[實用新型]一種兼容多電壓等級的多用途智能蓄電池放電裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201220387833.4
• 申請日: 2012-08-06
• 公開（公告）號: CN202798098U
• 公開（公告）日: 2013-03-13
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王蘋;關(guān)平
• 申請（專利權(quán)）人: 關(guān)平
• 主分類號: H02J7/04
• 分類號: H02J7/04
• 代理公司: 廣州嘉權(quán)專利商標事務(wù)所有限公司 44205
• 代理人: 譚志強

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及一種蓄電池放電裝置，尤其是一種可兼容各種電壓等級的蓄電池組的多用途智能蓄電池放電裝置，屬于電力電子技術(shù)及微機控制技術(shù)在工業(yè)檢測控制領(lǐng)域中的應(yīng)用。

背景技術(shù)

隨著社會的發(fā)展及人民生活水平的不斷提高，對生產(chǎn)的安全性、可靠性的要求越來越高，生產(chǎn)的安全性及可靠性很多情況下是由生產(chǎn)設(shè)備供電情況決定的。為生產(chǎn)設(shè)備可靠地供電是保證生產(chǎn)的安全性及可靠性的基礎(chǔ)，因此各種保證生產(chǎn)設(shè)備供電可靠性的交、直流不間斷電源系統(tǒng)在金融、電信、電力、鐵路、地鐵等行業(yè)中廣泛地使用。如電信行業(yè)、電力行業(yè)使用的-48V通信電源系統(tǒng)、電信和金融行業(yè)廣泛使用的UPS、這兩年開始推廣將來有可能替代UPS的HVDC電源系統(tǒng)、電力行業(yè)使用的110V、220V等級的電力操作電源系統(tǒng)等。這些交直流電源系統(tǒng)基本上都是以蓄電池組作為后備能源。當(dāng)市電正常時，電源系統(tǒng)經(jīng)過電源變換裝置將市電變?yōu)樾枰慕涣麟娀蛑绷麟姽┙o負載；當(dāng)市電停電時由蓄電池組經(jīng)電源變換裝置變換繼續(xù)為負載供電。因此了解掌握蓄電池組的荷電量及荷電能力對于保證電源系統(tǒng)的供電可靠性就顯得很重要很有意義。

目前判斷蓄電池組電池組的荷電量及荷電能力最準確最有效的手段就是容量核對性放電試驗（簡稱核容放電），即定期給蓄電池組進行一次實際的放電，放電結(jié)束時統(tǒng)計計算蓄電池組實際的放電安時數(shù)來判斷蓄電池組的荷電量和荷電能力是否還能滿足運行要求。核容放電以恒流方式進行，放電過程中需要監(jiān)測蓄電池組的端電壓、每個蓄電池單體的端電壓、放電時間、放電容量，當(dāng)其中任意一項達到預(yù)設(shè)的停止放電條件時就應(yīng)停止放電，以免放電過度而損壞蓄電池。電力行業(yè)標準DL/T724-2000《電力系統(tǒng)用直流電源裝置運行與維護技術(shù)規(guī)程》第6條對蓄電池核容放電進行了相關(guān)規(guī)定。

早期的蓄電池放電設(shè)備是由電源系統(tǒng)的運行維護人員根據(jù)現(xiàn)場的實際情況，用可調(diào)電阻、電爐絲做為放電負載，用多個空氣開關(guān)在放電過程中手動調(diào)節(jié)負載的大小來維持放電電流基本恒定，在放電過程中用人工記錄各種放電數(shù)據(jù)，需要人工終止放電。這種方法存在著設(shè)備體積大、笨重、不安全、不可靠、費時、費力、工作效率低、不能精確計算實際放電容量等問題等缺點。近年來出現(xiàn)使用PTC發(fā)熱器作為負載的智能型蓄電池恒流放電裝置，實現(xiàn)恒流的自動控制、終止放電的自動控制、放電數(shù)據(jù)的自動記錄等功能，這種新型的放電裝置使用的PTC發(fā)熱器具有體積小、重量輕、安全性好等優(yōu)點，而且整個放電過程基本上都是自動完成的，很大程度的減輕了電源系統(tǒng)運行維護人員的工作量，因此非常受運行維護人員的歡迎。

但現(xiàn)有的蓄電池智能恒流放電裝置也有不足之處，其中最大的不足是不能兼容不同電壓等級的蓄電池組。不同的電源系統(tǒng)配置的蓄電池組的電壓有區(qū)別，比如說大型發(fā)電廠同時存在48V的通信電源系統(tǒng)、110V和220V的操作電源系統(tǒng)、UPS等，它們的蓄電池組的標稱電壓分別是48V、110V、220V、400V。因為低電壓的PTC不能用于高電壓，否則PTC將被擊穿。又因為PTC不是一個線性電阻，高電壓的PTC在低電壓時功率將大幅降低，放電容量大幅下降，例如一個1800W/220V的PTC，在110V電壓時，功率大約250w不到。因此現(xiàn)在的PTC蓄電池智能恒流放電儀都只能適用于一個電壓等級，不能兼容多個電壓等級，如上述的電廠用戶必須購置4種電壓等級的放電裝置，非常不經(jīng)濟。另外因為不同行業(yè)不同地方不同用途的電源系統(tǒng)的蓄電池組的容量有比較大的區(qū)別，分布范圍很寬，因此對放電儀的容量需求也很分散，無法進行標準化設(shè)計。這給放電儀生產(chǎn)廠家的設(shè)計與生產(chǎn)帶來很大麻煩，必須定制設(shè)計定制生產(chǎn)，因此無法快速滿足用戶的需求。有些廠家采取多機并聯(lián)工作的方式進行擴容，但這種方式并不受用戶的認可，用戶更希望一體化結(jié)構(gòu)設(shè)計的產(chǎn)品。一體化結(jié)構(gòu)的產(chǎn)品使用時接線簡單、操作也更接近用戶的習(xí)慣，更容易掌握，保管、運輸、維護也更方便、簡單，總體成本也較低。