專利名稱:電池高溫充電保護(hù)控制電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種電池高溫充電保護(hù)控制電路。
背景技術(shù):
蓄電池的正常運行環(huán)境溫度設(shè)計為25t:,且溫度每升高IOK,使用壽命將減少 50%,因此,對于通信基站而言,為確保電池保持正常的運行溫度,將額外耗費一定的制冷 能源,不利于節(jié)能減排;若不控制電池運行溫度,將大大削減電池的使用壽命,引起電池的 過量報廢和運維成本的增加。因此,從當(dāng)今環(huán)保節(jié)能和運行成本的角度看,使用電池高溫充 電保護(hù)電路智能控制電池充電是將來的趨勢。
發(fā)明內(nèi)容
為了克服已有電池充電保護(hù)電路的不能控制電池運行溫度、削減使用壽命的不 足,本發(fā)明提供一種能夠有效控制電池運行溫度、延長電池使用壽命的電池高溫充電保護(hù) 控制電路。 本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是 —種電池高溫充電保護(hù)控制電路,包括二極管(Dl)和直流接觸器(Kl),所述直 流接觸器包括線圈1腳、線圈2腳、第三觸點和第四觸點,二極管負(fù)極(Dl)和直流接觸器 (Kl)的第四觸點接電源正極(Power+),二極管正極(Dl)和直流接觸器(Kl)的第三觸點 接電池(Battery)的正極,直流接觸器(Kl)的線圈1腳連接微機控制電路輸出控制信號 (Signal),直流接觸器(Kl)的線圈2腳與電源負(fù)極(Power-)連接。 本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思為由采樣輸入部分、微機控制部分、直流接觸器和二極管組 成,微機通過檢測充電母線電壓、電池端電壓、電池充放電電流、三相交流電,電池室外、室 內(nèi)環(huán)境溫度和單體電池表面溫度,同時根據(jù)設(shè)定參數(shù)將電池狀態(tài)切換為充電狀態(tài)、放電狀 態(tài)或靜置狀態(tài),以確保電池正常充電和放電。充電狀態(tài)電池電流正向且大于充電結(jié)束的電 流判斷設(shè)定值。放電狀態(tài)電池電流為負(fù)數(shù)。靜置狀態(tài)電池不充電也不放電,直流接觸器 (Kl)斷開。 當(dāng)電池表面溫度高于設(shè)定值,并且充電電流小于設(shè)定值,持續(xù)時間達(dá)到設(shè)定值之 后,電池狀態(tài)由充電狀態(tài)轉(zhuǎn)為靜置狀態(tài);當(dāng)電池表面溫度低于設(shè)定值,并且在確認(rèn)時間內(nèi)電 池端電壓都是小于設(shè)定值,電池狀態(tài)則由靜置狀態(tài)轉(zhuǎn)為浮充狀態(tài);當(dāng)檢測到電池電流為負(fù) 數(shù),或者交流停電時,電池狀態(tài)則轉(zhuǎn)為放電狀態(tài)。這樣,就能確保電池能夠在設(shè)定環(huán)境溫度 下正常運行。
電池高溫充電保護(hù)電路是針對高溫運行環(huán)境下,各種可能導(dǎo)致電池運行壽命衰減 的因素,通過對電池充電管理程序的優(yōu)化開發(fā),從而確保蓄電池能夠在5(TC以下環(huán)境正常 運行,提升了電池的運行環(huán)境適應(yīng)能力,徹底消除了電池制冷能耗,延長了電池運行壽命。
本發(fā)明的有益效果主要表現(xiàn)在1、能夠有效控制電池運行溫度、延長電池使用壽 命;2、電路穩(wěn)定可靠,控制原理簡單。通過采樣得到的參數(shù)和設(shè)定參數(shù)比較,做出判斷,輸出控制信號(Signal),控制直流接觸器K1的斷開和吸合以控制電池充電、放電、靜置。
圖1是電池高溫充電保護(hù)電路的電路圖。
圖2是本發(fā)明實施方式的實驗波形圖。
具體實施例方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步描述。 參照圖1和圖2,一種電池高溫充電保護(hù)控制電路,包括二極管(Dl)和直流接觸 器(Kl),所述直流接觸器包括線圈1腳、線圈2腳、第三觸點和第四觸點,二極管負(fù)極(Dl) 和直流接觸器(Kl)的第四觸點接電源正極(Power+),二極管正極(Dl)和直流接觸器(Kl) 的第三觸點接電池(Battery)的正極,直流接觸器(Kl)的線圈1腳連接微機控制電路輸出 控制信號(Signal),直流接觸器(Kl)的線圈2腳與電源負(fù)極(Power-)連接。
電池(Battery)的負(fù)極與電源負(fù)極(Power-)連接。負(fù)載(LI)連接在電源正極 (Power+)和電源負(fù)極(Power-)之間。 在上述電路中,直流接觸器(Kl)吸合和斷開狀態(tài)由控制信號Signal高電平或低 電平控制。微機通過檢測充電母線電壓、電池端電壓、電池充放電電流、三相交流電,電池室 外、室內(nèi)環(huán)境溫度和單體電池表面溫度,同時根據(jù)設(shè)定參數(shù)將電池狀態(tài)切換為充電狀態(tài)、放 電狀態(tài)或靜置狀態(tài),以確保電池正常充電和放電。充電狀態(tài)電池電流正向且大于充電結(jié)束 的電流判斷設(shè)定值。放電狀態(tài)電池電流為負(fù)數(shù)。靜置狀態(tài)電池不充電也不放電,直流接
觸器(Kl)斷開。 當(dāng)電池表面溫度高于設(shè)定值,并且充電電流小于設(shè)定值,持續(xù)時間達(dá)到設(shè)定值之 后,電池狀態(tài)由充電狀態(tài)轉(zhuǎn)為靜置狀態(tài);當(dāng)電池表面溫度低于設(shè)定值,并且在確認(rèn)時間內(nèi)電 池端電壓都是小于設(shè)定值,電池狀態(tài)則由靜置狀態(tài)轉(zhuǎn)為浮充狀態(tài);當(dāng)檢測到電池電流為負(fù) 數(shù),或者交流停電時,電池狀態(tài)則轉(zhuǎn)為放電狀態(tài)。這樣,就能確保電池能夠在設(shè)定環(huán)境溫度 下正常運行。 本實施例中,當(dāng)直流接觸器(Kl)吸合時,電流由電源正極(Power+)流過直流接觸 器(Kl)的第四觸點4、直流接觸器(Kl)的第三觸點3到達(dá)電池(Battery)的正極,最后由 電池(Battery)的負(fù)極回到電源負(fù)極(Power-)。這樣,通過直流接觸器(Kl)給電池充電。
當(dāng)直流接觸器(Kl)斷開時,由于二極管(Dl)的存在,電池(Battery)的正極電壓 高于Power+,所以電流由電池(Battery)的正極流過二極管(Dl)的正極,再從二極管(Dl) 的負(fù)極流出到達(dá)負(fù)載(LI)的一端,再由負(fù)載(LI)的另一端回到電池(Battery)的負(fù)極。這 樣,電池開始放電。 當(dāng)外部停電時(即Power = 0),直流接觸器(Kl)閉合,電流由電池(Battery)的正 極流過直流接觸器K1的第三觸點(Kl-3)、直流接觸器(Kl)的第四觸點(Kl-4)、負(fù)載(LI) 回到電池(Battery)的負(fù)極。這樣,電池開始放電。 參照圖2,本發(fā)明實施方式的實驗波形圖。使用2組電池進(jìn)行實驗A組不帶電池高 溫充電保護(hù)控制電路;B組帶電池高溫充電保護(hù)控制電路。實驗之前,檢測2組電池容量A 組電池容量為54. 7575安時;B組電池容量為50. 7108安時。2組電池在高溫下充電,8次高溫充電后,重新檢測2組電池容量A組電池容量為35. 0325安時;B組電池容量為39. 2908 安時。
權(quán)利要求
一種電池高溫充電保護(hù)控制電路,其特征在于所述電池高溫充電保護(hù)控制電路包括二極管(D1)和直流接觸器(K1),所述直流接觸器包括線圈1腳、線圈2腳、第三觸點和第四觸點,二極管負(fù)極(D1)和直流接觸器(K1)的第四觸點接電源正極(Power+),二極管正極(D1)和直流接觸器(K1)的第三觸點接電池(Battery)的正極,直流接觸器(K1)的線圈1腳連接微機控制電路輸出控制信號(Signal),直流接觸器(K1)的線圈2腳與電源負(fù)極(Power-)連接。
全文摘要
一種電池高溫充電保護(hù)控制電路,包括二極管(D1)和直流接觸器(K1),所述直流接觸器包括線圈1腳、線圈2腳、第三觸點和第四觸點,二極管負(fù)極(D1)和直流接觸器(K1)的第四觸點接電源正極(Power+),二極管正極(D1)和直流接觸器(K1)的第三觸點接電池(Battery)的正極,直流接觸器(K1)的線圈1腳連接微機控制電路輸出控制信號(Signal),直流接觸器(K1)的線圈2腳與電源負(fù)極(Power-)連接。本發(fā)明提供一種能夠有效控制電池運行溫度、延長電池使用壽命的電池高溫充電保護(hù)控制電路。
文檔編號H02J7/00GK101714771SQ20091026237
公開日2010年5月26日 申請日期2009年12月17日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月17日
發(fā)明者卞良初, 潘虹, 項云華 申請人:杭州中恒電氣股份有限公司