专利名称：智能型电池容量测试装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种电池容量测试装置，特别涉及一种应用于电力直流电源设备 中的蓄电池组中可根据设定值自动完成整组蓄电池的容量测试工作的一种智能型电池容 量测试装置。
技术背景直流电源设备是变电站自动化系统和各种保护装置供电的重要设备，当外网失电 或者因为网内故障变电站自动化系统自动切断交流供电电源时，这时直流电源设备就要对 变电站自动化系统和各种保护装置供电，并提供各种开关的操作电源。在此设备中需要电 池组承担全部的供电任务。此时电池组要立即提供数十至上百安培的电流供开关分合闸使 用(其要求的电流值为电池容量数值的2 3倍，即50安时的电池提供100 150安培的 电流)。所以电池组起到至关重要的地位。传统公知的直流电源设备多使用铅酸免维护蓄 电池，判断电池组的容量就需要使用测试设备，按照规定的放电制度给电池放电。传统公知 的方式是使用大型电阻或电炉丝作为放电元件。由于在测量中只有保持放电电流的稳定， 其测量的容量才能准确，而电池组的电压随放电过程逐渐降低，放电电流也逐渐减小，因此 需要随时调整放电参数，整个测量过程最长需要10个小时。传统方式不仅调整麻烦或者不 能调整，并且需要人工随时监控和记录放电参数，即不准确劳动强度也大，如果监控间隔较 长还可能造成电池过放电而损坏电池。
发明内容本实用新型的目的在于不仅克服现有技术上的不足，而提供一种成本低廉，调整 简单，能够自动完成测量和记录工作的智能型电池容量测试装置。为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是一种智能型电池容量测试装置， 包括外壳，其特征在于在外壳内安装有控制电路、风扇电机、风扇及PTC加热元件；PTC加 热元件的输出端口分别与控制电路的输入端和电池组连接，控制电路的输出端与风扇电机 的输入端连接，风扇电机与风扇连接，风扇与PTC加热元件相对放置；在PTC加热元件与控 制电路输入端连接的线路中连接一熔断器，风扇电机的一端口也与熔断器连接；控制电路 由各种监测电路、报警电路和时间控制及显示电路组成，监测电路的输入端与电池组连接， 输出端与时间控制及显示电路的输入端连接，时间控制及显示电路的输出端与报警电路连 接。上述监测电路包括电压监测电路和电流监测电路。上述外壳的侧面为风格栅，侧面装有测量端子。上述外壳的面板上设置监视表、风扇开关和负载档。上述控制电路中可连接有电池巡检电路，其输入端与电池组连接，输出端与时间 控制及显示电路的输入端连接，时间控制及显示电路的输出端与报警电路连接。上述PTC加热元件采用220V/1200W。[0010]本实用新型有益效果是1、由于本装置中设置电流监测回路、电压监测回路、电池巡检回路和报警回路，因 此能够自动完成电池组的电压、电流的测量和记录工作，缩短了整个测量过程的时间。2、由于本装置使用风传导PTC陶瓷电加热元件作为放电元件，利用风传导PTC陶 瓷电加热元件的正温度特性，通过调整风机的转速来改变吹向风传导PTC陶瓷电加热元件 的风速，风速的变化改变了 PTC陶瓷电加热元件的温度，而温度的变化又改变了其内阻，于 是放电电流得到调整。由于风扇很容易实现无级调速，因而PTC放电元件的放电电流也同 时实现了连续平滑和精确的控制，因此可保持放电电流的稳定，提高了测量的准确性、提高 了测量结果的可靠性。3、由于本装置采用模块化设计，因此成本低廉、结构、调整简单。本装置中的电压 监测、电流监测、电池巡检、时间控制及显示电路、报警电路和PTC元件设计成单独的模块 部分，可以根据需要进行组合，机箱也整合为3 4个型号，以便加大制造批量。
图1是本实用新型的原理框图。图2是本实用新型结构示意图。图3是本实用新型面板示意图。
具体实施方式
如图1、2、3所示一种智能型电池容量测试装置，它包括壳体1、PTC加热元件2、 主控制盒3、(在主控制盒里含电压监测电路、电流监测电路、电池巡检电路、报警电路、时 间控制及显示电路)、测量端子4、风扇电机5、风散6、风格栅7、熔断器8、监视表9、风扇开 关10、负载档11。PTC加热元件的输出端口分别与控制电路的输入端和电池组连接，控制电路的输 出端与风扇电机的输入端连接，风扇电机与风扇连接，风扇与PTC加热元件相对放置；在 PTC加热元件与控制电路输入端连接的线路中连接一熔断器，风扇电机的一端口也与熔断 器连接。控制电路由电压监测电路、电流检测电路、电池巡检电路、报警电路和时间控制及 显示电路组成。电压监测电路、电流监测电路和电池巡检电路的输入端与电池组连接，输出 端与时间控制及显示电路的输入端连接，时间控制及显示电路的输出端与报警电路连接。 熔断器8在线路中起到保险作用，通过风格栅7使空气能够得到循环，通过测量端子4直接 接直流设备端子排上。外壳面板上装有监视表9，通过监视表9可以观察记录各种参数，通 过不同负载档11来观察输出的恒流限压是否稳定，在投入工作前先合上风扇开关10，目的 是使装置温度平稳，便于工作。本实用新型工作原理是使用风传导PTC陶瓷电加热元件作为放电元件，利用风传导PTC陶瓷电加热元件 的正温度特性，通过调整风机的转速来改变吹向风传导PTC陶瓷电加热元件的风速，风速 的变化改变了 PTC陶瓷电加热元件的温度，而温度的变化又改变了其内阻，于是放电电流 得到调整。由于风扇很容易实现无级调速，因而PTC放电元件的放电电流也同时实现了连 续平滑和精确的控制。[0021]装置的电流监测回路(公知)，当放电电流设定后，在放电过程中，通过电流监测 电路采集实际放电电流数据与设定值进行比较，并根据差异调整风机的转速来改变放电电 流，使实际放电电流稳定在设定数值，实现平滑精细控制，同时电路显示和记录放电时间， 通过时间与放电电流的乘积求出电池的容量。装置的电电压监测电路(公知)，当整组电池电压降到设定的终止放电电压时(铅 酸蓄电池为1. 75 1. 8VXn只)，可以自动终止测试，并发出报警信号，此时可显示放电电 流、时间和测定的容量值。装置的电池巡检电路(公知)，对电池组中每只电池(9-180只不等)的电压进行 循环检查，循环间隔为秒 分钟级，当发现某只电池电压降到设定的终止电压值时，自动终 止测定，并发出报警信号，有效防止过放电，此时显示放电电流、时间、测定的容量值和问题 电池的编号。电池巡检电路可根据用户需要选装配置。装置的报警电路(公知)，可以发出间断的声、光报警信号。本实用新型还可以通过设定放电电流和放电时间，对电池组进行不完全放电，即 只放出设定的容量，其间如果电池组或单只电池低于终止放电电压值，装置仍可自动终止 工作并报警。当本装置作为直流电源设备的标准配置时，可以具有通讯功能，实现数据远传并 可以在中心调度室远程控制其工作。本实用新型的产品系列分为通用型、专用型和经济型。通用型可以满足不同容量电池的测试工作，从10安时至3000安时共分3个型号， 供电力系统直流电源管理人员使用，一台装置可满足其35kV 500kV变电站中各种型号直 流电源设备的使用要求；专用型满足单一容量电池组的使用要求，体积小、成本低，只供一种型号的直流电 源设备使用，或作为直流电源设备的标准配置；经济型是专用型的简化版，满足工矿企业用户变电站对廉价产品的要求。系列产品采用模块化设计，以降低成本，电压监测、电流监测、电池巡检、时间控 制、显示电路、报警电路和PTC元件设计成单独的模块部分，可以根据需要进行组合，机箱 也整合为3 4个型号，以便加大制造批量。
权利要求一种智能型电池容量测试装置，包括外壳，其特征在于在外壳内安装有控制电路、风扇电机、风扇及PTC加热元件；PTC加热元件的输出端口分别与控制电路的输入端和电池组连接，控制电路的输出端与风扇电机的输入端连接，风扇电机与风扇连接，风扇与PTC加热元件相对放置；在PTC加热元件与控制电路输入端连接的线路中连接一熔断器，风扇电机的一端口也与熔断器连接；控制电路由各种监测电路、报警电路和时间控制及显示电路组成，监测电路的输入端与电池组连接，输出端与时间控制及显示电路的输入端连接，时间控制及显示电路的输出端与报警电路连接。
2.根据权利要求1所述的智能型电池容量测试装置，其特征在于上述监测电路包括 电压监测电路和电流监测电路。
3.根据权利要求1所述的智能型电池容量测试装置，其特征在于上述外壳的侧面为 风格栅，侧面装有测量端子。
4.根据权利要求1所述的智能型电池容量测试装置，其特征在于上述外壳的面板上 设置监视表、风扇开关和负载档。
5.根据权利要求1所述的智能型电池容量测试装置，其特征在于上述PTC加热元件 采用 220V/1200W。
6.根据权利要求1或2所述的智能型电池容量测试装置，其特征在于上述控制电路 中可连接有电池巡检电路，其输入端与电池组连接，输出端与时间控制及显示电路的输入 端连接，时间控制及显示电路的输出端与报警电路连接。
专利摘要一种智能型电池容量测试装置，在外壳内安装有控制电路、风扇电机、风扇及PTC加热元件；PTC加热元件的输出端口分别与控制电路的输入端和电池组连接，控制电路的输出端与风扇电机的输入端连接，风扇电机与风扇连接，风扇与PTC加热元件相对放置；在PTC加热元件与控制电路输入端连接的线路中连接一熔断器，风扇电机的一端口也与熔断器连接；控制电路由各种监测电路、报警电路和时间控制及显示电路组成。本实用新型有益效果是1、能够自动完成电池组的电压、电流的测量和记录工作，缩短了整个测量过程的时间。2、可保持放电电流的稳定，提高了测量的准确性、提高了测量结果的可靠性。3、成本低廉、结构、调整简单。
文档编号G01R31/36GK201589853SQ20092025096
公开日2010年9月22日 申请日期2009年11月27日 优先权日2009年11月27日
发明者张耀松 申请人:天津市双源津瑞科技有限公司