一种紧凑型的在线核容装置的制作方法

本发明属于电池监控，具体涉及一种紧凑型的在线核容装置。

背景技术：

1、目前电网大多数110kv变电站的直流系统仍采用单套配置，低可靠性使得蓄电池的定期核容工作极具重要性和必要性。为了保证变电站发生交流失电情况下保护装置等重要直流负荷的供电可靠性，在给单套配置的蓄电池组进行核容试验时，需要使用备用电池替换运行电池；这种核容方法存在使用不便工作效率低、操作复杂作业风险高、备用电池需定期维护等缺点。

2、蓄电池组是直流系统后备电源，直流系统供电可靠性受蓄电池组的质量影响，蓄电池组可视为直流系统的心脏。因蓄电池组及其重要，电力检修部门投入很大人力物力对蓄电池组进行检修；检修维护工作方法有：定期电压核对测试、定期内阻核对测试、定期对蓄电池补充均充电、定期对蓄电池组核对性放电。几种维护工作里，蓄电池核对性放电工作量巨大，每组蓄电池进行一次核对性放电需要1-2天时间。

3、蓄电池核容的方式有两种，一种把电池拆下来进行容量核定检测；另一种是在电池依然接入到直流系统的情况下实施核容放电。由于直流系统时刻需要备用电源，拆卸也比较耗时费力，因此，后者成为了主流。目前的方式主要是在蓄电池的电极上临时接入一个二极管来限制电荷流向，从而达到在线核容的目的，但是目前所采用的接入方式仍然是手动接入，先要断开蓄电池才能接入二极管，在完成核容放电后再拆除二极管，这样不仅麻烦，而且会产生蓄电池短暂脱离直流系统的情况。

4、现有的在线核容装置都是大机柜式的，最小的也做到了7u以上(1u＝44.5mm)，然而直流系统后备电源需求不但加大，安装在线核容装置空间也不断缩小，在线核容装置小型化也是行业趋势，因此，急切的需要一款紧凑型的在线核容装置。

技术实现思路

1、本发明提出一种紧凑型的在线核容装置，实现安装在直流系统上实施在线核容放电，避免蓄电池组短暂脱离母线的核容装置方案，其具体通过以下技术手段实现：

2、紧凑型的在线核容装置，包括：控制器、通信单元、充放电单元、第一电控开关、第二电控开关和隔离二极管，并设有若干接线端；所述接线端包括第一接线端、第二接线端和第三接线端；所述控制器分别与第一电控开关和第二电控开关的控制部连接，第一电控开关的开关部连接于第一接线端和第二接线端之间，第二电控开关的开关部连接于第二接线端和充放电单元之间，所述充放电单元具有与第一接线端相连接的正极端、与第三接线端相连接的负极端，以及与第二电控开关相连接的充放电接线端；所述隔离二极管与第一电控开关的开关部并联；其中，所述第一电控开关的常闭型接触器，所述第二电控开关为常开型接触器；所述第一接线端用于连接母线正极，所述第二接线端用于连接蓄电池组正极，所述第三接线端用于连接母线和蓄电池组的负极。

3、进一步的，所述充放电接线端包括充电接线端和放电接线端，所述第二电控开关的开关部连接于充电接线端和放电接线端之间，且充电接线端连接至所述第二接线端。

4、进一步的，所述第一电控开关在非核容放电状态下闭合，在核容放电状态下断开；所述第二电控开关在非核容放电状态下断开，在核容放电状态下，第二电控开关充电时断开，放电时闭合。

5、与现有技术相比，本发明的优越性体现在：本装置将第一电控开关、第二电控开关和隔离二极管集成在一起，控制器由通信单元收发控制指令，所述隔离二极管与第一电控开关的开关部并联，将本装置接入直流系统后，可以通过第一电控开关切换蓄电池的隔离状态，因此，采用更少的元件部件，同时可以避免在核容测试和非核容测试状态下切换蓄电池的隔离状态时蓄电池脱离母线。由于无需对蓄电池组进行切换接入操作，故本装置相比现有的大机柜核容装置减少了一个直流接触器，并且将系统中的恒流电源装置从传统的ac-dc换成了dc-dc电源装置，节省了很大空间，按本发明专利实现了紧凑型的远程在线核容的方式，将整机体积控制在了4u(1u＝44.5mm)以内。

技术特征：

1.一种紧凑型的在线核容装置，其特征在于，包括：控制器、通信单元、充放电单元、第一电控开关、第二电控开关和隔离二极管，并设有若干接线端；所述接线端包括第一接线端、第二接线端和第三接线端；

2.根据权利要求1所述的紧凑型的在线核容装置，其特征在于，所述充放电接线端包括充电接线端和放电接线端，所述第二电控开关的开关部连接于充电接线端和放电接线端之间，且充电接线端连接至所述第二接线端。

3.根据权利要求1所述的紧凑型的在线核容装置，其特征在于，所述第一电控开关在非核容放电状态下闭合，在核容放电状态下断开；所述第二电控开关在非核容放电状态下断开，在核容放电状态下，第二电控开关充电时断开，放电时闭合。

4.根据权利要求1所述的紧凑型的在线核容装置，其特征在于，还包括为控制器、通信单元、第一电控开关和第二电控开关提供电源的电源模块。

5.根据权利要求1所述的紧凑型的在线核容装置，其特征在于，所述通信单元为rs485串行模块。

6.根据权利要求1所述的紧凑型的在线核容装置，其特征在于，还包括与控制器连接的触控显示屏。

7.根据权利要求1所述的紧凑型的在线核容装置，其特征在于，还包括还包括指示灯板和usb接口，所述指示灯板包括电源指示灯和状态指示灯，所述指示灯板与usb接口分别与控制器连接。

技术总结
本发明提出一种紧凑型的在线核容装置，实现安装在直流系统上实施在线核容放电，避免蓄电池组短暂脱离母线的核容装置方案，其特征在于，包括：控制器、通信单元、充放电单元、第一电控开关、第二电控开关和隔离二极管，并设有若干接线端；所述接线端包括第一接线端、第二接线端和第三接线端；所述控制器分别与第一电控开关和第二电控开关的控制部连接，第一电控开关的开关部连接于第一接线端和第二接线端之间，第二电控开关的开关部连接于第二接线端和充放电单元之间，所述充放电单元具有与第一接线端相连接的正极端、与第三接线端相连接的负极端，以及与第二电控开关相连接的充放电接线端；所述隔离二极管与第一电控开关的开关部并联。

技术研发人员：周传建,秦朗
受保护的技术使用者：珠海东帆科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/4/29