一种蓄电池检测分级装置制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及电池检测【技术领域】，尤其涉及一种蓄电池检测分级装置。蓄电池检测分级装置包括充放电机、至少一个筛选分级装置和至少一个DC/DC电源装置，所述充放电机和DC/DC电源装置电连接，所述充放电机用于向至少一个DC/DC电源装置提供恒定电压，并通过DC/DC电源装置向蓄电池充电；所述筛选分级装置用于控制蓄电池的充放电，并根据蓄电池的放电电流和放电时间得出蓄电池的容量，然后根据蓄电池的容量对蓄电池进行分级。该装置具有较高的检测精度，能够延长电池使用寿命，降低了机车运行成本，具有较高的检测效率和使用可靠性。
【专利说明】一种蓄电池检测分级装置
【技术领域】
[0001〕 本实用新型涉及电池检测【技术领域】，尤其涉及一种蓄电池检测分级装置。
【背景技术】
[0002]随着我国铁路建设的发展，大功率电力机车和高速动车组越来越多。在这些大功率电力机车和高速动车组中，蓄电池组作为后备电源，对机车和动车的安全运行起着极其重要的作用。但是目前对于蓄电池的检修方法，还仅仅停留在通过判断电池电压是否达标，电池温度是否异常发热等来判断电池的好坏，测量误差无可避免，难以满足工业化生产的要求。
[0003]针对现有技术中存在的缺陷，中国专利申请97116916.0，提供了一种电池特性的测试方法，详而言之乃是指一种电池剩余蓄电容量的测试方法，是将电池施以放电一小段时间，同时测取电池端电压值及放电电流值，并利用电池端电压与放电率于该区段间具有一反比的比例常数，则求得放电率，再将该放电率乘以放电电流，即可得剩余蓄电容量。
[0004]虽然上述测试方法能够检测出电池的蓄电容量，但是该方法存在检测精度差的问题。
[0005]针对上述问题，我们需要一种具有较高检测精度，能够延长电池使用寿命、降低机车运行成本，且具有较高的检测效率的蓄电池检测分级装置。
实用新型内容
[0006]本实用新型的目的在于提出一种蓄电池检测分级装置，其具有较高的检测精度，能够延长电池使用寿命，降低了机车运行成本，具有较高的检测效率和使用可靠性。
[0007]为达此目的，本实用新型采用以下技术方案:
[0008]一种蓄电池检测分级装置，其包括充放电机、至少一个筛选分级装置和至少一个00/00电源装置，所述充放电机和0(:/0(:电源装置电连接，所述充放电机用于向至少一个00/00电源单元提供恒定电压，并通过0(:/0(:电源装置向蓄电池充电；所述筛选分级装置用于控制蓄电池的充放电，并根据蓄电池的放电电流和放电时间得出蓄电池的容量，然后根据蓄电池的容量对蓄电池进行分级。
[0009]作为上述蓄电池检测分级装置的一种优选方案，所述充放电机包括电源供给单元和逆变单元，所述电源供给单元用于通过0(:/0(:电源装置向蓄电池供电，逆变单元用于将蓄电池所释放的电能转换成交流传递给电网。
[0010]作为上述蓄电池检测分级装置的一种优选方案，所述筛选分级装置包括充放电控制电路、蓄电池单节电压采集电路、投入和切除电路、计时电路和控制电路，所述控制电路与0(:/0(:电源转换模块、充放电控制电路、蓄电池单节电压采集电路、投入和切除电路、计时电路电连接。
[0011]作为上述蓄电池检测分级装置的一种优选方案，所述计时电路为实时时间控制电路。
[0012]作为上述蓄电池检测分级装置的一种优选方案，所述控制电路通过0八转换控制电路与所述0(:/0(:电源转换模块连接。
[0013]作为上述蓄电池检测分级装置的一种优选方案，还包括仙转换控制电路，所述00/00电源转换模块通过仙转换控制电路与所述控制电路连接，所述仙转换控制电路用于实时检测单节蓄电池的电压和电流，通过？1调节实现对蓄电池充放电恒流控制。
[0014]作为上述蓄电池检测分级装置的一种优选方案，还包括与所述筛选分级装置连接的显示装置。
[0015]作为上述蓄电池检测分级装置的一种优选方案，还包括用于检测电池反接的报警 |101|装直。
[0016]本实用新型的有益效果为:本申请提供了一种蓄电池检测分级装置，本申请通过充放电机和至少一个筛选分级装置的配合，充放电机用于向至少一个0(:/0(:电源单元提供恒定电压，并且向蓄电池充电；同时筛选分级装置用于控制蓄电池的充放电，并根据蓄电池的放电电流和放电时间得出蓄电池的容量，然后根据蓄电池的容量对蓄电池进行分级。该蓄电池检测分级装置具有较高的检测精度，能够延长电池使用寿命，降低了机车运行成本，具有较高的检测效率和使用可靠性。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]图1是本实用新型【具体实施方式】提供的蓄电池检测分级装置的原理示意图；
[0018]图2是本实用新型【具体实施方式】提供的81(:实时时间控制电路的原理图；
[0019]图3是本实用新型【具体实施方式】提供的仙转换电路原理图；
[0020]图4是本实用新型【具体实施方式】提供的10控制电路原理图。
[0021]其中:
[0022]1:充放电机；2:筛选分级装置；3:蓄电池；4:00/00电源转换模块。
【具体实施方式】
[0023]下面结合附图并通过【具体实施方式】来进一步说明本实用新型的技术方案。
[0024]如图1所示，本实施方式提供了一种蓄电池检测分级装置，其包括充放电机1、至少一个筛选分级装置2和至少一个0(:/0(:电源装置4，充放电机和0(:/0(:电源装置4电连接，充放电机1用于向至少一个0(:/0(:电源单元提供恒定电压，并通过0(:/0(:电源装置4向蓄电池3充电。具体的，充放电机1和筛选分级装置2之间通过0^总线系统进行通信，充放电机1通过提供恒定电压的母线电源向0(:/0(:电源单元4供电。
[0025]筛选分级装置2用于控制蓄电池3的充放电，并根据蓄电池3的放电电流和放电时间得出蓄电池3的容量，然后根据蓄电池3的容量对蓄电池进行分级。此处的放电时间指的是从蓄电池满容量状态，放电至截止电压所需要的时间。作为优选的，放电过程需要恒流放电。
[0026]充放电机2包括电源供给单元和逆变单元，电源供给单元用于通过0(:/0(:电源单元4向蓄电池供电，逆变单元用于将蓄电池3所释放的电能转换成交流传递给电网。具体的，电源供给单元将电网电压经过整流、斩波降压、整流滤波等环节输出电压可以可调节的、稳定的直流。逆变电源将机车蓄电池的电能逆变回电网。由此实现了恒流充电和电池放电回收的目的，进而实现了绿色、环保的理念。
[0027]筛选分级装置2包括充放电控制电路、蓄电池单节电压采集电路、投入和切除电路、计时电路和控制电路，所述控制电路与0(:/0(:电源转换模块4、充放电控制电路、蓄电池单节电压采集电路、投入和切除电路、计时电路电连接。
[0028]其中，充放电控制电路能够实时检测投入充电的蓄电池的数量，并且可以控制此/00电源装置4输出所需要的充电电压。
[0029]充放电控制电路实时检测投入充放电的蓄电池3数量，并将数量信息传动给控制电路，控制电路控制0(:/0(:电源转换模块输出所要求的充电电压。
[0030]蓄电池单节电压采集电路实时检测充电中的蓄电池3电压，当电池单节充满电后，其将状态信息传递给控制电路，控制电路通过投入和切除电路将该满容量蓄电池3切除，不影响剩余电池3的继续充电。
[0031]蓄电池单节电压采集电路实时检测放电中的蓄电池3电压，同时计时电路检测放电时间，当电池单节放电到蓄电池放电工艺要求的下限值时，将该蓄电池单节切除，不影响剩余电池的继续放电。两者会将电压信息和时间信息传递给控制电路，由电池的放电电流与放电时间计算出准确的电池容量，从而实现电池的分级。
[0032]最为优选的，计时电路为81(:实时时间控制电路。由控制电路发出控制指令，通过实时时间控制电路，记录单体蓄电池的放电电流和放电时间，以达到检测蓄电池容量的目的。
[0033]参考图2，其提供的是尺扣实时时间控制电路的电路原理图，该电路由IX电路上拉电阻册、87，保护电阻阳、晶体12、电池811以及芯片似组成。0^通过IX总线对口2进行读写操作，且能通过似获得当前的实时时钟信息。
[0034]控制电路通过0八转换控制电路与0(:/0(:电源转换模块连接。由控制电路发出控制指令，通过0八转换控制电路控制0(:/0(:电源单元，按照设定的工艺进行恒流充电操作或者恒流放电操作。
[0035]00/00电源转换模块通过八0转换控制电路与控制电路连接，八0转换控制电路用于实时检测单节蓄电池的电压和电流，通过？1调节实现对蓄电池充放电恒流控制。
[0036]具体的，由控制电路发出控制指令，通过仙转换控制电路实时检测单体蓄电池的电压，然后通过投入和切除电路投入/切除已经完成充电/放电过程的电池。由控制电路发出控制指令，通过仙转换控制电路实时检测蓄电池组的充丨放电电流，通过软件？1调节，以达到恒流控制的目的。
[0037]参考图3，其表示的是八0转换电路原理图，具体的该电路由高精度仪表放大器口 9、高精度电阻狀、1？9组成。本电路中，仪表放大器的放大倍数为:
[0038]6 = 49.4/ (12.1+0.249) +1 = 5
[0039]筛选分级装置还包括10控制电路，参考图4，该电路由八路肥^达林顿连接晶体管阵芯片似4组成。其输入信号为来自0^的I[-爪8，输出信号⑶11-0^18用于驱动8路继电器，达到切除已完成充电/放电过程的单体电池的目的。
[0040]蓄电池检测分级装置还包括与所述筛选分级装置连接的显示装置。该显示装置用于检测结果的显示。
[0041〕 蓄电池检测分级装置还包括用于检测电池反接的报警装置。此装置在电池反接后发出警报，提高了电池充放电的安全性。同时蓄电池检测分级装置还具有电池温度补偿功倉泛。
[0042]以上结合具体实施例描述了本实用新型的技术原理。这些描述只是为了解释本实用新型的原理，而不能以任何方式解释为对本实用新型保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本实用新型的其它【具体实施方式】，这些方式都将落入本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种蓄电池检测分级装置，其特征在于，包括充放电机(I)、至少一个筛选分级装置(2)和至少一个DC/DC电源装置(4)，所述充放电机⑴和DC/DC电源装置⑷电连接，所述充放电机(I)用于向至少一个DC/DC电源装置(4)提供恒定电压，并通过DC/DC电源装置(4)向蓄电池(3)充电；所述筛选分级装置(2)用于控制蓄电池的充放电，并根据蓄电池的放电电流和放电时间得出蓄电池(3)的容量，然后根据蓄电池(3)的容量对蓄电池(3)进行分级。
2.根据权利要求1所述的蓄电池检测分级装置，其特征在于，所述充放电机(I)包括电源供给单元和逆变单元，所述电源供给单元用于通过DC/DC电源装置(4)向蓄电池(3)供电，逆变单元用于将蓄电池(3)所释放的电能转换成交流传递给电网。
3.根据权利要求2所述的蓄电池检测分级装置，其特征在于，所述筛选分级装置(2)包括充放电控制电路、蓄电池单节电压采集电路、投入和切除电路、计时电路和控制电路，所述控制电路与DC/DC电源转换模块(4)、充放电控制电路、蓄电池单节电压采集电路、投入和切除电路、计时电路电连接。
4.根据权利要求3所述的蓄电池检测分级装置，其特征在于，所述计时电路为RTC实时时间控制电路。
5.根据权利要求3所述的蓄电池检测分级装置，其特征在于，所述控制电路通过DA转换控制电路与所述DC/DC电源转换模块(4)连接。
6.根据权利要求3所述的蓄电池检测分级装置，其特征在于，还包括AD转换控制电路，所述DC/DC电源转换模块⑷通过AD转换控制电路与所述控制电路连接，所述AD转换控制电路用于实时检测单节蓄电池的电压和电流，通过PI调节实现对蓄电池充放电恒流控制。
7.根据权利要求1所述的蓄电池检测分级装置，其特征在于，还包括与所述筛选分级装置(2)连接的显示装置。
8.根据权利要求1所述的蓄电池检测分级装置，其特征在于，还包括用于检测电池反接的报警装置。
【文档编号】G01R31/36GK204154881SQ201420584603
【公开日】2015年2月11日 申请日期:2014年10月10日 优先权日:2014年10月10日
【发明者】黎莎, 徐洲, 鲍丰 申请人:武汉黎赛科技有限责任公司