一种防止电池电压反灌的放电电路的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种防止电池电压反灌的放电电路，包括至少一个具有正极和负极的高压直流输出模块，每个高压直流输出模块连接与其对应的高压直流分配单元，高压直流输出模块与高压直流分配单元间并联有放电单元，所有高压直流分配单元均连接电池组，当系统不再给负载或电池充电时，由于高压直流分配单元的存在，电池电压不能反灌给输入端，同时控制高压直流输出模块关机，可以实现高压直流分配单元的过零脱离，避免高压大电流拉弧导致器件损坏。
【专利说明】
一种防止电池电压反灌的放电电路
【技术领域】
[0001]本实用新型属于电力电子领域，具体涉及一种防止电池电压反灌的放电电路。【【背景技术】】
[0002]随着电力电子技术的发展，高压直流技术普遍应用在各种场合，尤其在电动汽车充电方面。高压直流技术有传输效率高、并联技术成熟、可靠性高等特点，但是存在系统安全性差、高压脱离器件昂贵、电池短路防护难等问题阻碍高压直流的发展。本实用新型成功解决了高压直流脱离时，系统放电问题；系统短路时防止电池反灌问题；高压直流过零脱离，可采用成本低廉的低压器件。
【【实用新型内容】】
[0003]本实用新型的目的在于克服上述不足，提供一种防止电池电压反灌的放电电路，解决了现有技术中存在高压直流单元脱离系统时，不能及时放电，引起安全隐患的问题。
[0004]为了达到上述目的，本实用新型包括至少一个具有正极和负极的高压直流输出模块，每个高压直流输出模块连接与其对应的高压直流分配单元，高压直流输出模块与高压直流分配单元间并联有放电单元，所有高压直流分配单元均连接电池组，高压直流分配单元能够控制高压直流输出模块与电池组连接或断开。
[0005]所述高压直流输出模块包括AC/DC变换器或DC/DC变换器。
[0006]所述放电单元包括串联的功率电阻Rl和放电开关K3，功率电阻Rl连接高压直流输出模块的正极，放电开关K3的另一端连接高压直流输出模块的负极。
[0007]所述高压直流分配单元的正极和负极上均分别设置有第一开关Kl和第二开关K2，第一开关Kl或第二开关K2串联有负极连接电池组正极的二极管Dl或正极连接电池组负极的二极管D2。
[0008]所述高压直流分配单元包括与高压直流输出模块正极连接的第一开关Kl，以及与高压直流输出模块负极连接的第二开关K3，第一开关Kl下游连接二极管Dl的正极，二极管Dl的负极连接电池组。
[0009]所述高压直流分配单元包括与高压直流输出模块正极连接的第一开关Kl，以及与高压直流输出模块负极连接的第二开关K3，第二开关K2下游连接二极管D2的负极，二极管D2的正极连接电池组。
[0010]与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果:
[0011]1、当系统不再给负载或电池充电时，直流模块关机，放电单元开始工作，使系统处于无电状态，提高系统安全性；
[0012]2、当系统不再给负载或电池充电时，由于高压直流分配单元的存在，电池电压不能反灌给输入端，同时控制高压直流输出模块关机，可以实现高压直流分配单元的过零脱离，避免高压大电流拉弧导致器件损坏；
[0013]3、当系统不再给负载或电池充电时，由于高压直流分配单元的存在，电池电压不能反灌给输入端，同时控制高压直流输出模块关机，可实现高压输出模块的在线插拔；
[0014]4、当高压直流分配单元输入侧发生短路，由于高压直流分配单元的存在，防止电池电压反灌，避免大电流引起系统起火，提高系统的安全性；
[0015]5、当高压直流输出模块输出侧发生短路，由于高压直流分配单元的存在，防止电池电压反灌，避免大电流引起系统起火，提高系统的安全性；
[0016]6、当放电单元工作时，实时监测模块输出电压，如果输出电压在一定的时间只能并没有下降，说明电路异常，输出放电电路停止工作，避免输出放电电路过度放电，引起电路损坏；
[0017]7、本实用新型能够采用一组给电池充电，也可以是N组并联后给电池充电；
[0018]8、本实用新型组成的系统，放电电路互相独立控制，由于高压直流分配单元的存在互不影响。
【【附图说明】】
[0019]图1为本实用新型的系统框图；
[0020]图2为本实用新型实施例1的基本电气单元连接图；
[0021 ]图3为本实用新型实施例2的基本电气单元连接图；
[0022]图4为本实用新型工作时序图。
【【具体实施方式】】
[0023]下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步说明。
[0024]实施例1:
[0025]参见图1和图2，本实用新型包括至少一个具有正极和负极的高压直流输出模块I，每个高压直流输出模块I连接与其对应的高压直流分配单元2，高压直流输出模块I与高压直流分配单元2间并联有放电单元3，所有高压直流分配单元2均连接电池组4;
[0026]放电单元3包括串联的功率电阻Rl和放电开关K3，功率电阻Rl连接高压直流输出模块I的正极，放电开关K3的另一端连接高压直流输出模块I的负极；
[0027]高压直流分配单元2包括与高压直流输出模块I正极连接的第一开关Kl，以及与高压直流输出模块I负极连接的第二开关K3，第一开关Kl下游连接二极管Dl的正极，二极管Dl的负极连接电池组4。
[0028]实施例2:
[0029]参见图3，本实用新型包括至少一个具有正极和负极的高压直流输出模块I，每个高压直流输出模块I连接与其对应的高压直流分配单元2，高压直流输出模块I与高压直流分配单元2间并联有放电单元3，所有高压直流分配单元2均连接电池组4;
[0030]放电单元3包括串联的功率电阻Rl和放电开关K3，功率电阻Rl连接高压直流输出模块I的正极，放电开关K3的另一端连接高压直流输出模块I的负极；
[0031 ]高压直流分配单元2包括与高压直流输出模块I正极连接的第一开关Kl，以及与高压直流输出模块I负极连接的第二开关K3，第二开关K2下游连接二极管D2的负极，二极管D2的正极连接电池组4。
[0032]高压直流输出模块I包括AC/DC变换器或DC/DC变换器。
[0033]参见图4，tl时刻，高压直流分配单元2K1和K2开关吸合，零电流吸合;t2时刻，高压直流输出模块I开始启动；t3时刻，高压直流输出模块I启动完成，开始给负载或电池组4充电；t4时刻，电池组4充电完成，高压直流输出模块I关机，放电单元3中的放电开关K3闭合启动放电，高压直流输出电压开始下降；t5时刻，检测到放电完成，延迟到t6时刻，关闭放电单元3信号;t7时刻，K1和K2断开，零流断开，完成充电。
【主权项】
1.一种防止电池电压反灌的放电电路，其特征在于，包括至少一个具有正极和负极的高压直流输出模块(I)，每个高压直流输出模块(I)连接与其对应的高压直流分配单元(2)，高压直流输出模块(I)与高压直流分配单元(2)间并联有放电单元(3)，所有高压直流分配单元(2)均连接电池组(4)，高压直流分配单元(2)能够控制高压直流输出模块(I)与电池组(4)连接或断开。2.根据权利要求1所述的一种防止电池电压反灌的放电电路，其特征在于，所述高压直流输出模块(I)包括AC/DC变换器或DC/DC变换器。3.根据权利要求1所述的一种防止电池电压反灌的放电电路，其特征在于，所述放电单元(3)包括串联的功率电阻Rl和放电开关K3，功率电阻Rl连接高压直流输出模块(I)的正极，放电开关K3的另一端连接高压直流输出模块(I)的负极。4.根据权利要求1所述的一种防止电池电压反灌的放电电路，其特征在于，所述高压直流分配单元(2)的正极和负极上均分别设置有第一开关Kl和第二开关K2，第一开关Kl或第二开关K2串联有负极连接电池组(4)正极的二极管Dl或正极连接电池组(4)负极的二极管D2o5.根据权利要求4所述的一种防止电池电压反灌的放电电路，其特征在于，所述高压直流分配单元(2)包括与高压直流输出模块(I)正极连接的第一开关K1，以及与高压直流输出模块(I)负极连接的第二开关K3，第一开关Kl下游连接二极管Dl的正极，二极管Dl的负极连接电池组(4)。6.根据权利要求5所述的一种防止电池电压反灌的放电电路，其特征在于，所述高压直流分配单元(2)包括与高压直流输出模块(I)正极连接的第一开关K1，以及与高压直流输出模块(I)负极连接的第二开关K3，第二开关K2下游连接二极管D2的负极，二极管D2的正极连接电池组(4)。
【文档编号】H02J7/00GK205489578SQ201521132708
【公开日】2016年8月17日
【申请日】2015年12月30日
【发明人】袁庆民
【申请人】西安特锐德智能充电科技有限公司