[發明專利]能源回饋式蓄電池智能充放電系統

在審

• 申請號: 202110234784.4
• 申請日: 2021-03-03
• 公開（公告）號: CN113178933A
• 公開（公告）日: 2021-07-27
• 發明（設計）人: 馬金斗;張亮;張鑫;李彬;任亞東
• 申請（專利權）人: 安徽力普拉斯電源技術有限公司
• 主分類號: H02J7/02
• 分類號: H02J7/02;H02J7/00;H02J3/32
• 代理公司: 合肥東信智谷知識產權代理事務所(普通合伙) 34143
• 代理人: 聶永旺

能源回饋式蓄電池智能充放電系統，包括電源輸入模塊，所述電源輸入模塊的輸出端連接AC/DC整流模塊，所述AC/DC整流模塊的輸出端連接直流公共母線，所述直流公共母線雙向連接多組雙向DC/DC模塊，每個所述雙向DC/DC模塊均對應連接有一個電池組；所述直流公共母線、各個電池組均電性連接至采樣控制模塊的輸入端，所述采樣控制模塊的輸出端電性連接至雙向DC/DC模塊；本發明采用充放電直流公共母線及能量回饋技術，實現電能充分利用，解決目前充放電技術嚴重污染電網且能源大量消耗問題；采用脈沖充電和三級充電相結合的充電方式，既提高電池壽命又可以達到快速充電的目的。

技術領域

本發明屬于蓄電池技術領域，特別涉及能源回饋式蓄電池智能充放電系統。

背景技術

隨著我國國民經濟的持續快速發展，汽車工業、通訊、電力、交通鐵路、計算機等基礎產業發展十分迅速，對蓄電池的需求日益增長，大大促進了蓄電池行業的發展。充電內化成工藝是蓄電池生產過程中必不可少的環節。同時，每一只電池在出廠前需要對其進行多次充放電測試，因此，蓄電池制造企業都需配備大量的蓄電池充放電裝置。

目前使用最廣泛的大功率蓄電池充電技術是通過晶閘管的相控整流來實現的，其交流側電流波形畸變嚴重、功率因數低，嚴重污染電網，而且自動化程度低、操作復雜、易出現故障、可靠性不高；放電過程則通常是經過一級電能變換裝置，將電能通過電阻以熱能的形式消耗掉，從而造成極大的能源浪費，且溫度高，影響工作環境；大中型蓄電池廠擁有數百臺甚至上千臺充放電設備，能源消耗巨大。

發明內容

本發明針對現有技術存在的不足，提供了能源回饋式蓄電池智能充放電系統，具體技術方案如下：

能源回饋式蓄電池智能充放電系統，包括電源輸入模塊，所述電源輸入模塊的輸出端連接AC/DC整流模塊，所述AC/DC整流模塊的輸出端連接直流公共母線，所述直流公共母線雙向連接多組雙向DC/DC模塊，每個所述雙向DC/DC模塊均對應連接有一個電池組；所述直流公共母線、各個電池組均電性連接至采樣控制模塊的輸入端，所述采樣控制模塊的輸出端電性連接至雙向DC/DC模塊；

所述電池組具有充電、放電兩個狀態；

充電狀態：雙向DC/DC模塊對電池組降壓充電；

放電狀態：電池組放出的電流通過雙向DC/DC模塊升壓后匯流至直流公共母線；直流公共母線再反向對各個電池組進行充電，富余電流回饋至內部電網。

進一步的，所述采樣控制模塊包括單片機、顯示報警主機、igbt驅動模塊、保護電路，所述直流公共母線、各個電池組均電性連接至單片機，所述單片機的輸出端并聯至顯示報警主機、i gbt驅動模塊、保護電路，所述保護電路的輸出端連接至直流公共母線，所述igbt驅動模塊電性連接至雙向DC/DC模塊；所述單片機用以采集分析電池組的電壓信息、電流信息以及溫度信息，所述單片機用以采集分析直流公共母線的電壓信息。

進一步的，所述單片機內置有軟件系統，所述軟件系統包括下位機軟件主體程序、軟件濾波子程序和判斷是否充滿子程序。

進一步的，各個所述電池組串聯為一體。

進一步的，所述電池組充電狀態的充電方法為采用小電流對電池進行預充電，充電中期采用大電流進行脈沖快速充電，充電后期又采用小電流進行涓流浮充電。

本發明的有益效果是：

1、采用充放電直流公共母線及能量回饋技術，實現電能充分利用，解決目前充放電技術嚴重污染電網且能源大量消耗問題。

2、采用脈沖充電和三級充電相結合的充電方式，既提高電池壽命又可以達到快速充電的目的。

附圖說明

圖1示出了本發明的能源回饋式蓄電池智能充放電系統示意圖；

圖2示出了本發明的充放電系統的原理示意圖；