[發明專利]一種液流電池初始充電方法及電路

有效

• 申請號: 201310136608.2
• 申請日: 2013-04-17
• 公開（公告）號: CN103259059A
• 公開（公告）日: 2013-08-21
• 發明（設計）人: 蒲延洲;許明夏
• 申請（專利權）人: 大連尚能科技發展有限公司
• 主分類號: H01M10/44
• 分類號: H01M10/44;H02J7/10
• 代理公司: 大連東方專利代理有限責任公司 21212
• 代理人: 姜玉蓉;李洪福

1.一種液流電池初始充電方法，其特征在于包括如下步驟：

步驟一：建立液流電池初始電壓階段；

液流電池開始充電時閉合第一斷路器和第四斷路器，控制器控制第三斷路器閉合，交流電經由接入的充電電阻和連接充電電阻的電抗器傳輸至功率轉換模塊，控制器通過控制功率轉換模塊所包括的不控整流單元進行整流實現對液流電池充電，當液流電池電壓上升至電壓閾值Ⅰ時控制器控制第三斷路器斷開；

步驟二：大電流快速充電階段；

控制器控制第二斷路器和第五斷路器閉合，交流電經由接入的降壓變壓器和連接降壓變壓器的電抗器傳輸至功率轉換模塊，控制器通過調節功率轉換模塊所包括的可控整流單元的輸出電流或輸出電壓實現對液流電池恒流充電或恒壓充電，當液流電池電壓上升至電壓閾值Ⅱ時控制器控制第二斷路器和第五斷路器斷開；

步驟三：全功率充電階段：

控制器控制接觸器吸合，交流電直接經由電抗器傳輸至功率轉換模塊，控制器通過控制功率轉換模塊所包括的可控整流單元實現對液流電池充電，當液流電池電壓上升至充滿電壓時控制器控制接觸器斷開，斷開第一斷路器和第四斷路器。

2.一種實現液流電池初始充電方法的電路，應用儲能逆變器所包括的功率轉換模塊，其特征在于包括：

輸入端連接三相交流電，用于液流電池開始充電時閉合充滿后斷開的第一斷路器；

分別與第一斷路器輸出端相連接，用于根據控制器傳輸過來的控制信號閉合或斷開的第二斷路器、第三斷路器和接觸器；

與第二斷路器串聯連接，用于對交流電進行降壓的降壓變壓器；所述降壓變壓器初級端連接第二斷路器；所述降壓變壓器次級端還連接有第五斷路器；

與第三斷路器串聯連接的充電電阻；

分別連接降壓變壓器次級端、接觸器和充電電阻的電抗器；

輸入端連接電抗器，用于對輸入交流電進行整流的功率轉換模塊；所述功率轉換器包括不控整流單元和可控整流單元；

輸入端連接功率轉換模塊輸出端，用于液流電池開始充電時閉合充滿后斷開的第四斷路器；所述第四斷路器輸出端連接液流電池；

分別連接接觸器、第二斷路器、第三斷路器、第五斷路器和功率轉換模塊，用于液流電池開始充電時控制第三斷路器閉合，當液流電池電壓等于電壓閾值Ⅰ時控制第三斷路器斷開以及第二斷路器、第五斷路器閉合，當液流電池電壓等于電壓閾值Ⅱ時控制第二斷路器、第五斷路器斷開以及接觸器閉合，當液流電池電壓等于充滿電壓時控制接觸器斷開，根據接觸器、第二斷路器和第三斷路器的工作狀態控制功率轉換模塊的不控整流單元或可控整流單元進行整流，在第二斷路器、第五斷路器閉合后設定恒流充電或恒壓充電，并通過調節可控整流單元的輸出電流或輸出電壓實現恒流充電或恒壓充電的控制器。

3.根據權利要求2所述的一種實現液流電池初始充電方法的電路，其特征在于還包括用于串聯接在功率轉換模塊輸出正端與液流電池正極之間，用于檢測液流電池充電電流的電流傳感器。

4.根據權利要求2所述的一種實現液流電池初始充電方法的電路，其特征在于還包括并聯接在液流電池正負極之間，用于實時檢測液流電池當前電壓的電壓傳感器。

5.根據權利要求2所述的一種實現液流電池初始充電方法的電路，其特征在于所述功率轉換模塊、充電電阻、電抗器、接觸器、第二斷路器、第三斷路器采用儲能逆變器自身結構。