一种大容量储能系统蓄电池充放电装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及储能蓄电池技术领域，具体为一种大容量储能系统蓄电池充放电
目.0
【背景技术】
[0002]“十二五”以及未来“十三五”期间，我国及世界其他各国将重点发展风能、太阳能等新能源的开发利用，以及智能电网、分布式能源、车用新能源等技术的产业化应用，这些新兴产业的大规模推广和应用，都需要依靠高效、绿色的储能系统，其中蓄电池的寿命是影响设备投资、系统安全可靠运行的关键因素。
[0003]传统的大容量蓄电池储能系统充电装置，采用单级或双级式AC/DC双向变流器，单级AC/DC双向变流器在小电流充电时，纹波较大，难以满足蓄电池浮充要求，将降低蓄电池寿命;双级式AC/DC双向变流器在单级AC/DC双向变流器基础上增加一级DC/DC变换装置，以降低充电纹波，但造成系统成本增加，体积增大。
[0004]因此，传统充电电路结构的蓄电池装置由于不能兼顾使用寿命和容量体积的问题，对其推广应用造成了较多的局限。
【实用新型内容】
[0005]针对现有技术中存在的问题，本实用新型提供一种充电纹波低、体积小、系统成本低的大容量储能系统蓄电池充放电装置。
[0006]本实用新型是通过以下技术方案来实现:
[0007]—种大容量储能系统蓄电池充放电装置包括蓄电池，还包括:第一充电机，用于对蓄电池充放电；第二充电机，用于对蓄电池进行充电，其充电电流小于第一充电机的充电电流;切换保护电路，用于对第一充电机和第二充电机构成的充电回路进行切换;主控制器，用于接收电信号及对充电机开合进行控制;主控制器分别与第一充电机和第二充电机相互连接;其中，第一充电机和第二充电机分别经切换保护电路与蓄电池连接;切换保护电路与主控制器连接。
[0008]优选的，主控制器为DSP控制板、FPGA控制板、单片机控制板或工控机，主控制器上设置有调理电路，通过传感器采集电压和电流信号的采集电路，以及与采集电路、调理电路和切换保护电路连接的光耦隔离的1端口；所述采集电路和调理电路，用于确定蓄电池充电所处的状态;所述光耦隔离的1端口，用于发出控制命令到切换保护电路，以实现对第一充电机和第二充电机之间切换，还用于同时通过RS485、CAN总线或以太网向第一充电机和第二充电机发送设备启停及工作模式命令。
[0009]优选的，第一充电机为大功率AC/DC双向变流器，通过RS485、CAN总线或以太网与主控制器连接并接受主控制器命令，第一充电机通过PN接口与切换保护电路连接。
[0010]进一步，第一充电机由第一 EMC滤波器、变流器主功率单元、LCL滤波器、第四接触器、第二 EMC滤波器和第二断路器依次连接构成;所述第一 EMC滤波器设于与切换保护电路连接一端;所述第二断路器设于与第二充电机连接一端。
[0011]优选的，第二充电机的容量小于第一充电机，通过RS485、CAN总线或以太网与主控制器连接并接受主控制器命令。
[0012]优选的，第一充电机与第二充电机并联连接，连接电路上设有第三接触器;第一充电机与切换保护电路的连接电路上设有第一接触器;第二充电机I与切换保护电路的连接电路上设有第二接触器。
[0013]优选的，切换保护电路由第一接触器、快熔和第一断路器依次连接，所述第一接触器设于与所述第一充电机连接一端，所述第一断路器设于与所述第二充电机连接一端。
[0014]优选的，还包括用于测量蓄电池充放电电压的电压传感器及用于测量蓄电池充放电电流的电流传感器;所述电压传感器和电路传感器设于所述切换保护电路和蓄电池之间，并将电信号传递至主控制器。
[0015]与现有技术相比，本实用新型具有以下有益的技术效果:
[0016]本实用新型大容量储能系统蓄电池充放电装置，采用AC/DC双向变流器和小容量充电机并联方式的充电系统，形成充电电压和电流不同的两个充电机，能够依据主控制器命令，实现分时运行，从而能够按照需求进行不同电流大小的充电操作，该方案具有成本低、体积小，充电电流纹波小的特点，将有效提高蓄电池寿命和系统可靠性，降低了设备的投资。
【附图说明】
[0017]图1为本实用新型实施例中所述装置的结构框图。
[0018]图2为本实用新型实施例中所述充放电装置的拓扑结构图。
[0019]图3为本实用新型实施例中的主控制器充电控制策略图。
[0020]其中，100-蓄电池，200-第一充电机，300-第二充电机，400-切换保护电路，500-主控制器；201-第一 EMC滤波器，202-变流器主功率单元，203-LCL滤波器，204-第四接触器，205-第二 EMC滤波器，206-第二断路器;401-第一接触器，402-快熔，403-第一断路器;601-第二接触器，602-第三接触器。
【具体实施方式】
[0021]下面结合附图对本实用新型做进一步的详细说明，所述是对本实用新型的解释而不是限定。
[0022]如图1所示，一种大容量储能系统蓄电池充放电装置，包括蓄电池100，还包括:第一充电机200，用于对所述蓄电池100充放电；第二充电机300，用于对所述蓄电池100进行小电流充电；切换保护电路400，用于对第一充电机200和第二充电机300构成的充电回路的切换;具有接收电信号及对充电机开合控制功能的主控制器500，与第一充电机200和第二充电机300之间分别相互连接;其中，所述第一充电机200与所述切换保护电路400连接，并与所述主控制器500连接;所述第二充电机300与所述切换保护电路400连接，并与所述主控制器500连接;所述切换保护电路400与主控制器500连接，并与所述蓄电池100连接。本实用新型形成一种大容量储能蓄电池小纹波、低成本充电方案和维护策略，从而在充电方案和维护策略形成保护。
[0023]主控制器500为DSP控制板、FPGA控制板、单片机控制板或工控机，还设有采集电压、电流传感器信号的采集电路及调理电路，用于确定蓄电池100充电所处的状态;与采集电路和调理电路及与切换保护电路400连接的光耦隔离的1端口，用于发出控制命令到所述切换保护电路400，以实现对所述第一充电机200和所述第二充电机300之间切换，同时通过RS485、CAN总线或以太网发送设备启停及工作模式命令。
[0024]第一充电机200为大功率AC/DC双向变流器，采用单级6开关AC/DC双向变流器，但不局限于此拓扑；通过RS485、CAN总线或以太网与所述主控制器500连接并接受主控制器500命令，所述第一充电机200通过PN接口与所述切换保护电路400连接；用于储能蓄电池充电和放电。
[0025]第一充电机200由第一 EMC滤波器201、变流器主功率单元202、LCL滤波器203、第四接触器204、第二 EMC滤波器205和第二断路器206依次连接构成;第一 EMC滤波器201设于与切换保护电路400连接一端;第二断路器206设于与第二充电机300连接一端。
[0026]第二充电机300为小容量充电机，通过RS485、CAN总线或以太网与所述主控制器500连接并接受主控制器500命令，所述第二充电机300与所述切换保护电路400连接。