專利名稱：一種蓄電池冗余裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種蓄電池冗長裝置。
背景技術：
在一些對用電要求比較嚴格的場合，如醫(yī)院手術室、重癥病房監(jiān)控室、制藥行業(yè)、化工行業(yè)、多晶硅生產(chǎn)行業(yè)等，平時用市供電，柴油發(fā)電機組一般只是作為應急備用電源，所以在這些行業(yè)柴油發(fā)電機組長時間是不使用的，可一旦市電故障就要求機組啟動運行成功率達100%，而事實上不能滿足100%的啟動運行成功率大部份原因在于機組的蓄電池長期不用出現(xiàn)故障而機房工作人員并不知情。蓄電池冗余裝置就能避免此類問題的發(fā)生，保證應急備用柴油發(fā)電機組安全可靠地啟動運行。同時該裝置還可以應用于相關的需要直流電池供電的行業(yè)?！?br> 發(fā)明內容本實用新型的目的在于提供一種蓄電池冗余裝置，柴油機發(fā)電機組的兩組蓄電池進行監(jiān)控、自動切換使用、自動維護保養(yǎng)蓄電池、報警提醒工作人員更換或維修電池。本實用新型是這樣實現(xiàn)的，它包括ATS開關、蓄電池組I、蓄電池組II、蓄電池檢測模塊、報警輸出器、電池充電器、電阻負載箱，其特征是ATS開關分別連接蓄電池組I、蓄電池組II和蓄電池檢測模塊，蓄電池檢測模塊連接報警輸出器，蓄電池組I和蓄電池組II分別對應連有電池充電器，并且蓄電池組I和蓄電池組II同時連接電阻負載箱。本實用新型的技術效果是該裝置采用功能化模塊結構、監(jiān)控準確率高、智能化程度高、線路簡單、容易實現(xiàn)、可操作性強、投入成本低等特點。有望解決一些備用柴油發(fā)電機組長期不用，如果一旦需要應急時又可能因為蓄電池故障而無法運行的問題。該裝置可以應用于所有的柴油機發(fā)電機組上，尤其是應急備用柴油發(fā)電機組上，同時還可以擴展到相關領域，如通訊電源機房子及相關需要使用到蓄電池的行業(yè)。

圖I為本實用新型蓄電池檢測模塊原理框圖。圖2為本實用新型自動切換原理框圖。圖3為本實用新型報警輸出原理框圖。圖4為本實用新型的原理方框圖。在圖中，I、報警輸出器2、蓄電池檢測模塊3、ATS開關4、電池充電器5、蓄電池組II 6、蓄電池組I 7、電池充電器8、電阻負載箱。
具體實施方式
本實用新型是由以下幾部分組成，蓄電池檢測模塊；ATS開關；自動充電器、電阻負載箱及報警輸出等。[0012]一、蓄電池檢測模塊設計蓄電池檢測模塊分別從蓄電池電壓、蓄電池內阻及蓄電池容量對該項目的兩組蓄電池組進行在線監(jiān)測。對于蓄電池內阻的檢測采用的是交流阻抗法，其主要原理是利用一個頻率穩(wěn)定的低幅值的交流信號加在蓄電池兩端，通過流過蓄電池的電流、端電壓和相位差的值來導出阻抗。而蓄電池容量則采用恒流放電法，即以恒定電流A放電，記錄電池端電壓下降到規(guī)定值時放電小時數(shù)。A X h即為電池實際容量。根據(jù)上述原理用PLC設計了一個蓄電池智能檢測系統(tǒng)，其原理框圖如圖I所示。圖中Rj是一個阻值為O. 5Ω高精密電阻，Re是一個阻值為10 Ω的普通電阻，Cl、C2、C3、C4為耦合電容。整個智能檢測系統(tǒng)可以分成人機交互、低頻信號發(fā)生電路、相敏檢波電路、真有效值轉換電路四個部分。 二、蓄電池自動切換使用設計應急備用發(fā)電機組配備兩組蓄電池(一主一備)，蓄電池檢測模塊對兩組蓄電池在線監(jiān)測，如果發(fā)現(xiàn)一組蓄電池有故障就發(fā)出指令給ATS開關，讓另一組蓄電池作為應急備用發(fā)電機組的主用供電直流電源。具體自動切換原理框圖如圖2所示。三、報警輸出設計當蓄電池檢測模塊檢測到一組蓄電池有故障時，輸出燈光報警信號并自動切換到無故障的蓄電池組側等待使用，當檢測到兩組蓄電池均有故障時將持續(xù)發(fā)出聲音與燈光報警信號，提醒工作人員更換(或維修)蓄電池組，并且聲光報警信號只有工作人員手動按下報警輸出上的復位按鈕方可將報警信號消除。具體原理框圖如圖3所
/Jn ο四、蓄電池自動維護保養(yǎng)設計在該裝置中配備了專門的充電器為蓄電池充電的，在蓄電池電壓過低時是進行大電流充電，當電壓達到規(guī)定值時恒壓小電流充電，考慮到作為備用機組可能長時間不用導致蓄電池故障率加大，所以每隔一定周期(一般是6個月)，對蓄電池進行放電至額定容量的75%左右(可以通過蓄電池檢測控制器檢測到)后再充電，以減少電源故障率并可延長蓄電池的使用壽命。如圖4所示，本實用新型是這樣實現(xiàn)的，ATS開關3分別連接蓄電池組I 6、蓄電池組II 5和蓄電池檢測模塊2，蓄電池檢測模塊2連接報警輸出器1，蓄電池組I 6和蓄電池組II 5分別對應連有電池充電器4、7，并且蓄電池組I 6和蓄電池組II 5同時連接電阻負載箱8。蓄電池檢測模塊2對蓄電池組I 6與蓄電池組II進行在線監(jiān)測，如蓄電池組I 6(或蓄電池組II 4)不合格，則蓄電池檢測模塊2向ATS開關3發(fā)出指令，ATS開關3則自動切換至蓄電池組II 4 (或蓄電池組I 6)向機組供電，同時蓄電池檢測模塊2向報警輸出I輸出燈光報警信號。如果蓄電池檢測模塊2檢測到蓄電池組I 6與蓄電池組II均有故障，則蓄電池檢測模塊2向報警輸出I輸出燈光與聲音報警信號，直到人工按下報警輸出I上的復位按鈕，報警信號方可消除。電池充電器7與電池充電器4分別對蓄電池組I 6與蓄電池組II 5充電，每一定周期(一般6個月)蓄電池組I 6與蓄電池組II 5分別對電阻負載箱8放電至額定容量的70%左右(此參數(shù)可以由蓄電池檢測模塊2檢測到)后，再由電池充電器7與電池充電器4分別對蓄電池組I 6與蓄電池組II 5充電，并且在充電初期時是大電流充電，后期則是恒壓小電流充電，以延長蓄電池組的使用壽命。
權利要求1.一種蓄電池冗余裝置，它包括ATS開關、蓄電池組I、蓄電池組II、蓄電池檢測模塊、報警輸出器、電池充電器、電阻負載箱，其特征是ATS開關分別連接蓄電池組I、蓄電池組II和蓄電池檢測模塊，蓄電池檢測模塊連接報警輸出器，蓄電池組I和蓄電池組II分別對應 連有電池充電器，并且蓄電池組I和蓄電池組II同時連接電阻負載箱。
專利摘要一種蓄電池冗余裝置，ATS開關分別連接蓄電池組Ⅰ、蓄電池組Ⅱ和蓄電池檢測模塊，蓄電池檢測模塊連接報警輸出器，蓄電池組Ⅰ和蓄電池組Ⅱ分別對應連有電池充電器，并且蓄電池組Ⅰ和蓄電池組Ⅱ同時連接電阻負載箱。本實用新型的技術效果是該裝置采用功能化模塊結構、監(jiān)控準確率高、智能化程度高、線路簡單、容易實現(xiàn)、可操作性強、投入成本低等特點。
文檔編號H02J7/00GK202737493SQ20122024372
公開日2013年2月13日 申請日期2012年5月29日 優(yōu)先權日2012年5月29日
發(fā)明者章建萍, 蔡建偉 申請人:泰豪電源技術有限公司