[发明专利]节能型蓄电池充放电控制系统

说明书

技术领域

本发明涉及的是一种电气技术领域的装置，具体是一种节能型蓄电池充放电控制系统。

背景技术

铅酸电池生产厂在电池出厂前，需要对其进行充放电的工艺过程，才能保证产品的质量要求。目前蓄电池厂家普遍采用的方法是用市面上购买的大功率整流充电器AC输入，DC输出，给多节串联的蓄电池充电一次，放电一次，再充电一次，再放电一次，放电方法用阻抗元件，耗能很大，造成无意义的能源浪费。在放电的过程中，如果采用回馈电网，则相关的设备成本很高，对于中小型企业也不适用。因此，针对这一问题，本发明涉及的蓄电池充放电系统，首先对一个蓄电池组进行强制充电，然后由这个蓄电池组放电，同时对其他蓄电池组充电。原蓄电池完成放电之后，其他完成充电蓄电池反过来放电，同时对原放电的蓄电池充电，充电不足的可以通过充电器补足电能，如此往复，能源消耗很小。从而达到节能的效果。

经对现有技术的文献检索发现，中国专利公开号200320126884.2记载了一种“蓄电池充放电控制器和使用该控制器的控制系统”，用以在蓄电池的容量为正常时，控制蓄电池给标准负荷供电的控制装置；连接于控制装置，用以实时检测蓄电池的电性物理量值。但该专利关于大批量的、用于铅酸电池厂电池生产中的充放电工序的控制方法和原理却没有提及。

中国专利申请号96107277.6记载了一种“充放电控制电路”，包括电源、电压的缓冲寄存器电路和电压检测电路，电压检测电路输入一个信号并输出一个信号用来控制充放电。该专利与大批量的、用于铅酸电池厂电池生产中的充放电工序的控制要求仍然不同，采用的方法也不能满足要求。

论文“关于密封铅酸蓄电池充放电电路的研究”2010年1月25日第27卷第1期，通信电源技术，作者：徐晓丹，白志峰介绍了一种应用于无线采集终端备用密封铅酸蓄电池的充放电保护电路，该专利侧重于保护电路的设计方法研究，没有关于多组串联蓄电池充放电的电路系统设计方法描述。

发明内容

本发明针对现有技术存在的上述不足，提供一种节能型蓄电池充放电控制系统，通过一组被充好电的电池给另外需要充电的电池进行放电，避免了过去蓄电池通过电阻放电所产生的能量损耗。

本发明是通过以下技术方案实现的，本发明包括：主控制模块、强制充电模块、单元充放电模块，其中：强制充电模块的输出端分别与直流电源和蓄电池组相连接，强制充电模块的输入端与主控制模块相连接接收控制信号，单元充放电模块的输出端与蓄电池单元相连接且控制端与主控制模块的输出控制端相连接并输出控制指令。

所述的主控制模块控制多个单元充放电模块对两个或多个蓄电池组进行充放电；该主控制模块包括：输入回路控制单元、功率管切换控制单元、单元电压信号输入单元，其中：输入回路控制单元控制强制充电模块的输入回路单元，从而控制强制充电模块的直流电源和蓄电池组的开合，达到强制充电的目的，功率管切换控制单元充放电模块的通路切换单元，达到给定蓄电池组之间的充放电模式的目的，单元电压信号输入单元根据处理后的蓄电池单元电压来决定此单元所在的蓄电池组的工作状态为充电模式还是放电模式。

所述的输入回路控制单元输出标准TTL电平并控制切换开关输入回路单元。

所述的功率管切换控制单元输出标准TTL电平作为开关信号并控制两组蓄电池单元的充放电方向，将一组蓄电池单元的输出连接至BOOST电源的输入，并将BOOST电源的输出连接至另一组蓄电池单元对其充电；或者让原本充电的蓄电池组单元放电，原本放电的蓄电池单元充电。

所述的单元电压信号输入单元将电压信号采集单元所处理的蓄电池单元电压作为0和1数字量反馈给处理器，作为过电压和欠电压程度的标示。

所述的强制充电模块包括：直流电源、切换开关输入回路单元、切换开关输出回路单元，其中：切换开关输入回路单元与主控制模块相连并接收控制指令，实现输出回路单元的开合动作，输出回路单元输出控制指令至直流电源，实现蓄电池组的连通和关断，当直流电源和蓄电池组连通，蓄电池组处于强行充电模式，当直流电源和蓄电池组关断，蓄电池组处于非强行充电模式。

所述的直流电源包括：电压输出触点和电压参考触点，其中：电压输出触点与切换开关输出回路一端连接，电压参考触点与系统的零电势连接。

所述的切换开关输入回路单元包括：输入回路驱动电路和线圈，其中：主控制模块的输入回路控制单元输出控制信号至输入回路驱动电路，输入回路驱动电路根据控制信号产生电流并输出至线圈以产生磁场，从而实现对切换开关输出回路单元的控制。