CN2535961Y - 蓄电池正弦波并网充/放电装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种高效节能、大大降低对电网谐波污染的正弦波并网充/放电装置，采用PWM AC/DC变流器和intel16位微处理器控制技术构成集充电和放电为一体的蓄电池正弦波并网充放电装置，由于各种变换方式采用同一硬件电路，因此可实现一机多用，即整流充电、逆变放电、并网运行、电子负载等功能，实现了网侧电流正弦化及单位功率因数，降低了装置对电网的谐波污染。
Description
技术领域
本实用新型公开一种蓄电池正弦波并网充/放电装置。
背景技术
在通讯装备、电力***、大型UPS***、逆变及特种电源等工业领域中大量使用蓄电池，根据蓄电池的维护要求，生产厂家要进行三充两放和容量校核，用户也必须通过定期放电来消除极化效应。目前，常规的蓄电池维护大都分别采用充电器和放电器，充电器主要由晶闸管控制，因而大范围调节时具有谐波严重、功率因数低等缺点；而放电器主要利用假负载耗能放电，这样会大大浪费电能，虽然少数放电器采用晶闸管控制有源逆变进行馈能放电，但深度调节时，仍不可避免地污染电网，主要表现在电网谐波污染和低功率因数。
技术内容
本实用新型的目的是提供一种高效节能、大大降低对电网谐波污染的正弦波并网充/放电装置。
为实现上述目的，采用了以下技术方案：它包括由IPM模块构成的充放电主电路功率模块，其特征在于：充放电主电路的输入端U经霍尔传感器CT2、电抗器L及充放电主电路的输入端V接至变压器的输出端，变压器的输入端经交流滤波器、接触器接入电网，充放电主电路的输出端经由滤波单元及霍尔传感器CT1接蓄电池，主控器包括16位单片微处理器，CT1采集的充放电电流与端电压经A/D转换器转换接至保护单元，上述变压器提供网侧电压信号接至同步正弦波单元电路，经处理生成的同步方波信号接至微处理器，网侧电压经反馈电路接入微处理器；CT2采集电流信号通过电流瞬时值检测电路一路接入微处理器，另一路接入保护单元电路。
在上述技术方案中，采用PWM AC/DC变流器和intel16位微处理器控制技术构成集充电和放电为一体的蓄电池正弦波并网充放电装置，由于各种变换方式采用同一硬件电路，因此可实现一机多用，即整流充电、逆变放电、并网运行、电子负载等功能，本实用新型与现有技术相比具有以下有益效果：实现了网侧电流正弦化及单位功率因数，大大降低了装置对电网的谐波污染；采用回馈电能放电，将蓄电池电能回馈至电网；双向PWM AC/DC控制使该装置既能充电又能放电。
附图概述
图1是本实用新型的电路原理图；
图2是充电模式电压矢量图；
图3是放电模式电压矢量图。
实施方式
本实用新型的主电路采用PWM AC/DC变流器拓朴结构，网侧变压器用于隔离电压和电压等级变换；电抗器L的主要作用是滤波及储存电路的无功分量，以实现PWM电流控制；L1-C1为直流侧二次谐波电流滤波支路，L2-C2为末端LC滤波环节，使蓄电池获得更为平滑的电流、电压波形；CT1、CT2为高精度霍尔电流传感器，为微处理器提供电流采样信号；充放电主电路功率模块采用IPM模块，该模块集驱动、保护与一体，具有很高的可靠性。
控制电路中将PWM AC/DC变流器设计能双向运行，即充电时，变流器工作在整流模式，入线电流为正弦波且功率因数为“1”，此时电能从电网流入蓄电池；放电时，变流器工作在有源逆变模式，入线电流也为正弦波且功率因数为“-1”，对于蓄电池来讲整个装置相当于一个电子负载，此时电能流向电网。上述两种工作模式电压矢量图如图2、3所示，VL为电抗器电压矢量，Vn为变流器交流端电压矢量，Ve为电网电压矢量，I为网侧电流矢量。
以下结合附图1对本实用新型作进一步的说明。
控制***采用高档16位单片微处理器控制，CT1获取的充/放电电流与蓄电池的端电压经A/D转换，送给保护单元实现蓄电池的保护，同时给出蓄电池电压限幅值Vd*和充/放电电流反馈值If。网侧电压信号由变压器提供，送给同步正弦波单元电路处理，生成同步方波信号，接入微处理器，实现交流同步，同时网侧电压信号经反馈电路接入微处理器。网侧电流信号由CT2获取，通过电流瞬时值检测电路接入微处理，实现电流内环的电流反馈，另一路送给保护单元，实现过流保护。工作时，首先选择工作模式——充电或放电，并给定充电或放电电流指令I*及充或放电蓄电池电压限幅值Vd*，将充/放电电流指令I*与充/放电电流反馈值If比较后进入充/放电电流控制器(PID调节器)运算输出网侧电流幅值指令值Im。将网侧电流幅值指令im*与电网同步正弦波、相位指令θ*(充电时θ＝0°，放电时θ＝180°)合成形成网侧正弦波指令i*＝im*sin(ωt+θ)。将网侧正弦波指令i*与网侧电流反馈值i比较后得到电流偏差放大系数Ki，采用具有电压前馈的无差拍电流控制原理，并适当选取网侧电压Ve的前馈系数Kv，即可进行较为理想的电流跟踪控制，并由PWM调制发生单元输出6路脉宽调制(PWM)信号。PWM调制发生单元输出的6路PWM信号输入至由光耦组成的隔离驱动电路，直接控制IGBT功率管，实现网侧正弦波电流及蓄电池的充/放电控制。由于采用了与电网交流同步的PWM控制技术，所以可以并网运行而且并网运行时，蓄电池的电能馈给了电网，装置又可以视为一个电子负载。
Claims (2)
1.一种蓄电池正弦波并网充/放电装置，它包括由IPM模块构成的充放电主电路功率模块，其特征在于：充放电主电路的输入端U经霍尔传感器CT2、电抗器L及充放电主电路的输入端V接至变压器的输出端，变压器的输入端经交流滤波器、接触器接入电网，充放电主电路的输出端经由滤波单元及霍尔传感器CT2接蓄电池，主控器包括16位单片微处理器，CT1采集的充放电电流与端电压经A/D转换器转换接至保护单元，上述变压器提供网侧电压信号接至同步正弦波单元电路，经处理生成的同步方波信号接至微处理器，网侧电压经反馈电路接入微处理器；CT2采集电流信号通过电流瞬时值检测电路一路接入微处理器，另一路接入保护单元电路。
2.根据权利要求1所述的蓄电池正弦波并网充/放电装置，其特征在于：将充/放电电流指令I*及充/放电电流反馈值If比较后接入充/放电电流控制器，运算输出网侧正弦波指令im*与电网同步正弦波、相位指令θ*合成形成网侧正弦波指令i*，网侧正弦波指令i*与网侧电流反馈值i比较得到电流偏差放大系数Ki，由PWM发生单元输出的6路脉宽调制信号输入由光耦组成的隔离驱动电路，直接控制IGBT功率管。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN02230650U CN2535961Y (zh) | 2002-04-04 | 2002-04-04 | 蓄电池正弦波并网充/放电装置 |
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| CN02230650U CN2535961Y (zh) | 2002-04-04 | 2002-04-04 | 蓄电池正弦波并网充/放电装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
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| CN2535961Y true CN2535961Y (zh) | 2003-02-12 |
Family
ID=33706560
Family Applications (1)
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| CN02230650U Expired - Lifetime CN2535961Y (zh) | 2002-04-04 | 2002-04-04 | 蓄电池正弦波并网充/放电装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN2535961Y (zh) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100384052C (zh) * | 2004-01-08 | 2008-04-23 | 力博特公司 | 电池充电器的充电控制方法及其电路 |
| CN102025182A (zh) * | 2010-11-30 | 2011-04-20 | 梁一桥 | 多功能电动汽车动力电池组模块化充放电*** |
| CN104300594A (zh) * | 2014-07-18 | 2015-01-21 | 国家电网公司 | 一种有源电网回馈式电池放电装置 |
| CN107379995A (zh) * | 2017-08-01 | 2017-11-24 | 华北电力大学 | 电动汽车快速充电***和方法 |
| CN106100128B (zh) * | 2016-07-27 | 2018-06-19 | 国网江苏省电力有限公司常州供电分公司 | 有源配电网智能终端蓄电池隔离监测装置 |
| CN111257767A (zh) * | 2020-02-21 | 2020-06-09 | 深圳普瑞赛思检测技术有限公司 | 电池集成检测***及方法 |
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2002
- 2002-04-04 CN CN02230650U patent/CN2535961Y/zh not_active Expired - Lifetime
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100384052C (zh) * | 2004-01-08 | 2008-04-23 | 力博特公司 | 电池充电器的充电控制方法及其电路 |
| CN102025182A (zh) * | 2010-11-30 | 2011-04-20 | 梁一桥 | 多功能电动汽车动力电池组模块化充放电*** |
| CN104300594A (zh) * | 2014-07-18 | 2015-01-21 | 国家电网公司 | 一种有源电网回馈式电池放电装置 |
| CN106100128B (zh) * | 2016-07-27 | 2018-06-19 | 国网江苏省电力有限公司常州供电分公司 | 有源配电网智能终端蓄电池隔离监测装置 |
| CN107379995A (zh) * | 2017-08-01 | 2017-11-24 | 华北电力大学 | 电动汽车快速充电***和方法 |
| CN111257767A (zh) * | 2020-02-21 | 2020-06-09 | 深圳普瑞赛思检测技术有限公司 | 电池集成检测***及方法 |
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