專利名稱：一種智能快速節(jié)能充放電系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及電力電子領(lǐng)域，尤其涉及一種智能快速節(jié)能充放電系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有對蓄電池充放電系統(tǒng)采用功率電阻消耗從電網(wǎng)獲得的多余電能，以保證直流端的電壓在一定范圍，這樣缺點是大量浪費電能。

實用新型內(nèi)容本實用新型提供了一種智能快速節(jié)能充放電系統(tǒng)，要解決的技術(shù)問題是蓄電池充放電過程中的節(jié)能和放電時反饋網(wǎng)對電網(wǎng)的諧波污染。該技術(shù)屬于電力電子領(lǐng)域，集雙向 整流器，控制電路，人機控制和嵌入式軟件為一體的智能化專用設(shè)備。一種智能快速節(jié)能充放電系統(tǒng)，包括與電網(wǎng)連接的系統(tǒng)輸入端，從系統(tǒng)輸入端依次串聯(lián)變壓器、交流/直流整流器、高頻IGBT回網(wǎng)裝置，所述高頻IGBT回網(wǎng)裝置的第一輸出端連接蓄電池，第二輸出端連接電能檢測器和電壓檢測器，所述電能檢測器依次通過比較器、PID調(diào)節(jié)器、PWM控制器、隔離驅(qū)動電路反饋連接到高頻IGBT回網(wǎng)裝置；所述電壓檢測器輸出端連接數(shù)字信號處理器；所述比較器通過DC/AC轉(zhuǎn)換器連接所述數(shù)字信號處理器。進一步，還包括保護控制電路，所述保護控制電路分別連接PWM控制器和數(shù)字信號處理器；所述保護控制電路是過流、過壓、欠壓、過溫、短路保護控制電路。本實用新型應(yīng)用現(xiàn)代化測量、控制、檢測技術(shù)采用專用軟件、硬件相結(jié)合的特點，通過控制直流高壓母線電壓和直接控制電池的充放電特性曲線，利用多組電池同時分別進行充放電，通過高壓直流母線傳送能源。在充電，以及放電過程中不足電源部分從電網(wǎng)獲取，多余電能回饋到電網(wǎng)，由于高壓直流母線和電池組之間的電壓差較小，因而，電能轉(zhuǎn)換的效率極其高，從而達到即控制電池的生產(chǎn)工藝而提高產(chǎn)品性能又節(jié)約成本的目的。本實用新型主要用于蓄電池進行批量充放電，從電網(wǎng)獲取電能交流電，通過整流器整流成直流后，將多個雙向直流并聯(lián)起來，形成一個總的直流能源端，因為蓄電池初充電的工藝需要進行放電，以激活硫酸鉛和活性物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)。所有的充電和放電的能量全部在直流能源端上進行交換，以這種方式降低其能量流失效率，提高轉(zhuǎn)換效率達到第一步節(jié)能的目的。當(dāng)檢測到直流能源端放電能量多于充電能量時，直流能源端電壓不斷上升，如不進行降壓，則會燒器件，傳統(tǒng)的模式采取功率阻耗能，把電壓控制在一定范圍內(nèi)。本實用新型的技術(shù)是通過高頻IGBT回網(wǎng)裝置，使其直流能源端電壓保證在一定范圍內(nèi)，逆變回網(wǎng)的諧波同時達到國家標(biāo)準(zhǔn)小于5%。當(dāng)檢測到充電能量大于或等于放電能量時，高頻IGBT回網(wǎng)裝置不啟動，處于等待狀態(tài)，達到第二步實現(xiàn)節(jié)能效果。

[0010]圖I是本實用新型實施例提供的智能快速節(jié)能充放電系統(tǒng)方框結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
如圖I所示，本實用新型實施例提供的一種智能快速節(jié)能充放電系統(tǒng)，包括與電網(wǎng)連接的系統(tǒng)輸入端，從系統(tǒng)輸入端依次串聯(lián)變壓器、交流/直流整流器、高頻IGBT(絕緣柵雙極型晶體管)回網(wǎng)裝置，所述高頻IGBT回網(wǎng)裝置的輸出端采用直流高壓母線，其第一輸出端連接蓄電池，第二輸出端連接電能檢測器和電壓檢測器，所述電能檢測器依次通過比較器、PID調(diào)節(jié)器、PWM控制器、隔離驅(qū)動電路反饋連接到高頻IGBT回網(wǎng)裝置；通過采樣直流高壓母線的電壓，單片機控制逆變反饋，當(dāng)母線電壓高于設(shè)定值時，逆變智能啟動。所述電壓檢測器輸出端連接數(shù)字信號處理(DSP)器；所述比較器通過DC/AC轉(zhuǎn)換器連接所述數(shù)字信號處理器。進一步，還包括保護控制電路，所述保護控制電路分別連接PWM控制器和數(shù)字信號處理器；所述保護控制電路是過流、過壓、欠壓、過溫、短路保護控制電路。本實用新型的關(guān)鍵點是充放電系統(tǒng)在蓄電池放電的時候，通過逆變系統(tǒng)把多余電 能回饋給電網(wǎng)，大大地節(jié)約能源，通過采樣直流高壓母線的電壓，單片機控制逆變反饋，當(dāng)母線電壓高于設(shè)定值時，逆變智能啟動，更有效地防止放電時母線電壓一直升高，對設(shè)備的保護更加的安全、可靠。而傳統(tǒng)的功率電阻耗能方式，把多余的電能都通過放熱耗掉，白白浪費電能。本實用新型優(yōu)點如下優(yōu)點一 DC_DC轉(zhuǎn)換率高，由于內(nèi)部直流母線電壓較低，比較接近與電池組的電壓，兩者之間的電壓差較小，從而大大提高了轉(zhuǎn)換效率，比傳統(tǒng)的AC-DC/DC-AC直接進行電池充放電模塊更加有效率。優(yōu)點二 節(jié)約能源，能源實際上只在電池一充放電模塊一內(nèi)部直流高壓母線一充放電模塊一電池之間進行轉(zhuǎn)換，不足部分通過整流部分提供，多余部分通過逆變部分反饋回電網(wǎng)。通過采樣直流高壓母線的電壓，單片機控制逆變反饋，當(dāng)母線電壓高于設(shè)定值時，逆變智能啟動。優(yōu)點三設(shè)備對電池的保護安全可靠，傳統(tǒng)的充放電只能檢測到電池組的電壓，而該發(fā)明可以監(jiān)測到電池組的單體電池的電壓和溫度，并且對其進行過壓、欠壓、過溫保護。
權(quán)利要求1.一種智能快速節(jié)能充放電系統(tǒng)，其特征在于，包括與電網(wǎng)連接的系統(tǒng)輸入端，從系統(tǒng)輸入端依次串聯(lián)變壓器、交流/直流整流器、高頻IGBT回網(wǎng)裝置，所述高頻IGBT回網(wǎng)裝置的第一輸出端連接蓄電池，第二輸出端連接電能檢測器和電壓檢測器，所述電能檢測器依次通過比較器、PID調(diào)節(jié)器、PWM控制器、隔離驅(qū)動電路反饋連接到高頻IGBT回網(wǎng)裝置；所述電壓檢測器輸出端連接數(shù)字信號處理器；所述比較器通過DC/AC轉(zhuǎn)換器連接所述數(shù)字信號處理器。
2.如權(quán)利要求I所述智能快速節(jié)能充放電系統(tǒng)，其特征在于，還包括保護控制電路，所述保護控制電路分別連接PWM控制器和數(shù)字信號處理器；所述保護控制電路是過流、過壓、欠壓、過溫、短路保護控制電路。
專利摘要本實用新型公開了一種智能快速節(jié)能充放電系統(tǒng)，包括與電網(wǎng)連接的系統(tǒng)輸入端，從系統(tǒng)輸入端依次串聯(lián)變壓器、交流/直流整流器、高頻IGBT回網(wǎng)裝置，所述高頻IGBT回網(wǎng)裝置的第一輸出端連接蓄電池，第二輸出端連接電能檢測器和電壓檢測器，所述電能檢測器依次通過比較器、PID調(diào)節(jié)器、PWM控制器、隔離驅(qū)動電路反饋連接到高頻IGBT回網(wǎng)裝置；所述電壓檢測器輸出端連接數(shù)字信號處理器；所述比較器通過DC/AC轉(zhuǎn)換器連接所述數(shù)字信號處理器。本實用新型在充放電系統(tǒng)在蓄電池放電的時候，通過逆變系統(tǒng)把多余電能回饋給電網(wǎng)，大大地節(jié)約能源，也對設(shè)備的保護更加的安全、可靠。
文檔編號H02J7/02GK202565009SQ20122025398
公開日2012年11月28日 申請日期2012年5月30日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月30日
發(fā)明者劉小松, 康清, 李云富 申請人:惠州華順科技有限公司