[發明專利]單體蓄電池成組工作方法及單體獨立工作式電池組

有效

• 申請號: 201110315583.3
• 申請日: 2011-10-18
• 公開（公告）號: CN102355027A
• 公開（公告）日: 2012-02-15
• 發明（設計）人: 不公告發明人
• 申請（專利權）人: 耿直
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明為單體蓄電池成組工作方法及單體獨立工作式電池組，屬于蓄電池技術領域。

背景技術

在現有的蓄電池成組方式中，都是采用對單體蓄電池串聯升壓的方式予以組合，由于蓄電池目前的生產技術及工藝的限制，造成單體蓄電池的技術指標不一致的現象較為普遍，因此串聯成組后單體蓄電池在充放電過程中相互影響，造成蓄電池組的工作壽命遠小于單體蓄電池的工作壽命；在現有的解決方案中，都是采用對串聯成組中的各個單體蓄電池的兩極上并聯一個均衡及測控支路，在微處理器及測控支路的監測控制下使得串聯中的單體蓄電池的對外特性趨于一致，從而提高串聯蓄電池組的壽命；這樣做的缺陷是：均衡及測控支路的有效工作范圍有限及電路復雜，并且單體蓄電池的壽命及指標變化仍然會影響整個串聯蓄電池組的壽命。

發明內容

鑒于上述原因及問題，本發明的目的在于提供一種單體蓄電池成組工作方法及單體獨立工作式電池組，使得單體蓄電池在成組后能夠相互隔離及獨立工作，能夠降低單體蓄電池在成組后的相互影響，提高蓄電池組壽命，且結構簡單、實施方便的特點。

為達到上述目的，本發明介紹一種單體蓄電池成組工作方法，其特征在于選擇采用以下工作方法：

（1）????對每一個單體蓄電池設置電流單向充放電輸入輸出通道；

（2）????對每一個單體蓄電池的輸出電流進行開關變壓整流處理；

（3）????將一組單體蓄電池的開關變壓整流輸出電流合并匯集到一個后級超級電容上；

（4）????每一個連接在前一級開關變壓整流輸出端的后級超級電容，也作為下一級連接在一個開關變壓整流輸入端的前級超級電容；

（5）????將每個前級超級電容上的電能進行開關變壓整流處理；

（6）????將一組前級超級電容的開關變壓整流輸出電流合并匯集到一個后級超級電容上；

（7）????將最后一級開關變壓整流輸出端連接的后級超級電容的電能輸出進行濾波處理后提供給負載使用。

為實現本發明所述的工作方法，本發明還介紹一種單體獨立工作式電池組，由多個開關變壓整流器、多個單體蓄電池、多個超級電容、多個二極管、一個單體蓄電池充電器、一個電源濾波器及一個微處理器所構成，其特征在于每一個單體蓄電池的電流輸入輸出端都分別通過一個二極管與一個開關變壓整流器的輸入端相連接，每一個單體蓄電池的電流輸入輸出端都分別通過另一個二極管與單體蓄電池充電器相連接，一組開關變壓整流器的輸出端并聯且與一個超級電容相連接，多個開關變壓整流器及與開關變壓整流器的輸出端相并聯的超級電容構成一個直流升壓級，各個直流升壓級中的超級電容各自分別與另一部分的各個開關變壓整流器的輸入端相連接，該部分開關變壓整流器的輸出端并聯且與一個超級電容相連接構成另一個直流升壓級，最后一個直流升壓級的超級電容與電源濾波器的輸入端相連接，電源濾波器的輸出端與負載相連接。

本發明的工作原理為：對每一個單體蓄電池設置電流單向輸入輸出通道，即每個單體蓄電池上都設置有一個單向放電二極管、一個單向充電二極管，這樣，每個單體蓄電池的充放電工作就相對獨立，既不會受到其他單體蓄電池的影響，也不會去影響到其他單體蓄電池，對每一個單體蓄電池的輸出電流進行電子開關控制、脈沖變壓及整流輸出，且并聯連接、合并匯集到一個后級超級電容上，這樣就實現了對各個單體蓄電池的獨立供電、升壓及電流匯集的功能，并且每一個作為前一級開關變壓整流輸出端的后級超級電容，也作為下一級開關變壓整流輸入的前級超級電容，每個前級超級電容上的電能進行開關變壓整流輸出并接匯集到一個后級超級電容上；即：經過多級開關變壓整流的升壓處理及多支路電流匯集，就實現了提升輸出電壓及電流的大功率供電功能，將最后一個后級超級電容的電能輸出進行濾波處理，減少波紋干擾后提供給供電負載使用；上述過程即為：采用單體蓄電池獨立充放電、電子開關控制產生脈沖信號、高頻變壓器對脈沖信號變壓及整流的方式實現升壓輸出、電流匯集的成組工作方式，使得各個單體蓄電池的工作各自獨立，不會帶來相互影響；在充電過程中，由于對各個單體蓄電池進行隔離獨立充電，某一個單體蓄電池的充電狀態不會影響其他單體蓄電池；這樣，在一定單體蓄電池數量的冗余度配置下，個別單體蓄電池的指標變化甚至損壞的情況下也不會影響到其他的單體蓄電池及整個蓄電池組的工作及壽命。

附圖說明

圖1是本發明一實施例的單體獨立工作式電池組電原理構成圖；

在圖1中，對于具有同一功能的部件在圖中采用相同的編號來表示，以避免編號過多而帶來混亂。