[實(shí)用新型]電力機(jī)車蓄電池剩余容量的檢測(cè)裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201320798282.5
• 申請(qǐng)日: 2013-12-06
• 公開（公告）號(hào): CN203606472U
• 公開（公告）日: 2014-05-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 何安清;王艷;丁艷輝
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 南車株洲電力機(jī)車有限公司
• 主分類號(hào): G01R31/36
• 分類號(hào): G01R31/36;B60L11/18
• 代理公司: 北京集佳知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 王寶筠

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及電力機(jī)車蓄電池技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說(shuō)，涉及一種電力機(jī)車蓄電池剩余容量的檢測(cè)裝置。

背景技術(shù)

電力機(jī)車蓄電池是電力機(jī)車直流供電系統(tǒng)的重要組成部分，它作為直流供電的后備電源，主要擔(dān)負(fù)著電力機(jī)車在降弓狀態(tài)下、過(guò)分相區(qū)時(shí)或者運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受電弓離線造成供電中斷時(shí)，為電力機(jī)車的啟動(dòng)、控制系統(tǒng)、監(jiān)控系統(tǒng)及通訊系統(tǒng)提供穩(wěn)定、安全、可靠的供電保障，確保電力機(jī)車上重要設(shè)備的正常運(yùn)行。

電力機(jī)車上常用的蓄電池充電裝置，一般通過(guò)設(shè)定的輸出特性控制功能對(duì)電力機(jī)車蓄電池進(jìn)行均衡充電和浮充充電管理。由于蓄電池充電裝置不具備蓄電池檢測(cè)功能，使得當(dāng)電力機(jī)車蓄電池剩余容量不清楚時(shí)，蓄電池充電裝置對(duì)電力機(jī)車蓄電池充電，容易出現(xiàn)過(guò)充電情況，或是電力機(jī)車蓄電池出現(xiàn)過(guò)放電等情況，從而導(dǎo)致電力機(jī)車蓄電池的使用壽命受到影響。

實(shí)用新型內(nèi)容

有鑒于此，本實(shí)用新型提供一種電力機(jī)車蓄電池剩余容量的檢測(cè)裝置，以實(shí)現(xiàn)對(duì)電力機(jī)車蓄電池剩余容量的檢測(cè)，為電力機(jī)車蓄電池的日常檢修提供準(zhǔn)確數(shù)據(jù)，避免電力機(jī)車蓄電池過(guò)充電和過(guò)放電情況的發(fā)生，延長(zhǎng)電力機(jī)車蓄電池的使用壽命。

一種電力機(jī)車蓄電池剩余容量的檢測(cè)裝置，包括：

與蓄電池組連接，用于采集所述蓄電池組的放電電流的電流采集單元，所述放電電流為所述蓄電池組在電力機(jī)車通過(guò)無(wú)電分相區(qū)運(yùn)行過(guò)程中產(chǎn)生；

與所述蓄電池組連接，用于采集所述蓄電池組中各蓄電池單體的電壓的電壓采集單元；

分別與所述電流采集單元、所述電壓采集單元連接，用于對(duì)所述電流采集單元輸出的電流信號(hào)、所述電壓采集單元輸出的電壓信號(hào)進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換的蓄電池采樣裝置；

與所述蓄電池采樣裝置連接，預(yù)存儲(chǔ)有各所述蓄電池單體在內(nèi)阻變化區(qū)間內(nèi)的內(nèi)阻值與所述蓄電池單體的剩余容量的對(duì)應(yīng)關(guān)系的蓄電池控制器。

優(yōu)選的，所述電壓采集單元為多路開關(guān)電路，所述多路開關(guān)電路中的每個(gè)開關(guān)分別與所述蓄電池組中的一個(gè)所述蓄電池單體連接，每個(gè)所述開關(guān)在采集與所述開關(guān)連接的所述蓄電池單體的電壓時(shí)導(dǎo)通。

優(yōu)選的，所述蓄電池采樣裝置內(nèi)集成設(shè)置有采樣保持電路和模數(shù)轉(zhuǎn)換器；

所述采樣保持電路的分別與所述電流采集單元、所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器連接，所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器與所述蓄電池控制器連接，所述采樣保持電路在所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器對(duì)所述電流采集單元輸出的電流信號(hào)模數(shù)轉(zhuǎn)換期間，保持所述電流采集單元輸出的電流信號(hào)不變。

優(yōu)選的，所述電壓采集單元設(shè)置在所述蓄電池采樣裝置內(nèi)。

優(yōu)選的，所述電流采集單元為電流傳感器。

優(yōu)選的，所述電流互感器套設(shè)在所述蓄電池組的放電支路上。

優(yōu)選的，還包括：顯示單元；

所述顯示單元與所述蓄電池控制器連接，用于顯示各所述蓄電池單體的剩余容量。

優(yōu)選的，所述蓄電池組中的各所述蓄電池單體串聯(lián)連接。

優(yōu)選的，還包括：溫度采集單元，所述溫度采集單元與所述蓄電池采樣裝置連接，用于采集所述蓄電池組的環(huán)境溫度。

優(yōu)選的，所述溫度采集單元為溫度傳感器。

從上述的技術(shù)方案可以看出，本實(shí)用新型提供了一種電力機(jī)車蓄電池剩余容量的檢測(cè)裝置，包括電流采集單元、電壓采集單元、蓄電池采樣裝置和蓄電池控制器，其中，蓄電池控制器中預(yù)存儲(chǔ)有各所述蓄電池單體在內(nèi)阻變化區(qū)間內(nèi)的內(nèi)阻值與所述蓄電池單體的剩余容量的對(duì)應(yīng)關(guān)系。本實(shí)用新型在電力機(jī)車運(yùn)行且蓄電池組放電過(guò)程中，對(duì)各蓄電池單體的電壓和電流進(jìn)行采集，然后計(jì)算得到的各蓄電池單體的內(nèi)阻值，并在內(nèi)阻值和蓄電池單體剩余容量的對(duì)應(yīng)關(guān)系中，查找到各蓄電池單體的剩余容量，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)電力機(jī)車蓄電池剩余容量的檢測(cè)，為電力機(jī)車蓄電池的日常檢修提供準(zhǔn)確數(shù)據(jù)，避免電力機(jī)車蓄電池過(guò)充電和過(guò)放電情況的發(fā)生，延長(zhǎng)電力機(jī)車蓄電池的使用壽命。

附圖說(shuō)明

為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例公開的一種電力機(jī)車蓄電池剩余容量的檢測(cè)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例公開的另一種電力機(jī)車蓄電池剩余容量的檢測(cè)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例公開的一種與圖2對(duì)應(yīng)的蓄電池電壓采樣的原理圖。

具體實(shí)施方式