及附图,对本实用新型作进一步地的详细说明,但本实用新型的实施方式不限于此。
[0020]实施例1:
[0021]如图1所示,本实用新型包括接触器开关、蓄电池组、变压器、整流器、节能母线、多路DC/DC电路和控制器,所述变压器初级线圈两端连接接触器开关,变压器次级线圈两端连接整流器,在整流器两端还连接节能母线;所述蓄电池组上同时连接多路DC/DC电路,多路DC/DC电路的输入端均相互并联且每路DC/DC电路独立工作,每路DC/DC电路的输入端均连接整流器的正负两极;所述
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