一種礦山用防爆鋰離子電池低壓供電裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種新型礦用低壓供電裝置,更具體地說,它涉及一種礦山用防爆鋰離子電池低壓供電裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)的礦山所用汽車一般采用以柴油機(jī)為發(fā)動機(jī)的輪式車輛,然而由于礦山對礦用汽車防爆性能的要求以及井下空間的限制,導(dǎo)致柴油機(jī)車油耗比一般汽車高出很多,而且使用不便效率低下,因而開發(fā)新型礦用電動汽車對礦山的節(jié)能環(huán)保,方便使用有很大意義,礦用電動汽車通常采用蓄電池進(jìn)行供電,蓄電池雖然具有很高的使用性能,然而它對環(huán)境的要求更高且發(fā)生事故的可能性也更大,一旦蓄電池上的電壓、電流或溫度發(fā)生變化,有可能使輸出端電壓產(chǎn)生變化,形成火花引起爆炸,其安全隱患不容忽視。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,本實(shí)用新型的目的在于提供一種能夠提高電池使用安全性的礦山用防爆鋰離子電池低壓供電裝置。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型提供了如下技術(shù)方案:一種礦山用防爆鋰離子電池低壓供電裝置,包括防爆殼體,所述防爆殼體內(nèi)安裝有絕緣層,所述絕緣層內(nèi)安裝有電路板,所述電路板上設(shè)有控制電路,所述控制電路包括:
[0005]鋰離子電池;
[0006]用于檢測鋰離子電池的電壓是否符合要求并輸出相應(yīng)電壓檢測信號的電壓檢測豐旲塊;
[0007]用于檢測鋰離子電池的溫度是否符合要求并輸出相應(yīng)溫度檢測信號的溫度檢測豐旲塊;
[0008]用于檢測鋰離子電池的電流是否符合要求并輸出相應(yīng)電流檢測信號的電流檢測豐旲塊;
[0009]響應(yīng)于所述電壓檢測信號、溫度檢測信號以及電流檢測信號并輸出相應(yīng)控制信號的電池管理系統(tǒng);
[0010]響應(yīng)于所述控制信號以控制鋰離子電池的輸出端是否輸出電壓的開關(guān)電路;
[0011]低壓控制系統(tǒng)電源接口,其輸入端連接于鋰離子電池的輸出端;
[0012]變壓裝置與信號采集盒電源接口,所述變壓裝置的輸入端與鋰離子電池的輸出端相連,輸出端與信號采集盒電源接口的輸入端相連。
[0013]較佳的,所述鋰離子電池上設(shè)有充電電路。
[0014]較佳的,所述鋰離子電池上設(shè)有電池均衡模塊。
[0015]較佳的,所述鋰離子電池上設(shè)有電池電量顯示小燈。
[0016]較佳的,所述電池管理系統(tǒng)上設(shè)有用于反饋鋰離子電池狀態(tài)的CAN通信模塊。
[0017]較佳的,所述CAN通信模塊包括CAN控制器、CAN收發(fā)器以及CAN數(shù)據(jù)接口,所述CAN控制器與電池管理系統(tǒng)連接。
[0018]較佳的,所述電池管理系統(tǒng)上設(shè)有BMS工作顯示小燈。
[0019]本實(shí)用新型相對現(xiàn)有技術(shù)相比具有:電壓檢測模塊、溫度檢測模塊以及電流檢測模塊能夠?qū)崟r監(jiān)測鋰離子電池的各項(xiàng)參數(shù),再將測得的各項(xiàng)數(shù)據(jù)傳送至電池管理系統(tǒng),通過電池管理系統(tǒng)控制開關(guān)電路的開或斷,從而控制鋰尚子電池的輸出端電壓輸出與否,有效避免很多電池危險(xiǎn)的情況,提高了安全性,通過變壓裝置為信號采集盒供電,使得信號采集部分電壓均降至本安電壓,低壓控制系統(tǒng)電源接口能夠向外提供電能,電池電量顯示小燈能夠顯示鋰離子電池的電量,充電電路能夠?qū)﹄姵剡M(jìn)行充電,電池均衡模塊能夠使電池安全地進(jìn)行充放電,CAN通信模塊使通信更加穩(wěn)定和可靠,能夠?qū)崟r地向操作人員反饋電池的情況,BMS工作顯示小燈能夠顯示電池管理系統(tǒng)的工作狀態(tài)。
【附圖說明】
[0020]為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,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,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0021]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)不意圖;
[0022]圖2為圖1所示本實(shí)用新型的局部剖視圖;
[0023]圖3為本實(shí)用新型的電路模塊示意圖;
[0024]圖4為本實(shí)用新型的電路示意圖一;
[0025]圖5為本實(shí)用新型的電路不意圖一.;
[0026]圖6為本實(shí)用新型的電路示意圖三;
[0027]圖7為本實(shí)用新型的電路示意圖四;
[0028]圖8為本實(shí)用新型的電路示意圖五;
[0029]圖9為本實(shí)用新型的電路示意圖六。
[0030]圖中:1、防爆殼體;2、絕緣層;3、電路板;4、鋰離子電池;5、電壓檢測模塊;6、溫度檢測模塊;7、電流檢測模塊;8、電池管理系統(tǒng);9、開關(guān)電路;1、低壓控制系統(tǒng)電源接口; 11、變壓裝置;12、信號采集盒電源接口; 13、充電電路;14、電池均衡模塊;15、電池電量顯示小燈;16、CAN通信模塊;17、CAN控制器;18、CAN收發(fā)器;19、CAN數(shù)據(jù)接口 ; 20、BMS工作顯示小燈。
【具體實(shí)施方式】
[0031 ]參照圖1至圖9所示,實(shí)施例做進(jìn)一步說明。
[0032]如圖1所示,本實(shí)用新型公開的一種礦山用防爆鋰離子電池4低壓供電裝置,包括防爆殼體1,其能夠?qū)?nèi)電氣部件產(chǎn)生的火花和電弧與殼外爆炸性混合物隔離,并且能夠承受殼內(nèi)電氣設(shè)備的火花、電弧引爆時所產(chǎn)生的爆炸壓力,使整個裝置更適用于礦井等安全性能要求嚴(yán)格的地方,如圖2所示,防爆殼體I內(nèi)安裝有絕緣層2,其能夠?qū)んw內(nèi)的電路板3進(jìn)行絕緣隔離,防止電氣部件漏電,增強(qiáng)了其安全性能,絕緣層2內(nèi)安裝有電路板3,電路板3上設(shè)有控制電路,如圖3所示,控制電路包括:鋰離子電池4,鋰離子電池4相較于普通蓄電池而目具有能量密度尚、電壓尚、無污染、不含金屬鋰■、循環(huán)壽命尚等優(yōu)點(diǎn),能夠提尚電池壽命和使用效率,鋰離子電池4的輸出電壓優(yōu)選為安全電壓12V,其由四塊輸出電壓為3V的鋰離子電池4構(gòu)成,使電池的更換更加方便,減小更換成本。
[0033]用于檢測鋰離子電池4的電壓是否符合要求并輸出相應(yīng)電壓檢測信號的電壓檢測模塊5,如圖4所示,其為電壓檢測模塊5的電路示意圖,通過將Vl和V2兩個端口并聯(lián)到鋰離子電池4的輸出端,來獲取鋰離子電池4上的電壓,通過運(yùn)算放大器A的放大作用后將得到的電壓信號反饋給電池管理系統(tǒng)8,鋰離子電池4上的輸出電壓還可通過電池管理系統(tǒng)8上的CELLl+?CELL4+端口直接獲得,其中每個端口用來測量每塊電池上的電壓。
[0034]用于檢測鋰離子電池4的溫度是否符合要求并輸出相應(yīng)溫度檢測信號的溫度檢測模塊6,如圖5所示,其為溫度檢測模塊6的電路示意圖,熱敏電阻NTCl的一端耦接于電阻RTl與RPI的連接點(diǎn),另一端耦接于電阻RP5的一端,熱敏電阻NTC2的一端耦接于電阻RT2與RP2的連接點(diǎn),另一端耦接于電阻RP6的一端,熱敏電阻NTC3的一端耦接于電阻RT3與RP3的連接點(diǎn),另一端耦接于電阻RP7的一端,熱敏電阻NTC4的一端耦接于電阻RT4與RP4的連接點(diǎn),另一端耦接于電阻RP8的一端,四個熱敏電阻分別安裝于四塊鋰離子電池4上,使測得的溫度更加均勻與準(zhǔn)確,NTC為負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻器,在溫度越高時電阻值越低,穩(wěn)壓二極管Dl起穩(wěn)壓作用,當(dāng)5V電壓施加到電阻RP5?RP8的公共連接點(diǎn)時,穩(wěn)壓二極管Dl起作用,使電壓能夠穩(wěn)定在5V,此時熱敏電阻兩端的電壓均為5V,因此不能夠測量溫度,當(dāng)OV電壓施加到電阻RP5?RP8的公共連接點(diǎn)時,穩(wěn)壓二極管Dl不起作用,溫度測量能夠正常進(jìn)行,當(dāng)鋰離子電池4的溫度發(fā)生變