一种电梯电池管理装置及系统的制作方法

本申请实施例涉及电梯应急技术领域，尤其涉及一种电梯电池管理装置及系统。

背景技术：

随着社会的不断发展以及科技的进步，人们生活水平逐渐提高，电梯所应用的场景已经非常广泛。而如果电梯在运行中遇到突然停电的情况时，可能会导致用户被困在电梯里，为了能应对停电的状况，电梯一般会有配备电梯系统应急装置。

电梯系统应急装置串接于市电接口和电梯系统接口之间，电梯系统应急装置中包括储能装置，目前市面上一般是采用铅酸电池作为储能装置，储能装置和应急装置之间设置有机械开关来解决铅酸电池的存放问题。

但是在工程人员安装好电梯并调试完系统后，一般会将断路器保持接通状态，以便等待用户的验收，但是在这期间电梯系统可能会持续很长时间没有接入市电，所以会出现铅酸电池因为和应急装置连通而漏电的损耗问题，如此可能会缩短铅酸电池的寿命，进而会出现电梯被客户验收后仍然需要再次更换电池的情况，不仅会增加电梯系统的成本，还给客户造成麻烦。

技术实现要素：

本申请实施例提供一种电梯电池管理装置及系统，可以延长电梯应急系统的电池的使用寿命。

第一方面，本申请实施例提供了一种电梯电池管理装置，包括：应急装置、电池、电池管理系统模块和电子开关模块，所述电池管理系统模块包括电池管理板；

所述电池通过所述电子开关模块与所述应急装置连接，所述应急装置和电梯系统连接，所述应急装置和所述电子开关模块均与所述电池管理板连接；

所述电池管理板与市电连接。

进一步地，所述电池管理系统模块还包括市电侦测模块；所述电池管理板通过所述市电侦测模块和市电连接。

进一步地，所述电池管理系统模块还包括电源模块；所述电源模块和所述电池管理板连接，并为所述电池管理板供电。

进一步地，所述电池通过所述电源模块和所述电池管理板连接；所述电池用于通过所述电源模块为所述电池管理系统模块供电。

进一步地，所述应急装置包括充电器；所述电子开关模块包括第一电子开关；所述电池通过所述第一电子开关和所述应急装置的充电器连接，所述充电器与市电连接。

进一步地，所述应急装置包括逆变器，所述电子开关模块还包括第二电子开关；所述电池通过所述第二电子开关与所述逆变器连接，所述逆变器与电梯系统连接。

进一步地，所述电池管理系统模块还包括电量计；所述电池管理板通过所述电量计与所述电池连接。

进一步地，还包括切换模块；所述应急装置通过所述切换模块和市电连接。

进一步地，所述电池为铅酸电池，所述切换模块为断路器；所述电子开关模块包括MOS管、接触器和继电器中的至少一个。

第二方面，本申请实施例提供了一种电梯电池管理系统，包括如本申请实施例所述的电梯电池管理装置以及电梯系统。

本申请实施例公开了一种电梯电池管理方案，包括应急装置、电池、电池管理系统模块和电子开关模块，所述电池管理系统模块包括电池管理板；所述电池通过所述电子开关模块与所述应急装置连接，所述应急装置和电梯系统连接，所述应急装置和所述电子开关模块均与所述电池管理板连接；所述电池管理板与市电连接。本申请实施例通过所述电池管理系统模块的电池管理板与所述市电连接，以及与所述电子开关模块连接，电池管理板可以根据市电控制电子开关模块的开闭，避免在电梯系统长时间未接入市电时电池发生漏电的损耗问题，可以延长电池的使用寿命。

附图说明

图1是本申请实施例提供的一种电梯电池管理装置的模块示意图；

图2是本申请实施例提供的另一种电梯电池管理装置的模块示意图；

图3是本申请实施例提供的一种电梯电池管理系统的模块示意图。

图中：10、应急装置；101、充电器；102、逆变器；11、电池；12、电梯系统；120、MCU；13、市电；14、切换模块；20、电池管理系统模块；21、电池管理板；22、电源模块；23、市电侦测模块；30、电子开关模块；100、电梯电池管理装置。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本申请，而非对本申请的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本申请相关的部分而非全部结构。

本申请实施例提供了一种电梯电池管理装置，图1为本申请实施例提供的一种电梯电池管理装置的模块示意图。

如图1所示，一种电梯电池管理装置，包括：应急装置10、电池11、电池管理系统模块20和电子开关模块30；所述电池管理系统模块20包括电池管理板21，所述电池11通过所述电子开关模块30和所述应急装置10连接，所述应急装置10和电梯系统12连接，所述应急装置10和所述电子开关模块30均与所述电池管理系统模块20的电池管理板21连接；所述应急装置10和所述电池管理系统模块20均与市电13连接。

其中，所述电池管理板21用于根据市电13的工作状态，控制所述电子开关模块30的工作状态；所述市电13的工作状态包括正常状态和异常状态，正常状态为所述市电13供电正常，电梯系统12可以正常从市电13获得电源进行运行；异常状态为所述市电13供电异常，例如发生断电的情况，电梯系统12无法正常从市电13获得电源，无法正常运行。

图2是本申请实施例提供的另一种电梯电池管理装置的模块示意图，可选地，所述电池管理系统模块20还包括市电侦测模块23，所述电池管理板21通过所述市电侦测模块23和市电13连接。市电侦测模块23用于检测市电13的工作状态，并将检测到的市电13的工作状态发送至电池管理板21。

如果所述市电13工作状态为正常状态，即电梯系统12可以正常从市电13获得能源进行运行；此时，电池管理板21控制电子开关模块30闭合，即电池11可以通过电子开关模块30和所述应急装置10连通，所述应急装置10和市电13连接，即所述电池11可以和市电13连通，电池11可以从市电13获取电能进行充电。可选地，所述应急装置10包括充电器101；所述电池11通过所述电子开关模块30和所述应急装置10的充电器101连接，所述充电器101与市电13连接。市电13可以通过所述充电器101为所述电池11进行充电。充电器101的工作原理可以参考现有技术，在此不再赘述。

可选地，所述电池11为铅酸电池11。在所述电池11的充电过程中，电池管理板21检测电池11的电量，如果所述电池11的电量在预设时间T内没有发生变化，则表示所述充电器101异常，电池管理板21控制所述电子开关模块30断开，避免电池11接入电梯系统12而造成过放的问题。电池管理板21还可以将充电器101异常的状况向应急装置10进行报错。

进一步地，电池管理板21还和所述电池11连接，电池管理板21还用于在所述电池11充电时，检测所述电池11的充电参数，并根据所述充电参数判断所述电池11的充电过程是否正常，如果所述电池11的充电过程异常，可能是所述应急装置10中的充电器101异常，此时，电池管理板21控制所述电子开关模块30断开。电池管理板21还可以检测所述电池11是否为未充饱，如果是则发送报错信息给所述应急装置10，应急装置10可以根据报错信息确保电池11不接入电梯系统12，避免造成电池11过放的问题。

如果所述市电13工作状态为异常状态，即电梯系统12无法正常从市电13获得能源进行运行；此时，电池管理板21控制电子开关模块30闭合，即电池11可以通过所述电子开关模块30和所述应急装置10连通，电梯系统12和所述应急装置10连接，所以电池11可以通过应急装置10为所述电梯系统12供电。可选地，所述应急装置10包括逆变器102，相应地，所述电子开关模块30包括第一电子开关和第二电子开关，所述应急装置10的充电器101通过所述第一电子开关和所述电池11连接，所述应急装置10的逆变器102通过所述第二电子开关与所述电池11连接，所述电池11通过逆变器102为所述电梯系统12供电。所述电池管理板21可以控制第一电子开关的闭合和断开，以及控制所述第二电子开关的闭合和断开，以实现所述电池11进行充电或进行供电。逆变器102的工作原理可以参考现有技术，在此不再赘述。

控制电子开关模块30闭合后，电池管理板21还用于接收应急装置10的应答指令，应急装置10在所述电梯系统12有应急供电需求时，会发送应答指令至电池11管理版。如果在预设时间t内，电池管理板21接收到应急装置10的应答指令，则保持所述电子开关模块30闭合，电池11继续为电梯系统12供电。如果检测到电池11为电梯系统12供电过程结束了，所述电池管理板21则通过自身的自杀命令关闭自身的电源驱动以进行自杀下电，即关闭电池管理板21；同时电池管理板21还控制应急装置10进行自杀下电。

如果在预设时间t内，电池管理板21未接收到应急装置10的应答指令，表示电梯系统12无应急需求，电池11并未通过应急装置10为电梯系统12供电，电池管理板21则控制所述电子开关模块30断开，即断开电池11和应急装置10的通路，避免因为电梯系统12的接入而导致电池11漏电。此时，所述电池管理板21通过自身的自杀命令进行关闭自身的电源驱动进行自杀下电，即关闭电池管理板21；同时电池管理板21还控制应急装置10进行自杀下电。

另外，在市电13异常时，还可能出现电池管理板21的自杀命令和应急装置10的应答指令出现冲突的情况；例如，可能出现电池管理板21启动了自身的自杀命令，但是同时又接收到应急装置10的应答指令，对于这种情况，可以通过检测电池11的输出电流来进一步判断。

可选地，电梯电池11管理装置还包括电量计,所述电池管理板21和所述电池11均与所述电量计连接。电量计用于检测电池11的输出电流，如果所述输出电流大于预设电流，则表示所述电池11处于大电流放电状态，则确定所述电梯系统12仍处于应急供电状态，电池11仍在为所述电梯系统12供电，所述电池管理板21控制所述电子开关模块30保持闭合的状态。而如果所述电量计检测的电池11的输出电流小于预设电流，则表示所述电池11处于小电流放电状态，则可以确定电梯系统12不需要应急供电了，电池管理板21可以控制电子开关模块30断开，确保电池11不接入电路系统而造成过放的问题。

同时把出现电池管理板21的自杀命令和应急装置10的应答指令出现冲突的异常信息存入存储器，存储器可以是EEPROM。等待下一次市电13恢复正常后，再次确认电池管理板21的自杀命令和应急装置10的应答指令是否一致，如校验不一致，则关闭电子开关，同时上报异常信息给应急装置10。

可选地，所述电梯电池11管理装置还包括电源模块22；所述电源模块22和所述电池管理板21连接，并为所述电池管理板21供电。所述电源模块22可以是DC-DC电源模块及合路模块。

可选地，所述电池11通过所述电源模块22和所述电池管理板21连接；所述电池11用于通过所述电源模块22为所述电池管理板21供电。

可选地，所述电梯电池11管理装置还包括切换模块14；所述应急装置10通过所述切换模块14和市电13连接。所述切换模块14用于控制电梯系统12的供电来源，切换模块14可以向电梯系统12提供市电13供电或提供电池11供电。可选地，所述切换模块14可以是断路器。

可选地，所述电子开关模块30可以为MOS(Metal Oxide Semiconductor,金属—氧化物—半导体)管、接触器或继电器。可以根据电梯系统12的功率不同，以及电池11的规格不同选择对应的电子开关模块30。示例性地，如果电池11电压在0～24V的范围，电流在0～10A的范围，可以使用背靠背MOS管作为电子开关模块30。如果电池11的电压在24～48V的范围内，电流在10～25A的范围内，可以使用继电器作为电子开关模块30。如果电池11的电压在96V以上，电流在25A以上，可以使用接触器作为电子开关模块30。

本申请实施例通过电池管理板21根据市电13的工作状态、所检测的电池11的电量、以及接收的应急装置10的应答指令等控制电子开关模块30的状态，可以在合适的时候断开电池11和电梯系统12的连接，以及在合适的时建立电池11和电梯系统12的连接，可以使电池11为电梯系统12供电，又能避免在电梯系统12没有供电需求却与电池11连接而发生漏电的损耗问题，可以延长电池11的使用寿命。

图2本申请实施例提供了一种电梯电池管理系统的模块示意图，所述电梯电池管理系统包括如上述实施例公开的电梯电池管理装置100以及电梯系统12，所述电梯电池管理装置100与所述电梯系统12连接。

所述电梯系统12包括MCU(Microcontroller Unit,微处理单元)120，所述电梯电池管理装置100的应急装置10与所述电梯系统12的MCU120连接。具体工作原理可以参考上文的相关描述，在此不再赘述。

本申请实施例公开的电梯电池管理系统可以在合适的时候断开电池和电梯系统的连接，以及在合适的时建立电池和电梯系统的连接，可以使电池为电梯系统供电，又能避免在电梯系统没有供电需求却与电池连接而发生漏电的损耗问题，可以延长电池的使用寿命。

注意，上述仅为本申请的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本申请不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本申请的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本申请进行了较为详细的说明，但是本申请不仅仅限于以上实施例，在不脱离本申请构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本申请的范围由所附的权利要求范围决定。