專利名稱：蓄電池組均衡充電裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于鉛酸蓄電池組均衡充電技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種蓄電池組均衡充電
直O(jiān)
背景技術(shù)：
鉛酸蓄電池是一類安全性高，電性能穩(wěn)定，制造成本低，應(yīng)用領(lǐng)域廣泛，可低成本再生利用的“資源循環(huán)型”能源產(chǎn)品，其生產(chǎn)屬深加工、勞動(dòng)密集型方式。近十年來，隨著世界能源經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人民生活水平的日益提高，鉛酸蓄電池的應(yīng)用領(lǐng)域在不斷地?cái)U(kuò)展，市場需求量也大幅度的升長，在二次電源中，鉛酸蓄電池已占有85%以上的市場份額。隨著人類對太陽能、風(fēng)能、地?zé)崮?、潮汐能等自然能的開發(fā)利用和電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，鉛酸蓄電池作為不消耗地球資源的“綠色”產(chǎn)業(yè)，且其作為一種安全性高，電壓帶寬、價(jià)格低廉及高資源再生率的最佳能源產(chǎn)品將迎來廣闊地發(fā)展空間。屆時(shí)，所有城鎮(zhèn)、鄉(xiāng)村太陽路燈；高速公路用燈；場所、家庭用電系統(tǒng)；電動(dòng)汽車等都是由鉛酸蓄電池組或鉛酸蓄電池堆提供能量?，F(xiàn)如今，串聯(lián)蓄電池組的應(yīng)用已經(jīng)十分廣泛，但在蓄電池組的使用過程中，由于在目前電池制造工藝水平條件下，生產(chǎn)出的電池之間不可避免存在容量差異，即單體蓄電池的性能不一致性，因而無論對于哪種蓄電池，都存在單體電池的過充和過放現(xiàn)象，這會(huì)嚴(yán)重?fù)p害蓄電池，大大縮短串聯(lián)蓄電池組的使用壽命，因而實(shí)際使用過程中需對鉛酸蓄電池組的充電過程進(jìn)行均衡控制。現(xiàn)有蓄電池組均衡控制方法主要包括涓流充電均衡、放電均衡、 電阻并聯(lián)均衡、電感均衡、電容均衡、變壓器集中均衡等多種均衡控制方法，但是上述均衡控制方法及相應(yīng)的均衡裝置均不同程度地存在使用操作不便、智能化程度較低、充電效率較低、均衡效果較差等多種缺陷和不足。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于針對上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種蓄電池組均衡充電裝置，其結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計(jì)合理、安裝布設(shè)方便、使用操作簡便且智能化程度高、使用效果好，能有效解決現(xiàn)有蓄電池組充電均衡裝置存在的使用操作不便、智能化程度較低、充電效率較低、均衡效果較差等多種實(shí)際問題。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是一種蓄電池組均衡充電裝置，其特征在于包括與220V交流供電電源相接的充電機(jī)、與充電機(jī)相接的控制器、分別與控制器相接的參數(shù)設(shè)置單元和顯示單元、多個(gè)分別對蓄電池內(nèi)部所存儲(chǔ)電量進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測的電池電量檢測單元以及按照控制器所輸出的控制指令將充電機(jī)輸出的充電電流分成多個(gè)分支充電電流以對蓄電池組中的多個(gè)蓄電池進(jìn)行單獨(dú)充電的電流分配單元，多個(gè)所述電池電量檢測單元均與控制器相接，所述控制器根據(jù)多個(gè)電池電量檢測單元所檢測信息對電流分配單元進(jìn)行控制且電流分配單元與控制器相接；所述蓄電池組由多塊蓄電池串聯(lián)組成，且充電機(jī)與多塊串聯(lián)在一起的蓄電池組成一個(gè)主充電回路，所述主充電回路中串接有由控制器進(jìn)行通斷控制的電磁控制開關(guān)一，所述電磁控制開關(guān)一與控制器相接，所述充電機(jī)與電流分配單元相接；所述電池電量檢測單元的數(shù)量與所述蓄電池組中所串聯(lián)蓄電池的數(shù)量相同，所述電流分配單元與充電機(jī)相接，所述電流分配單元分別與多塊所述蓄電池相接且其與多塊所述蓄電池之間對應(yīng)組成多個(gè)分支充電回路，多個(gè)所述分支充電回路中均串接有由控制器進(jìn)行通斷控制的電磁控制開關(guān)二，所述電磁控制開關(guān)二與控制器相接。上述蓄電池組均衡充電裝置，其特征是還包括多個(gè)分別對多個(gè)所述分支充電回路中的實(shí)際分支充電電流進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測的電流檢測單元，多個(gè)所述電流檢測單元均與控制器相接。上述蓄電池組均衡充電裝置，其特征是所述控制器為ARM控制器。上述蓄電池組均衡充電裝置，其特征是多塊所述蓄電池的數(shù)量不大于5個(gè)。上述蓄電池組均衡充電裝置，其特征是還包括與控制器相接且由控制器進(jìn)行控
制的告警單元。上述蓄電池組均衡充電裝置，其特征是還包括與控制器相接的計(jì)時(shí)電路。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn)1、結(jié)構(gòu)簡單、體積小且電路設(shè)計(jì)合理，投入成本低，安裝布設(shè)簡便。2、電路簡單且接線方便，安裝及布設(shè)方便。3、使用操作簡單且智能化程度高，不對充電效率造成任何影響且均衡效果好，采用先通過主充電回路對蓄電池組進(jìn)行整體充電再通過分支充電回路對蓄電池組中的各蓄電池進(jìn)行單獨(dú)充電的充電控制策略，且具體采用一個(gè)將充電機(jī)的充電電流分成多個(gè)分支充電電流以對蓄電池組中的多個(gè)蓄電池進(jìn)行單獨(dú)充電的電流分配單元來達(dá)到均衡充電的目的。4、使用操作方式靈活，實(shí)現(xiàn)方便。5、實(shí)用價(jià)值高，適用范圍廣且推廣應(yīng)用前景廣泛。綜上所述，本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計(jì)合理、安裝布設(shè)方便、使用操作簡便且智能化程度高、使用效果好，能有效解決現(xiàn)有蓄電池組充電均衡裝置存在的使用操作不便、智能化程度較低、充電效率較低、均衡效果較差等多種實(shí)際問題。下面通過附圖和實(shí)施例，對本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。


圖1為本發(fā)明的電路原理框圖。附圖標(biāo)記說明1-220V交流供電電源； 2-充電機(jī)；3_控制器；4-電流分配單元； 5-電池電量檢測單元；6-電磁控制開關(guān)一；7-電磁控制開關(guān)二 ； 8-電流檢測單元；9-參數(shù)設(shè)置單元；10-顯示單元； 11-告警單元；12-計(jì)時(shí)電路。
具體實(shí)施例方式如圖1所示，本發(fā)明包括與220V交流供電電源1相接的充電機(jī)2、與充電機(jī)2相接的控制器3、分別與控制器3相接的參數(shù)設(shè)置單元9和顯示單元10、多個(gè)分別對蓄電池內(nèi)部所存儲(chǔ)電量進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測的電池電量檢測單元5以及按照控制器3所輸出的控制指令將充電機(jī)2輸出的充電電流分成多個(gè)分支充電電流以對蓄電池組中的多個(gè)蓄電池進(jìn)行單獨(dú)充電的電流分配單元4，多個(gè)所述電池電量檢測單元5均與控制器3相接，所述控制器3根據(jù)多個(gè)電池電量檢測單元5所檢測信息對電流分配單元4進(jìn)行控制且電流分配單元4與控制器3相接。所述蓄電池組由多塊蓄電池串聯(lián)組成，且充電機(jī)2與多塊串聯(lián)在一起的蓄電池組成一個(gè)主充電回路，所述主充電回路中串接有由控制器3進(jìn)行通斷控制的電磁控制開關(guān)一 6，所述電磁控制開關(guān)一 6與控制器3相接，所述充電機(jī)2與電流分配單元4相接。所述電池電量檢測單元5的數(shù)量與所述蓄電池組中所串聯(lián)蓄電池的數(shù)量相同，所述電流分配單元4與充電機(jī)2相接，所述電流分配單元4分別與多塊所述蓄電池相接且其與多塊所述蓄電池之間對應(yīng)組成多個(gè)分支充電回路，多個(gè)所述分支充電回路中均串接有由控制器3進(jìn)行通斷控制的電磁控制開關(guān)二 7，所述電磁控制開關(guān)二 7與控制器3相接。同時(shí)，本發(fā)明還包括多個(gè)分別對多個(gè)所述分支充電回路中的實(shí)際分支充電電流進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測的電流檢測單元8，多個(gè)所述電流檢測單元8均與控制器3相接。本實(shí)施例中， 所述控制器3為ARM控制器。本實(shí)施例中，多塊所述蓄電池的數(shù)量不大于5個(gè)。同時(shí)，本發(fā)明還包括與控制器3 相接且由控制器3進(jìn)行控制的告警單元11，并且還包括與控制器3相接的計(jì)時(shí)電路12。實(shí)際使用過程中，首先通過控制器3對電磁控制開關(guān)一 6進(jìn)行控制并相接接通充電機(jī)2與多塊串聯(lián)在一起的蓄電池之間所組成的主充電回路，且通過充電機(jī)2對多塊串聯(lián)在一起的蓄電池同步進(jìn)行充電，且通過主充電回路進(jìn)行充電過程中，通過多個(gè)電池電量檢測單元5分別對蓄電池內(nèi)部所存儲(chǔ)的電量進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測并將所檢測的電量信息同步傳送至控制器3，控制器3對多個(gè)電池電量檢測單元5所檢測的電量信息進(jìn)行分析，當(dāng)蓄電池組中任一塊蓄電池的電量達(dá)到飽和后，則通過控制器3對電磁控制開關(guān)一 6進(jìn)行控制并將主充電回路切斷；且在主充電回路切斷的同時(shí)，通過控制器3對電磁控制開關(guān)二 7進(jìn)行控制， 并將蓄電池組中除已充滿電池之外的其它所有蓄電池與充電機(jī)2之間的多個(gè)所述分支充電回路全部接通，并通過分支充電回路單獨(dú)對未充滿的所有蓄電池分別進(jìn)行充電；且單獨(dú)充電過程中，多個(gè)電池電量檢測單元5分別對蓄電池內(nèi)部所存儲(chǔ)的電量進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測并將所檢測的電量信息同步傳送至控制器3，控制器3根據(jù)所檢測的電量信息對應(yīng)換算出各充電電池需繼續(xù)進(jìn)行充電的充電量，且控制器3再根據(jù)所有蓄電池需充電量之間的對應(yīng)關(guān)系對電流分配單元4進(jìn)行控制，以對各分支充電回路中的充電電流進(jìn)行調(diào)整，并使得所有蓄電池同步達(dá)到充滿狀態(tài)。以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并非對本發(fā)明作任何限制，凡是根據(jù)本發(fā)明技術(shù)實(shí)質(zhì)對以上實(shí)施例所作的任何簡單修改、變更以及等效結(jié)構(gòu)變化，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種蓄電池組均衡充電裝置，其特征在于包括與220V交流供電電源⑴相接的充電機(jī)O)、與充電機(jī)( 相接的控制器(3)、分別與控制器C3)相接的參數(shù)設(shè)置單元(9)和顯示單元(10)、多個(gè)分別對蓄電池內(nèi)部所存儲(chǔ)電量進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測的電池電量檢測單元(5) 以及按照控制器C3)所輸出的控制指令將充電機(jī)( 輸出的充電電流分成多個(gè)分支充電電流以對蓄電池組中的多個(gè)蓄電池進(jìn)行單獨(dú)充電的電流分配單元G)，多個(gè)所述電池電量檢測單元(5)均與控制器(3)相接，所述控制器(3)根據(jù)多個(gè)電池電量檢測單元(5)所檢測信息對電流分配單元(4)進(jìn)行控制且電流分配單元(4)與控制器( 相接，所述充電機(jī)O) 與電流分配單元⑷相接；所述蓄電池組由多塊蓄電池串聯(lián)組成，且充電機(jī)⑵與多塊串聯(lián)在一起的蓄電池組成一個(gè)主充電回路，所述主充電回路中串接有由控制器C3)進(jìn)行通斷控制的電磁控制開關(guān)一(6)，所述電磁控制開關(guān)一(6)與控制器(3)相接；所述電池電量檢測單元(5)的數(shù)量與所述蓄電池組中所串聯(lián)蓄電池的數(shù)量相同，所述電流分配單元(4)與充電機(jī)( 相接，所述電流分配單元(4)分別與多塊所述蓄電池相接且其與多塊所述蓄電池之間對應(yīng)組成多個(gè)分支充電回路，多個(gè)所述分支充電回路中均串接有由控制器C3)進(jìn)行通斷控制的電磁控制開關(guān)二(7)，所述電磁控制開關(guān)二(7)與控制器(3)相接。
2.按照權(quán)利要求1所述的蓄電池組均衡充電裝置，其特征在于還包括多個(gè)分別對多個(gè)所述分支充電回路中的實(shí)際分支充電電流進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測的電流檢測單元(8)，多個(gè)所述電流檢測單元⑶均與控制器⑶相接。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的蓄電池組均衡充電裝置，其特征在于所述控制器(3)為 ARM控制器。
4.按照權(quán)利要求1或2所述的蓄電池組均衡充電裝置，其特征在于多塊所述蓄電池的數(shù)量不大于5個(gè)。
5.按照權(quán)利要求1或2所述的蓄電池組均衡充電裝置，其特征在于還包括與控制器 (3)相接且由控制器C3)進(jìn)行控制的告警單元(11)。
6.按照權(quán)利要求1或2所述的蓄電池組均衡充電裝置，其特征在于還包括與控制器 (3)相接的計(jì)時(shí)電路(12)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種蓄電池組均衡充電裝置，包括與220V交流供電電源相接的充電機(jī)、控制器、多個(gè)分別對蓄電池內(nèi)部所存儲(chǔ)電量進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測的電池電量檢測單元以及將充電機(jī)輸出的充電電流分成多個(gè)分支充電電流以對蓄電池組中的多個(gè)蓄電池進(jìn)行單獨(dú)充電的電流分配單元，控制器根據(jù)多個(gè)電池電量檢測單元所檢測信息對電流分配單元進(jìn)行控制；充電機(jī)與多塊串聯(lián)在一起的蓄電池組成一個(gè)主充電回路，電流分配單元分別與多塊蓄電池之間對應(yīng)組成多個(gè)分支充電回路。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計(jì)合理、操作簡便且智能化程度高、使用效果好，能有效解決現(xiàn)有蓄電池組充電均衡裝置存在的使用操作不便、智能化程度較低、充電效率較低、均衡效果較差等問題。
文檔編號H02J7/00GK102570516SQ201010587199
公開日2012年7月11日 申請日期2010年12月14日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月14日
發(fā)明者侯鵬 申請人:西安眾智惠澤光電科技有限公司