CN102832681A - 风电变桨***的锂电池组充电器 - Google Patents
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Abstract
本发明揭示了风电变桨***的锂电池组充电器,所述锂电池组充电器包括一开关电源电路,与所述开关电源电路并联的恒流限压电路,与所述恒流限压电路并联的控制单元、以及与所述恒流限压电路并联的采样保护电路,所述采样保护电路与所述控制单元串联。锂电池组充电器性能稳定,充电力持久,能更好的满足风电变桨后备电源频繁充放电且可靠性要求高的要求。
Description
技术领域
本发明涉及一种充电器,尤其涉及一种风电变桨***的锂电池组充电器,属于风力发电设备技术领域。
背景技术
随着不可再生能源在世界范围面临枯竭的窘境,为满足工业化生产和人类生活所需,人们对太阳能、风力、水力这些可再生能源的关注和利用已日渐提升。其中,风力发电是一种已经发展相对成熟的新能源开发技术,有着广泛的普及和应用。
在风力发电***中,为了保证风机***故障或电网断电的情况下,变桨***能够收桨,并且在电网电压瞬间波动的情况下,变桨***能够保持正常工作,变桨***必须拥有自己的后备电源。如图1所示,一般是在变桨驱动器的直流母线上通过二极管11并联一个后备电池组12,风机正常工作时,后备电池组12处于充电状态。当电网断电或其他原因导致电网电压跌落时,变桨***就自动切换到后备电池组12供电。电网恢复正常时,再自动恢复成电网供电。两种供电之间可以无缝切换,无延时和冲击。
在风电变桨***中,现有的充电器充电性能不稳定,且成本较高,在风电行业普遍压缩成本的今天,显然难以大规模推广。
发明内容
本发明为了解决这一技术问题,提出了一种风电变桨***的锂电池组充电器。
本发明的目的,将通过以下技术方案得以实现:
风电变桨***的锂电池组充电器,所述锂电池组充电器包括一开关电源电路,与所述开关电源电路并联的恒流限压电路,与所述恒流限压电路并联的控制单元、以及与所述恒流限压电路并联的采样保护电路,所述采样保护电路与所述控制单元串联。
进一步地,以上所述风电变桨***的锂电池组充电器,其中,所述的开关电源电路的开关电源是具有脉冲宽度调制端口的PWM芯片的开关电源。
本发明的有益效果主要体现在:锂电池组充电器性能稳定,充电力持久,能更好的满足风电变桨后备电源频繁充放电且可靠性要求高的要求。
附图说明
图1是现有技术的风电变桨***的备用供电装置的电路示意图。
图2是本发明的具体实施方式的风电变桨***的备用供电装置的电路图。
图3是锂电池组的电路图。
图4是本发明的锂电池组充电器电路图。
图5是具体实施方式中开关电源电路内部电路图。
图6是具体实施方式中过流过压软起缓冲电路图。
具体实施方式
风电变桨***的锂电池组充电器,如图4所示,所述锂电池组充电器包括一开关电源电路221,与所述开关电源电路221并联的恒流限压电路222,与所述恒流限压电路222并联的控制单元、以及与所述恒流限压电路222并联的采样保护电路223,所述采样保护电路223与所述控制单元串联。
如图5所示,所述的开关电源电路的开关电源是具有脉冲宽度调制端口的PWM芯片2212的开关电源、充电故障重启开关2210,及软起缓冲电路2211组成。利用PWM芯片2212的脉冲宽度调制端口,实现锂电池充电和故障软起,提高了锂电池使用的可靠性。
如图6所示,在锂电池组充电器内部设置有特定的过流过压软起缓冲电路,通过过流电路1的过流比较,过压电路2的过压比较,锂电池组充电器如果检测到过流过压故障,立刻通过触发器3关闭PWM芯片2212,再通过CPU置位触放器重起,并计重起次数,如果重起次数到达设定的安全值就不再重起锂电池组充电器。重起锂电池组充电器时,在充电故障重启开关2210的管上串接了一个RC缓冲电路,PWM芯片2212的脉冲宽度调制端口电压就会沿RC充电曲线上升,锂电池组充电器的输出电压也就会沿RC充电曲线上升,这样就达到了软起的目的,减小了冲击,进一步保证了锂电池组的充电安全。
如图2所示,风电变桨***中的备用供电装置包括一电性连接电源直流母线的二极管21,与二极管21串联的锂电池组20,以及与锂电池组20并联的锂电池组充电器22。
如图3所示,所述锂电池组由18个电池块串联组成规格为216V/7.2Ah,每个电池块为12V,由四个电芯组成。当然,也可以按照不同的电压等级和放电容量要求进行电池块的组合,为保持一致性,每个电池块配有充电均压电路。
锂电池比容大,寿命长,成本低,无污染,是现有技术中风电变桨***后备电源较为理想的替代方案,本方案采用新型锂电池电极材料磷酸铁锂,与其它锂电池材料相比,价格更低,寿命更长,且克服了锂电池在极端情况下会燃烧和***的缺点。磷酸铁锂电池1C充放循环寿命可达2000次,单节电池过充电压30V不燃烧,穿刺不***,磷酸铁锂电池更易串联使用,更加满足风电变桨后备电源频繁充放电且可靠性要求高的要求。
本发明尚有多种实施方式,凡采用等同变换或者等效变换而形成的所有技术方案,均落在本发明的保护范围之内。
Claims (2)
1.风电变桨***的锂电池组充电器,其特征在于:所述锂电池组充电器包括一开关电源电路,与所述开关电源电路并联的恒流限压电路,与所述恒流限压电路并联的控制单元、以及与所述恒流限压电路并联的采样保护电路,所述采样保护电路与所述控制单元串联。
2.如权利要求1所述的风电变桨***的锂电池组充电器,其特征在于:所述的开关电源电路的开关电源是具有脉冲宽度调制端口的PWM芯片的开关电源。
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CN103066680A (zh) * | 2011-10-20 | 2013-04-24 | 苏州能健电气有限公司 | 交流驱动器的后备电源充电电路 |
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- 2011-06-13 CN CN2011101573401A patent/CN102832681A/zh active Pending
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