[實用新型]一種直流系統整流器

有效

• 申請號: 201620130659.3
• 申請日: 2016-02-19
• 公開（公告）號: CN205385320U
• 公開（公告）日: 2016-07-13
• 發明（設計）人: 黃尚南
• 申請（專利權）人: 廣州泓淮能源科技有限公司
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00;H02J7/04;H02J7/10
• 代理公司: 廣東廣信君達律師事務所 44329
• 代理人: 李斌;歐陽凱

技術領域

本實用新型涉及直流系統技術領域，具體涉及一種直流系統整流器。

背景技術

直流系統廣泛應用于通信、信息處理的各個領域。傳統的直流系統主要由整流器(充電器)和蓄電池組成，在實際使用中，蓄電池作為后備電源，充當極為重要的角色，是整個直流系統的心臟。

幾十年以來，傳統的直流系統都沒有革命性的技術進步。最核心的原因在于作為直流系統構成的整流器與蓄電池從來沒有進行有機的結合，整流器生產企業往往只關心整流器本身，蓄電池生產企業只關心蓄電池本身。最終導致整流器與蓄電池都不具備高可靠性以及長壽命的條件，從而影響整個直流系統的安全以及壽命。

整流器作和蓄電池單獨存在時,均具有良好的穩定性和安全性,但是作為直流系統組合時,容易發生安全問題。當蓄電池放電后，如果采用整流器直接對蓄電池進行充電，很可能產生瞬間大電流，導致整流器進入保護狀態，整流器停止輸出，影響直流系統的正常運作。

很多直流系統出于安全考慮，采用2組蓄電池進行備份，一組蓄電池需要放電維護時，為了確保系統的安全性，需要把另外一組蓄電池接入線路，放電結束后，如果一組缺電的蓄電池重新接入線路，和另外一組滿電的蓄電池處于連通狀態，由于蓄電池內阻很小，兩組蓄電池的壓差會導致蓄電池充放電電流過大，出現線路燒毀、起火甚至爆炸事故發生。為了避免上述事故，一組蓄電池放電結束后，工作人員往往會在外部降低整流器的電壓，慢慢對缺電的蓄電池進行充電，逐步提升電壓，直到蓄電池充滿電后，再將蓄電池接入原有直流系統，這個方式帶來極大的人力損耗以及勞動強度！

另外，傳統的直流系統把蓄電池與負載直接掛接在整流器的輸出端，蓄電池長期處于浮充電狀態，存在一定的弊端：蓄電池由于制造工藝等諸多原因，使用一段時間后，蓄電池會出現單體電壓差異，在浮充電壓不變的情況下，蓄電池單體電壓高的蓄電池，長期處于過充電狀態，非常容易出現電解水反應，導致蓄電池單體逐步缺液，逐步損壞。而蓄電池單體電壓低的蓄電池，由于無法充分充電，導致蓄電池本身的化學反應不充分，導致逐步硫化，也導致蓄電池失效。

再者，蓄電池的使用壽命受環境溫度影響非常大，蓄電池環境溫度升高，蓄電池的化學反應加劇，如果蓄電池的充電電壓沒有得到有效控制，將出現充電電流過大，導致熱失控，最終蓄電池膨脹損壞。而直流系統的工作環境，很多時候是依賴空調進行溫度控制的，如果空調損壞或者空調功率不足，對工作環境溫度無法實現有效控制時，高溫的工作環境將嚴重影響蓄電池的使用壽命。

實用新型內容

本實用新型的主要目的在于克服現有技術的缺點與不足，提供一種直流系統整流器。

為了達到上述目的，本實用新型采用以下技術方案：

本實用新型提供的一種直流系統整流器，包括用于完成交流電轉換為直流電交直流轉換模塊、用于給直流系統的負載供電直流輸出模塊A(即圖1中的直流模塊A)、用于調節對蓄電池輸出的電壓/電流的直流輸出模塊B(即圖1中的直流模塊B)、用于檢測整個直流系統的輸出電壓/電流以及蓄電池連接的外部直流電路的電壓/電流的電壓電流檢測模塊、用于采集直流系統的環境溫度以及蓄電池溫度的溫度采集模塊；所述直流輸出模塊A直接連接負載，直流輸出模塊B連接直流系統的蓄電池；直流輸出模塊B與直流輸出模塊A之間設有單向導電器件，當直流輸出模塊A缺失直流輸出時，直流輸出模塊B上的蓄電池對負載供電；所述電壓電流檢測模塊、溫度采集模塊、直流輸出模塊B中的接口模塊均與直流輸出模塊B中的CPU模塊連接。

作為優選的技術方案，所述直流輸出模塊B內置可以調節蓄電池充電電壓/電流的裝置，可根據設定的模式對蓄電池進行充電控制；直流輸出模塊B的輸入端連接到直流輸出模塊A的輸出端，所述直流輸出模塊B也可以單獨從交直流流轉后的直流處連接。

作為優選的技術方案，所述直流輸出模塊B包括PWM模塊、CPU模塊和接口模塊，所述接口模塊和PWM模塊均與CPU模塊連接，其中PWM模塊受CPU模塊控制；所述接口模塊用于直流輸出模塊B的顯示、設置輸入和外部通信；所述CPU模塊可以采集溫度采集模塊和電壓電流檢測模塊的信號。

作為優選的技術方案，所述CPU模塊采用具備PWM輸出的芯片，所述具備PWM輸出的芯片為PIC、ARM或STC單片機。

作為優選的技術方案，所述CPU模塊可以根據接口模塊輸入的蓄電池單體數量、電壓、容量、環境溫度及蓄電池溫度進行判斷，并控制直流輸出模塊B的輸出。