[實用新型]蓄電池組電荷自動同步均衡裝置

有效

• 申請號: 201220121229.7
• 申請日: 2012-03-28
• 公開（公告）號: CN202503344U
• 公開（公告）日: 2012-10-24
• 發明（設計）人: 王海明;王秉榮;陳義鵬;焦斌亮;劉豐;曹英
• 申請（專利權）人: 王海明;王秉榮;陳義鵬
• 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

本實用新型涉及一種蓄電池組電荷自動同步均衡裝置，屬于蓄電池組電荷均衡裝置技術領域。

背景技術

隨著太陽能光伏發電系統蓬勃發展，儲能蓄電池VRLA、LI-ION等也得到了更廣泛的應用，蓄能電池廣泛應用于軍事、航天、工農業生產、電信、電動車等領域，由于單體電池的電壓、容量有限，不能滿足使用者的需要，因此，通常將多節蓄電池串聯使用以滿足電壓和容量的需要。由于被串聯蓄電池內阻具有不均衡性，當蓄電池串聯使用時，會造成一組電池中每節電池的端電壓不一致，這樣導致蓄電池內阻的不均衡性越來越嚴重，從而縮短了蓄電池的使用壽命。雖然，目前市場上已有一些可以均衡蓄電池組內部電壓的設備，但是，這些設備不僅結構復雜，當蓄電池組充放電時，不能對蓄電池組起到保護的作用。

實用新型內容

本實用新型的目的是為了解決上述問題提供了一種蓄電池組電荷自動同步均衡裝置，該電荷均衡裝置采用獨立的模塊化，可以與任意充電電路相匹配，不受電池端電壓和被串聯電池數目的限制；由于該電荷均衡裝置與電池電路連接采用無源模塊級聯再與蓄電池并聯方式，因而不會改變原有系統的設計；該電荷均衡裝置結構簡單，體積小，生產成本低，均衡效果明顯且可以實現與充電和放電同步進行，無需對電池組再進行離線均衡充電維護，同時能夠提高蓄電池組的性能，延長蓄電池組的使用壽命，適合推廣普及。

為了達到上述目的，本實用新型是通過如下技術手段實現的：

一種蓄電池組電荷自動同步均衡裝置，它由有源模塊、脈沖調節部件、脈沖發生部件、接線端子、無源模塊、儲能部件、雙向電子開關部分組成，其特征是：在有源模塊的上端設置有脈沖調節部件和脈沖發生部件，有源模塊通過第一接線端子、第二接線端子及導線與外部電源相連；在無源模塊的左下端設置有第五接線端子，在第五接線端子的上端連接有儲能部件，在儲能部件的上端設置有第六接線端子，在第六接線端子的右邊設置有第七接線端子，第六接線端子與第七接線端子之間通過導線連接有雙向電子開關，有源模塊與無源模塊之間通過第三接線端子、第四接線端子、第八接線端子、第九接線端子以及導線相連接。

所述的無源模塊的數量至少是兩個。

工作原理

在安裝使用時，首先，根據電池組中單節電池的數量來確定無源模塊的數量，將有源模塊與第一個無源模塊相連接，將第一個無源模塊上的第五接線端子與第二個無源模塊上的第六接線端子相連接，第二個無源模塊上的第七接線端子與第二塊單節電池的正極相連，最后一個無源模塊上的第五接線端子與最后一塊單節電池的負極相連，每個無源模塊與上的第八接線端子和第九接線端子分別與有源模塊上的第三接線端子、第四接線端子并聯，此時蓄電池組電荷自動同步均衡裝置安裝完畢，然后通過有源模塊上的第一接線端子、第二接線端子與外部電源連接產生脈沖信號，并通過第三接線端子、第四接線端子輸入給每個無源模塊，當無源模塊上的雙向電子開關導通時，每個單塊蓄電池與其相對應的無源模塊之間交換能量，當無源模塊上的雙向電子開關斷開時，每個相互串聯的無源模塊之間通過能量轉移，實現無源模塊之間能量均衡，在下一個脈沖周期里，雙向電子開關導通時，端電壓高于蓄電池端電壓的無源模塊向蓄電池組充電，端電壓低于蓄電池端電壓的無源模塊繼續由蓄電池給此模塊充電，如此實現充電和放電狀態中電池電荷的均衡。

本實用新型主要具有以下積極效果和技術特征：

1、該電荷均衡裝置采用獨立的模塊化，可以與任意充電電路相匹配，不受電池端電壓和被串聯電池數目的限制；由于該電荷均衡裝置與電池電路連接采用無源模塊級聯再與蓄電池并聯方式，因而不會改變原有系統的設計；

2、該電荷均衡裝置結構簡單，體積小，生產成本低，均衡效果明顯且可以實現與充電和放電同步進行，無需對電池組再進行離線均衡充電維護，同時能夠提高蓄電池組的性能，延長蓄電池組的使用壽命，適合推廣普及。

附圖說明

附圖是本實用新型蓄電池組電荷自動同步均衡裝置的平面結構示意圖。

如圖所示，圖中的阿拉伯數字表示如下：

1.有源模塊、2.脈沖調節部件、3.脈沖發生部件、4.第一接線端子、5.第二接線端子、6.第三接線端子、7.第四接線端子、8.無源模塊、9.第五接線端子、10.儲能部件、11.第六接線端子、12.雙向電子開關、13.第七接線端子、14.第八接線端子、15.第九接線端子。

下面結合實施例和附圖對本實用新型作進一步的詳細說明：

具體實施方式

實施例