智能蓄電池充放電控制柜

一、概述

近幾年，隨著傳統(tǒng)能源價格的不斷提高和日益嚴重的環(huán)境污染，各國都在不懈的探索新能源的開發(fā)、應用，迄今為止，替代傳統(tǒng)能源*成功的范例，當屬太陽能光伏發(fā)電及風力發(fā)電，而電能要轉(zhuǎn)換為勢能，才能充分的發(fā)揮出其經(jīng)濟效益，造福于人類。因此，為了利用電能這一清潔能源，新能源汽車應運而生，電能在新能源車輛上的利用，離不開電的生產(chǎn)、傳輸、變送、存儲、釋放、做功這幾個關鍵環(huán)節(jié)。蓄電池由于其容量大、使用方便，良好的電荷存儲效率和優(yōu)良的電能釋放力而被廣泛應用，隨著科學技術的不斷發(fā)展，鎳氫電池、鋰電池、膠體電池、超級電容等電能載體的生產(chǎn)技術越來越先進、效率越來越高，在替代其他能源方面得到了更廣泛的使用，具有廣闊的發(fā)展前景。但是，蓄電池是有生命周期的，影響蓄電池壽命的因素很多，若生產(chǎn)和使用不當，其壽命將大大縮短。眾所周知，采用正確的充電方式，能有效延長蓄電池的使用壽命。研究發(fā)現(xiàn)：蓄電池在生產(chǎn)和使用過程中，充電工藝對電池壽命影響*大。也就是說，絕大多數(shù)的蓄電池在生產(chǎn)時已經(jīng)決定了它的使用壽命，而后期合理的日常使用和維護，也是延長蓄電池使用周期的有效方法?；诖耍夜就度氪罅康娜肆?、物力，開發(fā)研制了華威CFD系列智能充放電電源。

本系列智能充放電電源是專為廣大蓄電池生產(chǎn)廠家、蓄電池生產(chǎn)工藝研究機構(gòu)及終端用戶研制的充放電電源升級換代產(chǎn)品。本產(chǎn)品技術先進獨特、性能優(yōu)越穩(wěn)定。采用先進的PLC工控機和單片機系統(tǒng)、中文大屏幕液晶顯示屏（LCD）或高亮度數(shù)碼管、高度集成的智能充放電模塊、高精度傳感器反饋系統(tǒng)等優(yōu)化組合而成。運用智能動態(tài)調(diào)整充放電技術，通過數(shù)字、模擬閉環(huán)反饋、微處理器自動控制智能充放電模塊實現(xiàn)對蓄電池的充電、逆變等整個過程的運行和監(jiān)控，操作人員只需將充電工藝或參數(shù)設置好后，微電腦即對整個運行過程自動進行實時監(jiān)控，并將運行狀態(tài)及各參數(shù)實時直觀的顯示在液晶屏（或數(shù)碼管）上。并且在電網(wǎng)輸入電壓的變化和負載的不斷變化之下，都能使輸出產(chǎn)生自適應并調(diào)整到設定的電流和電壓值，電池電量趨于飽和時，自動轉(zhuǎn)為浮充，防止了過度充電對蓄電池的損害，也避免了不能完全充電時蓄電池的記憶效應，顯著地提高了充電效率和延長了蓄電池使用壽命。本產(chǎn)品自投放市場以來，經(jīng)眾多用戶使用后，獲得了高度評價。智能充電器既能實現(xiàn)合理、快速的充電功能，亦可實現(xiàn)逆變放電功能*，充放電均實現(xiàn)電量計量*，以上技術指標，專門針對蓄電池類負載設計，綜合考慮了各種工況下的運行參數(shù)，從而確保了蓄電池生產(chǎn)線的高效運轉(zhuǎn)和各種蓄電池的快速、合理充電。

注：標有“*”符號的項目非標配，視產(chǎn)品具體型號而定。

二、功能特點

本系列產(chǎn)品功能完善、外形美觀、人機界面新穎，能實時全面的顯示各運行狀態(tài)，具有精度高、體積小、重量輕、效率高，輸出紋波、諧波失真小、防護措施齊全、可靠性高及自動化程度高的特點，將自動檢測、恒流、恒壓功能、穩(wěn)流限壓、穩(wěn)壓限流、時間設定、階段自動轉(zhuǎn)換循環(huán)等技術融于整個充放電過程，充放電方式科學合理，規(guī)格品種齊全，是廣大用戶理想的選擇，本產(chǎn)品分臺式、立式二種，立式和大功率臺式機型主要應用于電池生產(chǎn)廠家和商用，如蓄電池化成電源、新能源汽車充電站（樁）等；臺式小功率機型和便攜式智能充電器，主要用于個人終端用戶。本系列智能充電器適用于各種大、中、小容量的酸性、堿性蓄電池、膠體電池、鎘鎳蓄電池、防酸蓄電池、鎳氫電池、鋰電池、閥控式鉛酸電池及超級電容等生產(chǎn)、使用過程中的充放電等，以及用于無人值守的充電場所。

四、參考及引用標準

JB/T 10324-一2002 電工設備機柜通用技術條件

GB/2681-81 電工成套裝置中的導線顏色

GB/T 2682-1981 電工成套裝置中的指示燈和按鈕的顏色

GB/T17626.4-2008 人-機界面（MMI）動作規(guī)則

GB/T4205-2003 人-機界面，標志和符號的基本安全準則

GB4942.4-93 低壓電器外殼防護等級                  

GB/4208-2008  外殼防護等級(IP代號)

GB/T 15139-一1994 電工設備結(jié)構(gòu)總技術條件                        

GB/T4207-2003 固體絕緣材料在潮濕條件下的相對起痕指數(shù)和耐痕指數(shù)的測定方法

GB/T18863.1-2002 電子設備機械結(jié)構(gòu) 公制系列和英制系列的試驗 第一部分：機柜、機架、插箱和機箱的氣候、機械試驗與安全要求         

GB/7251.1-2005低壓成套開關設備和控制設備第一部分：型式試驗和部分型式試驗成套設備

五、工作原理

5.1. 原理概述

智能充放電電源主要由整流變壓電路，全控橋式逆變電路，正負極換向電路，控制電路，穩(wěn)壓、限壓電路，穩(wěn)流、限流保護電路，以及液晶顯示屏（數(shù)碼顯示）和輔助電源電路等優(yōu)化組合而成。

充電電源采用全控橋式可逆變原理或高頻整流原理工作, 三相電網(wǎng)（或單相）交流輸入電壓經(jīng)電源開關進入智能充放電電源后，首先進行整流，然后經(jīng)濾波后生成平滑的直流電壓，提供給負載使用。 逆變時，通過液晶顯示器面板參數(shù)設置，PLC工控機控制設備進行自動換相，蓄電池的直流電壓經(jīng)電器開關進入全控智能整流模塊，逆變成可控的交流電壓，然后回饋到電網(wǎng)或電阻箱上，進行電能的有效釋放。

充電器輸出端分別接有穩(wěn)壓、限流和穩(wěn)流、限壓反饋環(huán)路，當設置于穩(wěn)壓狀態(tài)時，穩(wěn)壓和限流電路起作用，當輸出電壓升高或下降時，取樣電壓通過穩(wěn)壓電路內(nèi)部電壓跟基準電壓比較，其誤差信號電壓加到PLC（或單片機）控制系統(tǒng)，使輸出脈寬作相應變化，從而穩(wěn)定輸出電壓，如負載電流過高時，限流電路工作，使輸出電流限制在限流設定值內(nèi)。同樣，在穩(wěn)流狀態(tài)下，穩(wěn)流電路起作用，使輸出電流穩(wěn)定在設定值內(nèi)，而當過壓時限壓電路使輸出電壓鉗壓在限壓值。當負載容量接近于飽和時，系統(tǒng)檢測到電壓達到設定電壓值，此時，穩(wěn)壓限流電路開始工作，降低輸出電流，設備處于浮充狀態(tài)；當蓄電池充滿時，電流降為零，并提示充電已完成*。當有異常情況（如輸入過壓或欠壓，過流或過熱等），系統(tǒng)產(chǎn)生保護信號加到保護控制電路中，使設備停止輸出，同時，點亮故障報警指示燈，引鳴報警器，從而達到保護設備的目的。

智能充放電電源控制系統(tǒng)的主要功能可由觸摸屏或鍵盤設置完成。系統(tǒng)運行時，只要通過外擴的鍵盤電路輸入控制參數(shù)信息(即工藝文件設置)，微機控制器便可按照工藝文件的設置對蓄電池進行充放電控制。在整個系統(tǒng)運行過程中，控制器通過信號檢測電路檢測運行過程中的電流和電壓參數(shù)，并將這些信息實時的顯示在液晶顯示器上（或數(shù)碼管）。當運行過程中遇到鍵盤操作、系統(tǒng)出現(xiàn)故障或者采集到的參數(shù)越限時，液晶顯示器將自動切換到相關信息的顯示界面中去，以上數(shù)據(jù)全中文顯示，創(chuàng)建了良好的人機界面環(huán)境。

六、功能介紹

Ø        采用多檔及固定電壓輸出技術，充電范圍寬、功率因數(shù)高；充/放電電壓、充/放電電流在額定范圍內(nèi)可連續(xù)無級調(diào)節(jié)。

Ø        設置采用液晶觸摸屏或面板鍵盤輸入方式，直觀明了，并且保留手動控制功能。

Ø        可實現(xiàn)靜置、充電、放電、循環(huán)控制等多種控制方式。

Ø        具有恒流限壓充電、恒壓限流充電、恒流限壓放電等多種充放電功能。

Ø        充、放電過程全自動控制，無須人工干預；充電、放電自由切換，無須改變蓄電池極性。

Ø        可以允許每臺蓄電池充放電電源獨立的多路控制，每路控制都有一個顯示界面。

Ø        備用智能溫控散熱風扇，機內(nèi)散熱可自動控制。

Ø        具有過壓、欠壓、過載、短路等完善的故障保護和報警功能。

Ø        各階段的設置：具有多種充/放電模式，充放電工作方式可任意多重自由組合和選定使用。

Ø        具備斷電后程序和數(shù)據(jù)保存、記憶功能，具備暫停后再開機可繼續(xù)執(zhí)行程序功能。設定的程序可根據(jù)需要進行調(diào)出查看和修改。

Ø        各階段的轉(zhuǎn)換：支持優(yōu)先轉(zhuǎn)換，即當在一個工作階段同時設定兩種或兩種以上的轉(zhuǎn)化條件時，先達到的一個優(yōu)先，此時可不必等所有設置都同時達到，而直接轉(zhuǎn)換到下一工藝狀態(tài)。

Ø        顯示屏為液晶觸摸屏或高亮度數(shù)碼管，可實時監(jiān)控顯示工作階段、充電電壓、充電電流、電池充入容量、累計充電時間、故障發(fā)生信息等內(nèi)容。

Ø        控制系統(tǒng)可預留通訊端口，方便以后增加存儲、打印設置的工作參數(shù)、運行狀態(tài)等，以便能夠遠程集中控制。

七、技術參數(shù)及指標

7.1、通用型：（用于生產(chǎn)、商用機型）

Ø        工作溫度：-15～420MΩ

Ø        輸入對機殼耐壓  ≥AC1500V 

Ø        輸入對輸出耐壓 ≥AC1500V 

Ø        輸出對機殼耐壓 ≥AC500V 

Ø        冷卻方式：風冷

（以上產(chǎn)品介紹只是節(jié)選自《產(chǎn)品使用說明書》的部分內(nèi)容，如需更詳細資料，請致電本公司聯(lián)系索取。）

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