本发明涉及电池检测领域，特别涉及一种电池化成检测系统。
背景技术：
在电动交通工具、电动转运工具、储能电站、基站电源等动力电池相关领域，离子动力电池已经被广泛的推广应用。
锂离子动力电池不论是在生产中的化成工艺过程还是性能检测环节，对充放电设备都有较高的性能要求，尤其是在大功率快速充放电过程中，伴随着巨大能量转储和变换过程，从节能环保考虑，动力电池化成检测设备需要具有能量回馈的功能，同时，动力电池的容量和功率范围很宽广，各种不同设备的功率范围非常广泛，需要各种设备模块化设计，方便组网运行。
近年来，早期的可控硅并网充放电设备因为谐波污染电网已经被淘汰，取而代之的是中高频开关电源并网充放电设备所取代。对高频并网设备的组网技术的需求越来越迫切。
技术实现要素：
有鉴于此，本发明实施例提供了一种电池化成检测系统。
本发明提供一种电池化成检测系统，包括：
交流电网接口、至少一组电池化成检测设备，所述至少一组电池化成检测设备包括第一交直流变换器、第一直流变换器、直流母线以及设备控制器，所述第一交直流变换器的交流侧与所述交流电网连接，所述第一交直流变换器的直流侧与所述直流母线连接，所述第一直流变换器的母线侧与所述直流母线连接，所述第一直流变换器的电池侧可与第一电池连接进行检测，所述设备控制器通过总线与所述第一直流变换器进行通信连接；
所述设备控制器在判断所述直流母线上充电电量小于等于放电电量时控制将直流母线上的放电能量回馈作为充电能量，以及在判断所述直流母线上充电电量大于充电电量时控制直流母线上的放电能量回馈充电能量，并利用所述交流电网接口补充电能到所述直流母线作为充电电量，其中，所述补充电能的电量与所述放电电量的和大于等于所述充电电量。
可选地，所述至少一组电池化成检测设备还包括第二交直流变换器及第二直流变换器，所述第二交直流变换器的交流侧与所述交流电网连接，所述第二交直流变换器的直流侧与所述直流母线连接，所述第二直流变换器的母线侧与所述直流母线连接，所述第二直流变换器的电池侧可与第二电池连接进行检测，所述设备控制器通过总线与所述第二直流变换器进行通信连接。
可选地，还包括：
以太网接口，所述设备控制器与所述以太网接口连接，用以完成联网控制。
可选地，还包括：
管理计算机，所述管理计算机通过所述以太网接口与所述设备控制器连接，用以进行联网控制所述设备控制器。
可选地，所述交流电网接口为220伏交流电网接口，所述直流母线为48伏25安的直流母线。
可选地，所述总线为CAN总线。
可选地，所述第一电池和所述第二电池均为动力电池。
从以上技术方案可以看出，本发明实施例具有以下优点：
在系统中只有一组电池化成检测设备时候，当电池进行充电时候，因为直流母线中没有其他电池进行放电，即直流母线中充电电量大于放电电量，所以此时需要从交流电网一侧获得补偿的电能，交直流变换器从交流电网一侧获得电能转化成直流电，直流电再通过直流变换器输出给电池进行充电。当在系统中存在两组或两组以上电池化成检测设备时候，对不同电池进行充放电检测操作，当有电池向直流母线放电，也有电池充电从直流母线吸收电能时，能量经由直流母线从放电电池转移到充电电池，这样比经由交流电网转移减少了两级交直流变换器环节，大大提高了能量利用效率。当充电和放电的功率不相匹配时，差额功率由交直流变换器从电网吸收电能或者向电网释放电能。
附图说明
图1是本发明实施例中一种电池化成检测系统的结构图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的实施例能够以除了在这里图示或描述的内容以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
名词解释：
电池化成是指对二次电池充放电的过程，是对新生产的电池初次充电的过程。它是影响电池寿命的重要环节，正常分为恒流充电与恒压充电两阶段，通常采用小电流涓流充电使电池端电压至放电终止电压再恒流充电至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。
整流：将交流电变换为直流电称为AC/DC变换，这种变换的功率流向是由电源传向负载，称之为整流。
逆变：与整流相对应，直流电变成交流电，电力术语。
结合图1所示，本发明实施例中提供一种电池化成检测系统，包括：
交流电网接口100、至少一组电池化成检测设备，所述至少一组电池化成检测设备包括第一交直流变换器201、第一直流变换器202、直流母线203以及设备控制器204，所述第一交直流变换器201的交流侧与所述交流电网接口100连接，所述第一交直流变换器201的直流侧与所述直流母线203连接，所述第一直流变换器202的母线侧与所述直流母线203连接，所述第一直流变换器202的电池侧可与第一电池205连接进行检测，所述设备控制器204通过总线与所述第一直流变换器204进行通信连接。
所述至少一组电池化成检测设备还包括第二交直流变换器211及第二直流变换器212，所述第二交直流变换器211的交流侧与所述交流电网接口100连接，所述第二交直流变换器211的直流侧与所述直流母线203连接，所述第二直流变换器212的母线侧与所述直流母线203连接，所述第二直流变换器212的电池侧可与第二电池213连接进行检测，所述设备控制器204通过总线与所述第二直流变换器212进行通信连接。
所述设备控制器204在判断所述直流母线203上充电电量小于等于放电电量时控制将直流母线203上的放电能量回馈作为充电能量，以及在判断所述直流母线203上充电电量大于充电电量时控制直流母线203上的放电能量回馈充电能量，并利用所述交流电网接口100补充电能到所述直流母线203作为充电电量，其中，所述补充电能的电量与所述放电电量的和大于等于所述充电电量，即直流母线上缺少的电量有交直流变换器从交流电网中获得进行补偿。
在系统中只有一组电池化成检测设备时候，当电池进行充电时候，因为直流母线中没有其他电池进行放电，即直流母线中充电电量大于放电电量，所以此时需要从交流电网一侧获得补偿的电能，交直流变换器从交流电网一侧获得电能转化成直流电，直流电再通过直流变换器输出给电池进行充电。当在系统中存在两组或两组以上电池化成检测设备时候，对不同电池进行充放电检测操作，当有电池向直流母线放电，也有电池充电从直流母线吸收电能时，能量经由直流母线从放电电池转移到充电电池，这样比经由交流电网转移减少了两级交直流变换器环节，大大提高了能量利用效率。当充电和放电的功率不相匹配时，差额功率由交直流变换器从电网吸收电能或者向电网释放电能。
第一交直流变换器201和第二交直流变换器211是双向能量流动的并网充放电设备，交流侧接220V交流电网，直流侧接48V直流母线，工作于直流侧48V恒压CV(恒压)模式，当直流母线电压需要向电网放电时，交直流变换器工作于功率因数为负一的并网逆变模式；当直流母线需要从电网吸收能量时，交直流变换器工作于功率因数为一的高功率因数整流器模式，本领域普通技术人员应当了解，此处不进行赘述。
第一直流变换器202和第二直流变换器212是双向能量流动的变换器，母线侧接48V直流母线，电池侧接动力电池，工作于电池侧的CC(恒流)、CV(恒压)等充放电模式，由动力电池化成检测工艺决定，此处不做限定。
为了实现远程的操控性，本系统还包括：
以太网接口300，所述设备控制器与所述以太网接口300连接，用以完成联网控制。
管理计算机(图中未示出)，所述管理计算机通过所述以太网接口与所述设备控制器连接，用以进行联网控制所述设备控制器。
交直流变换器和直流变换器都有高速CAN总线通信接口，用于集中控制和测控数据收集，在设备内部由设备控制器完成CAN总线到以太网络的桥接功能，实现所有设备通过企业局网与管理计算机联网运行。
系统管理软件运行在企业局网上的化成检测系统管理计算机上，实现对所有动力电池化成检测设备的管理、调度、数据收集与处理功能。下传工艺、下达指令、上行收集数据，文件编辑与转换，刷新数据显示，调阅实时和历史数据，报表统计与图形显示，配置、传输参数、工艺、指令，选择系统、设备、通道、电池、变量，技术人员可以灵活选择，此处不做限定。
在本发明的系统技术方案下，设备接口标准、组网方便、功能配置灵活、具有直流母线能量回馈功能，管理计算机、不同种类的化成检测设备通过以太网络组网运行，每台设备的组成架构为由交直流变换器与电网连接、有直流变换器与电池连接，由直流母线把所有的交直流变换器和直流变换器连接一起，组成能量网络，可通过直流母线进行放电能量回馈利用到充电能量，当充放电能量不匹配时又可以与电网进行能量交互，实现相当于交流母线的能量回馈。设备内部由设备控制器把所有的变换器集中管理，并桥接到网络与管理计算机组网。
结合图1所示，在本发明的系统技术方案下，增加新设备N时，只是在原有系统中简单增加设备即可，即第N交直流变换器、第N直流变换器及第N电池，软件和网络系统基本上没有更新要求，非常方便系统扩容和扩展不同设备，设备模块化设计和接口标准化设计，容易实现在线更换设备或电源模块，用在线替换法实现最短的故障维修时间，基于统一的平台技术方案，更容易实现设备在系统软件升级、以及自动校准等功能。
可选地，所述交流电网接口为220伏交流电网接口，所述直流母线为48伏25安的直流母线，具体不做限定。
可选地，所述总线为CAN总线，采用自行设计的专用数据通信协议，提高安全性和可靠性。
可选地，所述第一电池和所述第二电池均为动力电池，对于电池的类型不进行限定，根据检测需要灵活选择。
下面提供一种实施例中各电气元件的参数值，以便更好的理解本方案。
主要技术指标:
ACDC交直流变换器：
DCDC直流变换器(5V50A为例)：
DC48V直流母线：
额定电压 DC48V，5％
响应时间 100％负载，无超调，20ms
设备控制器：
带CAN节点能力 100节点/通道，共2通道
上行接口 Ethernet,TCP/IP协议
系统容量：
化成检测设备数量 不限
设备通道数(CAN节点) 200通道/台。
采用本方案的电池化成检测系统，比经由交流电网转移减少了两级交直流变换器环节，大大提高了能量利用效率。当充电和放电的功率不相匹配时，差额功率由交直流变换器从电网吸收电能或者向电网释放电能。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统，装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统，装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
本领域普通技术人员可以理解上述实施例的各种方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序可以存储于一计算机可读存储介质中，存储介质可以包括：只读存储器(ROM，Read Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁盘或光盘等。
以上对本发明所提供的一种电池化成检测系统进行了详细介绍，对于本领域的一般技术人员，依据本发明实施例的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。