[發明專利]電力蓄電池恒流放電裝置

無效

• 申請號: 201010197936.X
• 申請日: 2010-06-11
• 公開（公告）號: CN101867207A
• 公開（公告）日: 2010-10-20
• 發明（設計）人: 周廣淵;楊繼東;鄭子臣;畢曉光
• 申請（專利權）人: 大連市旅順電力電子設備有限公司
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00
• 代理公司: 大連智慧專利事務所 21215
• 代理人: 遲春筱

技術領域：

本發明涉及一種電力蓄電池組恒流放電裝置，屬于工業檢測領域。

背景技術：

現在許多電力、鐵路、等系統中大量使用了帶有蓄電池的設備，這些設備的使用壽命主要取決于蓄電池的使用周期。蓄電池的使用壽命在工藝上確定后，充放電活化過程又對蓄電池的正常使用壽命起到決定性的作用。目前用戶在蓄電池活化過程中一般使用熱電藕外加可變電阻的活化方式，這樣方式存在許多不便之處：首先不能保持恒流工作。其次是難于控制，極易過放電，導致個別蓄電池損壞，以至整個設備不能正常工作。而且電阻箱體積大，重量大，不便移動，接線不便。

發明內容：

本發明針對現有技術的上述問題，提供一種電池的活化過程更加穩定，延長了電池的使用壽命，便于設備維修，減輕了勞動者的勞動強度的電力蓄電池組恒流放電裝置。

本發明的技術解決方案是：一種電力蓄電池恒流放電裝置，蓄電池經由輸入開關輸入后，通過PTC熱敏電阻組放電；在輸入電路上設有電壓采樣電路和電流采樣電路，電壓采樣電路和電流采樣電路與單片機相接，單片機通過調整電路控制PTC熱敏電阻組。本發明的突出特點通過PTC熱敏電阻進行蓄電池放電，PTC熱敏電阻的主要特點是穩定性好、過載能力強；體積小，使用方便，電阻值可在0.1～100kΩ間任意選擇；易加工成復雜的形狀，可大批量生產。

所述的調整電路分為粗調電路和微調電路，兩者是由開關管和光耦組成的開關電路，開關管通過端子和PTC熱敏電阻組的PTC元件相連，粗調電路的開關管處于全導通狀態，即占空比為100％。微調電路的開關管處于PWM調制狀態，即占空比為可變狀態。單片機模塊控制著粗調電路和微調電路，使其PWM的占空比由小到大，這樣電流也是由小逐漸變大。當電流比設定值大時，使PWM的占空比變小，電流比設定值小時，使PWM的占空比變大，由于采集和比較過程很快大約在1毫秒這樣就使電流變化很小，穩定在一個相對恒定的數值。

所述的單片機連接有復位電路、報警電路、LCD顯示器、鍵盤。通過鍵盤可對放電電流，放電時間，終止總電壓，終止單電壓，終止容量等參數進行設定。當放電結束時可通過報警電路發出警報。

所述的單片機通過通訊電路與計算機相連。單片機把采集到的電壓和電流信息通過通訊傳遞給計算機，以便記錄和查詢。

由于PTC熱敏電阻是一種典型具有溫度敏感性的半導體電阻，超過一定的溫度(居里溫度)時，它的電阻值隨著溫度的升高呈階躍性的增高。所以在使用時若想得到恒定的大電流必須是它處于通風良好的狀態，因此本裝置還設有風扇。

綜上所述，本發明是根據電壓、電流采樣電路的采樣結果，通過粗、微調電路調整PTC熱敏電阻組的導通率，進而控制蓄電池的放電電流，使其恒定。本裝置具有以下優點：

1、穩流范圍寬，精度高；

2、全線性電路，體積小；

3、簡單的輸入輸出設備，操作方便；

4、可多機并聯使用；

5、無紅熱現象。

附圖說明：

圖1為本發明的原理框圖。

圖2為具體實施例的單片機模塊布線圖。

圖3為具體實施例的粗調電路布線圖。

圖4為具體實施例的微調電路布線圖。

圖5為具體實施例的電壓、電流采樣電路布線圖。

具體實施方式：

下面結合附圖以220V蓄電池組為例對本發明做進一步說明：

如圖1～5所示，一種電力蓄電池恒流放電裝置，220V蓄電池組經由輸入開關輸入后，通過PTC熱敏電阻組放電；PTC熱敏電阻組由10個PTC熱敏電阻(PTC1——PTC10)構成。PTC1——PTC10為10條2000W220V的PTC熱敏電阻，每2條PTC熱敏電阻利用3個徑向通風極強的風扇通風，使每條PTC元件大約能獲得10A左右電流的能力。在輸入電路上設有電壓采樣電路和電流采樣電路，電壓、電流采樣電路是由電壓、電流傳感器，AD芯片TLC2543組成。電壓采樣電路和電流采樣電路與單片機相接，單片機選用P89C58型號。單片機通過粗、微調電路控制PTC熱敏電阻組。粗調電路和微調電路是由MOSFET開關管和光耦組成的開關電路，開關管通過端子和PTC熱敏電阻組的PTC元件相連，當開關管處于導通狀態時和它連接的PTC發熱元件處于通電狀態，電流的大小取決于開關管導通的占空比及PTC的功率。粗調電路的開關管處于全導通狀態，即占空比為100％。微調電路的開關管處于PWM調制狀態，即占空比為可變狀態。

所述的單片機連接有復位電路、報警電路、LCD顯示器、鍵盤。