本技術屬于儲能電池,尤其涉及一種儲能電池修復裝置。
背景技術:
1、儲能電池在經(jīng)過一段時間的使用后,其內(nèi)部的活性物質會經(jīng)歷不可避免的退化過程,這一過程不僅削減了電池的存儲容量,還促使內(nèi)部電阻逐漸攀升,進而影響電池的充放電效率和峰值輸出功率。為應對這一挑戰(zhàn),目前市場上已開發(fā)出熱處理技術來對儲能電池進行修復,旨在延緩電池老化,提升其性能與安全性。熱處理技術通過控制高溫條件,試圖重新排列電池電解質中的離子分布,以此恢復部分電池性能,特別是改善導電性。盡管這一方法在理論上頗具吸引力,但在實際操作中,若溫度控制不當,則可能觸發(fā)電池熱失控,引發(fā)更為嚴重的安全危機。
2、現(xiàn)有儲能電池修復系統(tǒng)通常采用以工業(yè)控制計算機(簡稱工控機)為硬件核心,控制各種相關儀器和設備,以實現(xiàn)對儲能電池的修復工作。這種系統(tǒng)造價昂貴,體積大。而且需要在工控機上開發(fā)整個系統(tǒng)的控制和通訊軟件,以實現(xiàn)工控機的控制和數(shù)據(jù)采集功能,軟件開發(fā)成本高。儲能電池修復過程需要專業(yè)技術人員進行學習并在工控機上進行復雜的操作,自動化程度低。
技術實現(xiàn)思路
1、本實用新型就是針對現(xiàn)有技術存在的缺陷,提供一種儲能電池修復裝置。
2、為實現(xiàn)上述目的,本實用新型采用如下技術方案,儲能電池修復裝置,包括cpu主控模塊、電池充電控制電路、電池放電控制電路;所述cpu主控模塊分別與電池充電控制電路、電池放電控制電路相連;所述電池放電控制電路分別與電池及程控直流電子負載相連,用于控制電池的正、負極與程控直流電子負載端口的正、負極之間的通斷。所述電池充電控制電路分別與電池及程控直流電源相連,用于控制程控直流電源充電端口的正、負極與電池的正、負極之間的通斷。
3、進一步地,所述電池充電控制電路包括隔離電源模塊p3、光耦u11、電磁繼電器rel1、電磁繼電器rel2;隔離電源模塊p3的輸入端通過隔離變壓器ldm1接入24v直流電源,且隔離電源模塊p3的輸入端與隔離變壓器ldm1之間設置有第一π型lc濾波支路;該第一π型lc濾波支路包括電感l(wèi)3、與電感l(wèi)3第一端相連的有極性電容e9、與電感第二端相連的電容c33,三者形成π型支路,且有極性電容e9并聯(lián)有電容c32,電容c33與有極性電容e10并聯(lián);隔離電源模塊p3的4腳經(jīng)電感l(wèi)4后分別與光耦u11的8腳及6腳相連,隔離電源模塊p3的3腳經(jīng)電感l(wèi)5后分別與電磁繼電器rel1的2腳、電磁繼電器rel2的2腳相連;電感l(wèi)4與電感l(wèi)5的兩側各連接有一有極性電容,其中,有極性電容e11的正極與電感l(wèi)4的第一端相連,有極性電容e11的負極與電感l(wèi)5的第一端相連;有極性電容e12的正極與電感l(wèi)4的第二端相連,有極性電容e12的負極與電感l(wèi)5的第二端相連;光耦u11的1腳通過電阻r53接入+3.3v電源,光耦u11的3腳通過電阻r54接入+3.3v電源,光耦u11的2腳與cpu主控模塊相連,(具體的與mm32f3273e7pv的39腳相連;)光耦u11的4腳與cpu主控模塊相連,(具體的與mm32f3273e7pv的38腳相連;)光耦u11的5腳與電磁繼電器rel2的1腳相連、光耦u11的7腳與電磁繼電器rel1的1腳相連,光耦u11的6腳與8腳均與隔離電源模塊p3的電感l(wèi)4的第二端相連;電磁繼電器rel1的2腳與電磁繼電器rel2的2腳均連接至隔離電源模塊p3的電感l(wèi)5的第二端;電磁繼電器rel1的3腳與程控直流電源充電端口的正極相連,電磁繼電器rel2的3腳與程控直流電源充電端口的負極相連;電磁繼電器rel1的4腳與電流互感器u2的2腳相連,電磁繼電器rel2的4腳與電流互感器u2的1腳相連。隔離電源模塊p3型號為hlk-10d2424b,光耦u11型號為tlp521,電磁繼電器rel1與rel2的型號均為t90-24vdc-tl-a-40a。
4、進一步地,所述電池放電控制電路包括光耦u12的1腳通過電阻r55接入+3.3v電源,光耦u12的3腳通過電阻r56接入+3.3v電源,光耦u12的2腳與cpu主控模塊相連,(具體的與mm32f3273e7pv的37腳相連;)光耦u12的4腳與cpu主控模塊相連,(具體的與mm32f3273e7pv的36腳相連;)光耦u12的5腳與電磁繼電器rel4的1腳相連、光耦u12的7腳與電磁繼電器rel3的1腳相連,光耦u12的6腳與8腳均與隔離電源模塊p3的電感l(wèi)4的第二端相連;電磁繼電器rel3的2腳與電磁繼電器rel4的2腳均連接至隔離電源模塊p3的電感l(wèi)5的第二端;電磁繼電器rel3的3腳與電池的正極相連,電磁繼電器rel4的3腳與電池的負極相連;電磁繼電器rel3的4腳與程控直流電子負載的正極相連,電磁繼電器rel4的4腳與程控直流電子負載的負極相連。
5、進一步地,儲能電池修復裝置還包括電池內(nèi)阻檢測控制電路,電池內(nèi)阻檢測控制電路與cpu主控模塊相連,所述電池內(nèi)阻檢測控制電路分別與電池及電池內(nèi)阻測試儀相連。
6、更進一步地,所述電池內(nèi)阻檢測控制電路包括光耦u13的1腳通過電阻r57接入+3.3v電源,光耦u13的3腳通過電阻r58接入+3.3v電源,光耦u13的2腳與cpu主控模塊相連,(具體的與mm32f3273e7pv的35腳相連;)光耦u13的4腳與cpu主控模塊相連,(具體的與mm32f3273e7pv的34腳相連;)光耦u13的5腳與電磁繼電器rel6的1腳相連、光耦u13的7腳與電磁繼電器rel5的1腳相連,光耦u13的6腳與8腳均與隔離電源模塊p3的電感l(wèi)4的第二端相連;
7、電磁繼電器rel5的2腳與電磁繼電器rel6的2腳均連接至隔離電源模塊p3的電感l(wèi)5的第二端;電磁繼電器rel5的3腳與電池的正極相連,電磁繼電器rel6的3腳與電池的負極相連;電磁繼電器rel5的4腳與電池內(nèi)阻測試儀的測試端口的正極相連,電磁繼電器rel6的4腳與電池內(nèi)阻測試儀的測試端口的負極相連。
8、進一步地,儲能電池修復裝置還包括鍵盤與液晶顯示電路、485通信電路、日歷時鐘電路、數(shù)據(jù)存儲電路,所述cpu主控模塊分別與鍵盤與液晶顯示電路、485通信電路、日歷時鐘電路、數(shù)據(jù)存儲電路相連。
9、與現(xiàn)有技術相比本實用新型有益效果。
10、本實用新型通過多種電子模塊搭建集成電路實現(xiàn)了一種儲能電池的修復裝置,該裝置大幅降低了儲能電池修復系統(tǒng)的造價,并且具有體積小、自動化程度高、使用簡單等優(yōu)點,大幅降低了操作過程的復雜性和對操作人員的技術要求。
1.儲能電池修復裝置,其特征在于:包括cpu主控模塊、電池充電控制電路、電池放電控制電路;
2.根據(jù)權利要求1所述的儲能電池修復裝置,其特征在于:所述電池充電控制電路包括隔離電源模塊p3、光耦u11、電磁繼電器rel1、電磁繼電器rel2;隔離電源模塊p3的輸入端通過隔離變壓器ldm1接入24v直流電源,且隔離電源模塊p3的輸入端與隔離變壓器ldm1之間設置有第一π型lc濾波支路;該第一π型lc濾波支路包括電感l(wèi)3、與電感l(wèi)3第一端相連的有極性電容e9、與電感第二端相連的電容c33,三者形成π型支路,且有極性電容e9并聯(lián)有電容c32,電容c33與有極性電容e10并聯(lián);隔離電源模塊p3的4腳經(jīng)電感l(wèi)4后分別與光耦u11的8腳及6腳相連,隔離電源模塊p3的3腳經(jīng)電感l(wèi)5后分別與電磁繼電器rel1的2腳、電磁繼電器rel2的2腳相連;電感l(wèi)4與電感l(wèi)5的兩側各連接有一有極性電容,其中,有極性電容e11的正極與電感l(wèi)4的第一端相連,有極性電容e11的負極與電感l(wèi)5的第一端相連;有極性電容e12的正極與電感l(wèi)4的第二端相連,有極性電容e12的負極與電感l(wèi)5的第二端相連;光耦u11的1腳通過電阻r53接入+3.3v電源,光耦u11的3腳通過電阻r54接入+3.3v電源,光耦u11的2腳與cpu主控模塊相連,光耦u11的4腳與cpu主控模塊相連,光耦u11的5腳與電磁繼電器rel2的1腳相連、光耦u11的7腳與電磁繼電器rel1的1腳相連,光耦u11的6腳與8腳均與隔離電源模塊p3的電感l(wèi)4的第二端相連;電磁繼電器rel1的2腳與電磁繼電器rel2的2腳均連接至隔離電源模塊p3的電感l(wèi)5的第二端;電磁繼電器rel1的3腳與程控直流電源充電端口的正極相連,電磁繼電器rel2的3腳與程控直流電源充電端口的負極相連;電磁繼電器rel1的4腳與電流互感器u2的2腳相連,電磁繼電器rel2的4腳與電流互感器u2的1腳相連。
3.根據(jù)權利要求2所述的儲能電池修復裝置,其特征在于:所述電池放電控制電路包括光耦u12的1腳通過電阻r55接入+3.3v電源,光耦u12的3腳通過電阻r56接入+3.3v電源,光耦u12的2腳與cpu主控模塊相連,光耦u12的4腳與cpu主控模塊相連,光耦u12的5腳與電磁繼電器rel4的1腳相連、光耦u12的7腳與電磁繼電器rel3的1腳相連,光耦u12的6腳與8腳均與隔離電源模塊p3的電感l(wèi)4的第二端相連;電磁繼電器rel3的2腳與電磁繼電器rel4的2腳均連接至隔離電源模塊p3的電感l(wèi)5的第二端;電磁繼電器rel3的3腳與電池的正極相連,電磁繼電器rel4的3腳與電池的負極相連;電磁繼電器rel3的4腳與程控直流電子負載的正極相連,電磁繼電器rel4的4腳與程控直流電子負載的負極相連。
4.根據(jù)權利要求3所述的儲能電池修復裝置,其特征在于:儲能電池修復裝置還包括電池內(nèi)阻檢測控制電路,電池內(nèi)阻檢測控制電路與cpu主控模塊相連,所述電池內(nèi)阻檢測控制電路分別與電池及電池內(nèi)阻測試儀相連。
5.根據(jù)權利要求4所述的儲能電池修復裝置,其特征在于:所述電池內(nèi)阻檢測控制電路包括光耦u13的1腳通過電阻r57接入+3.3v電源,光耦u13的3腳通過電阻r58接入+3.3v電源,光耦u13的2腳與cpu主控模塊相連,光耦u13的4腳與cpu主控模塊相連,光耦u13的5腳與電磁繼電器rel6的1腳相連、光耦u13的7腳與電磁繼電器rel5的1腳相連,光耦u13的6腳與8腳均與隔離電源模塊p3的電感l(wèi)4的第二端相連;電磁繼電器rel5的2腳與電磁繼電器rel6的2腳均連接至隔離電源模塊p3的電感l(wèi)5的第二端;電磁繼電器rel5的3腳與電池的正極相連,電磁繼電器rel6的3腳與電池的負極相連;電磁繼電器rel5的4腳與電池內(nèi)阻測試儀的測試端口的正極相連,電磁繼電器rel6的4腳與電池內(nèi)阻測試儀的測試端口的負極相連。
6.根據(jù)權利要求1所述的儲能電池修復裝置,其特征在于:儲能電池修復裝置還包括鍵盤與液晶顯示電路、485通信電路、日歷時鐘電路、數(shù)據(jù)存儲電路,所述cpu主控模塊分別與鍵盤與液晶顯示電路、485通信電路、日歷時鐘電路、數(shù)據(jù)存儲電路相連。