[发明专利]铅酸蓄电池化成充、放电方法

说明书

所属技术领域

本发明是应用于铅酸蓄电池组装完成后，出厂前进行多次充放电的方法。这种充、放电在铅酸蓄电池制造专业称为化成充、放电。

背景技术

目前国内铅酸蓄电池制造厂化成充、放电是采用多路、多组并联充、放电方法。就是把所有需要充、放电的蓄电池通过串联和并联电路，组成一大组电池组。然后用大型充电设备应用公用电网进行充电。一次充电完成后，再进行放电作业。放电方法是采用低频逆变设备把蓄电池能量逆变为公用电网电能，回送电网。放电完成后再进行下一次充电。这样的充、放电方法虽然在放电时把能量回送电网节约了部分电能，但充电时要用高压(300V～500V)大电流(300A～1500A)工作。电网负荷大。例如对1000块200Ah(12V)蓄电池同时充电时，最大消耗功率可达660KW。放电时又向电网回送大约600KW的电能。造成电网在小区域内达到1200KW的波动，这对电网的运行是很不利的。同时也增大了电力设备(高压线路、电力变压器等)和充电设备的投资。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提出一种化成充、放电方法。此方法无论蓄电池充电还是放电，消耗的电网能量不变。即电网负荷平稳。而且在与原方法生产率相同时消耗的最大功率是原方法的15％～20％(依不同的化成充放电流程)。这就大量节省了电力设备和充电设备的投资。

技术方案

本发明采用的技术方案是：根据化成充放电的流程(一般有4充3放7阶段流程和5充4放9阶段流程)。把需充、放电的蓄电池等量分成7组或9组。下面以7组为例说明方案和实施方式。每组中，蓄电池按正负极顺序串联起来，相当于一个高压蓄电池。然后让每组电池工作于不同充、放电阶段。如果是新厂开工充电，则要对每组电池单独补充它进入流程前的充、放电阶段。这样就可以让工作于放电阶段的蓄电池组给工作于充电阶段的蓄电池组充电。在7阶段流程中总是有3组电池放电，4组电池充电。用3组放电电池给其中3组充电电池充电，只有一组用电网电能充电。

上述的方案还需解决一个问题是：在用蓄电池给蓄电池充电时，放电电池组电压逐渐下降，充电电池组电压逐渐上升。如不采取补充电压措施，就会造成中途停止充、放电。同时由于电池的电化学转换效率，放电电池总能量低于充电电池需要的能量。

为了解决上述问题，本发明在放电电池组上串联一个电源，用来给放电电池补充电压。同时，在放电电池组和这个串联电源上再并联一个电源，给充电电池补充电流能量。本发明的有益效果是：由于放电电池参与充电，使电网耗能降低。同时在流程中任一阶段总是有3组电池放电，4组电池充电。所以电网能耗是平稳不变的。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的电路原理图。

图2是7阶段流程实施例电路图。

图1中，1.放电电池组；2.补充电压电源；3.补充电流电源；4.充电电池组。

图2中，1、3、5、7是处于充电阶段的电池组；2、4、6是处于放电阶段的电池组。

8、10、12、14是补充电流电源；9、11、13是补充电压电源。电源符号内的数字是流程设计要求的电流。

具体实施方式

在图1中，放电电池组(1)与补压电源(2)串联给充电电池组(4)充电。同时补流电源(3)也给充电电池组(4)充电。电池组(4)可获得(3)和(1)(2)相加的电能。通过调节(2)的电流可根据流程设计控制(1)的放电电流。调节(3)的电流可控制(4)的充电电流。以达到流程设计的要求。

在图2所示7阶段流程实施例中，(2)、(3)、(9)、(10)为一组。(4)、(5)、(11)、(12)为一组。(6)、(7)、(13)、(14)为一组。组成三组类似图1的充、放电电路，每一个电源符号内标的数字是流程设计要求的充、放电电流。

每一个阶段充、放电完成后，电源与电池要转换联接，转换的方法是：把当前电源联接的电池序号减1后重新联接。如果某电源当前联接的电池组序号为1，减1后为0，则这个电源与7号电池组联接。这就是说，这是一个7为模数的循环转换联接。

如果把图2中的标号视为电源和电池组序号，则在7阶段流程中七种联接如下(只考虑充电电源正端及放电电源负端与电池的联接端，其它联接端不变)。

第一阶段：8-1，9-2，10-3，11-4，12-5，13-6，14-7

第二阶段：8-7，9-1，10-2，11-3，12-4，13-5，14-6

第三阶段：8-6，9-7，10-1，11-2，12-3，13-4，14-5