[實用新型]電池分容柜

有效

• 申請號: 201520440045.0
• 申請日: 2015-06-24
• 公開（公告）號: CN204668962U
• 公開（公告）日: 2015-09-23
• 發明（設計）人: 不公告發明人
• 申請（專利權）人: 深圳敏正科技有限公司
• 主分類號: H02J3/32
• 分類號: H02J3/32;H02J7/00
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 賈磊

技術領域

本實用新型涉及一種新能源技術，尤其涉及一種電池充放電過程中的能源回收系統，具體來說就是一種電池分容柜。

背景技術

近年來，鋰離子電池以其高能量密度、高電壓、高循環、高安全性、綠色環保等優良性能在電子產品等各個領域得到廣泛應用。其中，在鋰離子電池制作完成后，為驗證產品電池的質量及性能并進一步疏通Li+在正負極之間的傳輸路徑，提高電池后期使用過程中的循環性能，確保出廠后產品的安全性能，在出廠前需對鋰離子電池進行幾次充放電，這一工序稱為“分容”。現有電池分容技術是完全測試，具體流程包括：先將電池充滿電(到最高設定電壓)；然后將電池存儲的電量放空(放到最低設定電壓)，在放電過程中記錄電池的容量和功；最后補充充電，充電到設定的電壓。現有的電路架構是線性恒流模式充電和線性恒流模式放電。

現有技術做法是將各單體電池放電的能量轉化為熱能消耗掉，能源利用率低，而且會導致環境溫度升高。例如，將220V交流電經過開關電源逆變到直流7V，此階段的效率為開關電源的效率，一般為80％。然后利用線性恒流方法對電池進行充電，電池平均電壓一般是3.8V，所以充電效率54.3％。放電也是用線性恒流模式，這種模式是利用發熱原理將電池的電能放掉，沒有回收的，回收率為0，由于需要220V外接電源維持恒流放電的正常工作，所以需要消耗220V的電能。最后是補電充電，將沒有電的電池充電到設定的電壓。由于電池電壓沒有達到3.8V，所以此階段的效率低于54.3％。以3100毫安時的電池為例，它儲存的功是11.47瓦時，如果電池由0電到充滿，需要7V的功是21.1瓦時，需要市電26.4瓦時。到分容過程時電池儲存的能量全部變成熱能釋放了，最后補充充電一般沖到3.8V，大約是滿電的60％，需要的電能是15.8瓦時。所以一個3100毫安時的電池一次補電、分容和再次補電到60％需要的電能42.2瓦時。最后儲存在電池里面的電能是6.882瓦時，變成熱量到空氣中的功是35.318瓦時，能源利用效率僅為16.3％。

為此，為了提高能源利用效率，本領域技術人員供一種鋰電池成組分容柜(中國專公開利號CN103904372A)包括能量回收裝置，用于將充放電裝置中各單體電池的放電電壓予以升高并轉換成交流電返回至商業電網或局域電網中。在該實用新型中沒有給出具體能量回收裝置的實施方案，而且無法將放電電能直接向其它充電電池進行充電，能源利用率也未可知。

鑒于以上弊端，本領域亟需一種改進的電池分容柜以克服能源利用效率低、分容車間環境溫度高的缺陷。

實用新型內容

本實用新型提供一種電池分容柜，將待分容電池分成多組，電池放電時將其釋放的電能回送到直流供電總線，以供其它電池充電使用，不足時才會利用市電進行補電，當電池釋放的電能過多，其它電池用不完時，這時電池釋放的電能通過并網逆變器返回到商業電網，電能利用率達83.66％以上，能夠有效實現節能效果。

本實用新型的電池分容柜，所述電池分容柜包括：商業電網，用于向充電電池提供電能；AC/DC轉換降壓器，與所述商業電網連接，用于將所述商業電網上的電轉換成低壓直流電能；直流供電總線，與所述AC/DC轉換降壓器連接；多個電池分容設備，與所述直流供電總線連接，用于在充電電池充電階段利用所述直流供電總線上的電能對充電電池充電，并在充電電池放電階段將充電電池釋放的電能回送到所述直流供電總線上以便對其它充電電池充電。

本實用新型的一實施例中，所述電池分容柜還包括：逆變并網電路，連接于所述商業電網和所述直流供電總線之間，用于將所述直流供電總線上的電能逆變回送到所述商業電網。

其中，所述逆變并網電路包括：直流端口，與所述直流供電總線連接；電能回收開關，與所述直流端口連接；電壓比較器，與所述直流端口和所述電能回收開關連接，用于所述直流端口的電壓大于第一預設電壓時接通所述電能回收開關；高頻升壓器，與所述電能回收開關和直流端口連接，用于將所述直流供電總線上的所述低壓直流電升壓為高壓電；整流濾波器，與高頻升壓器連接，用于將高頻高壓的交流信號整流成平穩的高壓直流電；放電控制器，與所述整流濾波器連接，用于控制所述高壓直流電變成變化直流電；換相管理器，與所述放電控制器連接，用于將所述變化直流電轉換成標準市電；市電端口，與所述換相管理器連接，用于將所述換相管理器輸出的標準市電回送到所述商業電網。