CN105006602A - 一种节能型电池化成设备 - Google Patents

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李明仕
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Abstract

本发明提供一种节能型电池化成设备，其包括整流电路、控制器、电压测量模块、超级电容、多个双向DC/DC电路以及蓄电池，控制器与电压测量模块以及多个双向DC/DC电路通讯连接；整流电路的输入端连接交流电接口，对交流电进行整流、滤波后，形成稳定的直流电，并输出至超级电容和多个双向DC/DC电路；控制器获取所述电压测量模块采集的电压信号，并根据电池特性，计算蓄电池的电量。本发明提供了一种内置超级电容以及DC/DC变换电路的节能型电池化成设备，利用超级电容作为暂存电能的元件，保存电池化成过程中放电释放的电能，并循环将存储的电能转换为电池化成过程中充电所需的电能，达到动态平衡，节约了电力能源，降低了蓄电池生产企业的运营成本。

Description

一种节能型电池化成设备
技术领域
本发明涉及蓄电池制造领域，具体的涉及一种节能型电池化成设备。
背景技术
蓄电池是一种将化学能转化为电能的一种装置，广泛应用于人民生活的各个角落。蓄电池化成工艺，是蓄电池生产过程中的极为重要的一道工序，该工序需要对蓄电池进行多次充放电。
传统大功率电池生产依旧使用耗能型化成设备对蓄电池进行充放电，这种设备采用电阻式负载，电池放电通过电阻式负载转化为热能释放，这种方式浪费了大量的电力能源。部分改进型设备，使用逆变器代替电阻式负载，通过将蓄电池的电能逆变为交流电，反馈回电网，达到节能的目的。但是逆变器在产生交流电的同时，会对电网造成谐波污染，而且这种方式需要电力部门的审批和协助，造成了极大的不便。
发明内容
本发明为了解决上述提到的现行的电阻式化成设备耗能大，以及逆变器式化成设备会污染电网且不利于实际实施的缺点，提供了一种内置超级电容以及DC/DC变换电路的节能型电池化成设备，它通过超级电容作为暂时存储电能的元件，蓄电池放电时，将释放的电能对超级电容进行充电，蓄电池充电是，超级电容对蓄电池进行充电，循环利用电能，有效地节约了大量的电力能源。
具体的，本发明提供一种节能型电池化成设备，其包括整流电路、控制器、电压测量模块、超级电容、多个双向DC/DC电路以及蓄电池，所述控制器与所述电压测量模块以及多个双向DC/DC电路通讯连接；
所述整流电路的输入端连接交流电接口，对交流电进行整流、滤波后，形成稳定的直流电，并输出至超级电容和多个双向DC/DC电路；
所述电压测量模块用于采集所述蓄电池的电压信号，并与所述控制器通讯连接，将采集电压信号传送给所述控制器；
所述超级电容用于存放蓄电池化成工艺中释放的电能；
所述双向DC/DC电路用于将超级电容存储的电能向蓄电池进行充电，或将所述蓄电池化成工艺中释放的电能对超级电容进行充电；
所述控制器获取所述电压测量模块采集的电压信号，并根据电池特性，计算蓄电池的电量，以判断蓄电池是否完成电池化成工艺步骤。
优选地，蓄电池分为充电组和放电组，所述DC/DC电路对充电组的蓄电池进行充电，对放电组蓄电池释放的电能进行转换，并对超级电容进行充电。
优选地，所述控制器根据所述蓄电池的电量，控制所述双向DC/DC电路，对所述蓄电池进行充电或放电操作。
优选地，所述超级电容用于暂时储存电能，当充电组少于放电组时，放电组产生的电能通过对应的所述双向DC/DC电路输送到主直流线，再通过充电组对应的所述双向DC/DC电路，对充电组进行充电，由于释放电量大于所需充电电量，多于的电量对超级电容进行充电，当充电组多于放电组时，超级电容对蓄电池进行放电。
优选地，所述控制器与所述双向DC/DC电路通讯连接，控制所述双向DC/DC电路的电流方向，以控制作为充电组或放电组的蓄电池的数量。
本发明的优点如下所述：
本发明提供了一种内置超级电容以及DC/DC变换电路的节能型电池化成设备，利用超级电容作为暂存电能的元件，保存电池化成过程中放电释放的电能，并循环将存储的电能转换为电池化成过程中充电所需的电能，达到动态平衡，节约了电力能源，降低了蓄电池生产企业的运营成本。
设置有控制器，控制器通过电压采集模块，实时监测蓄电池充放电过程，并控制双向DC/DC电路的电流方向，及时对电池化成过程进行控制，节省了人力，提高了自动化水平，对提升生产效率，保护生产者的安全提供了保障。
附图说明
图1为本发明的结构示意框图；
图2为本发明的电路示意图。
具体实施方式
下面结合附图以及具体实施方式对本发明的结构及工作原理做进一步解释：
如图1及图2所示，本发明提供一种节能型电池化成设备，其包括整流电路1、控制器2、电压测量模块3、超级电容4、多个双向DC/DC电路5以及蓄电池6，所述控制器2与所述电压测量模块3以及多个双向DC/DC电路5通讯连接。
所述整流电路1的输入端连接交流电接口，对交流电进行整流、滤波后，形成稳定的直流电，并输出至超级电容和多个双向DC/DC电路；
所述电压测量模块3用于采集所述蓄电池的电压信号，并与所述控制器通讯连接，将采集电压信号传送给所述控制器2；
所述超级电容4用于存放蓄电池6化成工艺中释放的电能；
所述双向DC/DC电路5用于将超级电容存储的电能向蓄电池6进行充电，或将所述蓄电池6化成工艺中释放的电能对超级电容4进行充电；
所述控制器2获取所述电压测量模块3采集的电压信号，并根据电池特性，计算蓄电池6的电量，以判断蓄电池6是否完成电池化成工艺步骤。
优选地，蓄电池6分为充电组和放电组，所述双向DC/DC电路5对充电组的蓄电池进行充电，对放电组蓄电池释放的电能进行转换，并对超级电容进行充电。
优选地，所述控制器2根据所述蓄电池6的电量，控制所述双向DC/DC电路5，对所述蓄电池6进行充电或放电操作。
优选地，所述超级电容4用于暂时储存电能，当充电组少于放电组时，放电组产生的电能通过对应的所述双向DC/DC电路5输送到主直流线，再通过充电组对应的所述双向DC/DC电路5，对充电组进行充电，由于释放电量大于所需充电电量，多于的电量对超级电容4进行充电，当充电组多于放电组时，超级电容对蓄电池6进行放电。
优选地，所述控制器2与所述双向DC/DC电路通讯连接，控制所述双向DC/DC电路5的电流方向，以控制作为充电组或放电组的蓄电池6的数量。
本发明的优点如下所述：
本发明提供了一种内置超级电容以及DC/DC变换电路的节能型电池化成设备，利用超级电容作为暂存电能的元件，保存电池化成过程中放电释放的电能，并循环将存储的电能转换为电池化成过程中充电所需的电能，达到动态平衡，节约了电力能源，降低了蓄电池生产企业的运营成本。
设置有控制器，控制器通过电压采集模块，实时监测蓄电池充放电过程，并控制双向DC/DC电路的电流方向，及时对电池化成过程进行控制，节省了人力，提高了自动化水平，对提升生产效率，保护生产者的安全提供了保障。
最后应说明的是：以上所述的各实施例仅用于说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或全部技术特征进行等同替换；而这些修改或替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (5)

1.一种节能型电池化成设备，其特征在于：其包括整流电路、控制器、电压测量模块、超级电容、多个双向DC/DC电路以及蓄电池，所述控制器与所述电压测量模块以及多个双向DC/DC电路通讯连接；
所述整流电路的输入端连接交流电接口，对交流电进行整流、滤波后，形成稳定的直流电，并输出至超级电容和多个双向DC/DC电路；
所述电压测量模块用于采集所述蓄电池的电压信号，并与所述控制器通讯连接，将采集电压信号传送给所述控制器；
所述超级电容用于存放蓄电池化成工艺中释放的电能；
所述双向DC/DC电路用于将超级电容存储的电能向蓄电池进行充电，或将所述蓄电池化成工艺中释放的电能对超级电容进行充电；
所述控制器获取所述电压测量模块采集的电压信号，并根据电池特性，计算蓄电池的电量，以判断蓄电池是否完成电池化成工艺步骤。
2.根据权利要求1所述的节能型电池化成设备，其特征在于：蓄电池分为充电组和放电组，所述DC/DC电路对充电组的蓄电池进行充电，对放电组蓄电池释放的电能进行转换，并对超级电容进行充电。
3.根据权利要求1所述的节能型电池化成设备，其特征在于：所述控制器根据所述蓄电池的电量，控制所述双向DC/DC电路，对所述蓄电池进行充电或放电操作。
4.根据权利要求3所述的节能型电池化成设备，其特征在于：所述超级电容用于暂时储存电能，当充电组少于放电组时，放电组产生的电能通过对应的所述双向DC/DC电路输送到主直流线，再通过充电组对应的所述双向DC/DC电路，对充电组进行充电，由于释放电量大于所需充电电量，多于的电量对超级电容进行充电，当充电组多于放电组时，超级电容对蓄电池进行放电。
5.根据权利要求1所述的节能型电池化成设备，其特征在于：所述控制器与所述双向DC/DC电路通讯连接，控制所述双向DC/DC电路的电流方向，以控制作为充电组或放电组的蓄电池的数量。
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