電池充放電設(shè)備的切換裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]電池充放電設(shè)備的切換裝置，屬于無(wú)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]當(dāng)今世界各國(guó)把發(fā)展綠色環(huán)保動(dòng)力電池作為節(jié)約能源與替代傳統(tǒng)能源的主要戰(zhàn)略。動(dòng)力電池具有的特性是容量大，充放電電流大，因此動(dòng)力電池充放電設(shè)備特別是動(dòng)力電池化成設(shè)備需要大電流的接入與切除器件。目前電池的充放電設(shè)備及電池化成設(shè)備采用的大多是繼電器實(shí)現(xiàn)接入與切除，但是使用繼電器作為切換元件，有如下缺陷:1、繼電器是有觸點(diǎn)元件，在切換時(shí)容易出現(xiàn)拉弧現(xiàn)象；2、繼電器需要的動(dòng)作時(shí)間長(zhǎng)響應(yīng)時(shí)間慢；3、觸點(diǎn)容易氧化，導(dǎo)致觸點(diǎn)接觸電阻變大，性能下降；4、繼電器的使用壽命較短；5、觸點(diǎn)發(fā)熱易變型；5、無(wú)法實(shí)現(xiàn)快速智能化控制。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是:克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種由無(wú)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的繼電器，實(shí)現(xiàn)了快速完成大電流切換的電池充放電設(shè)備的切換裝置。
[0004]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:該電池充放電設(shè)備的切換裝置，其特征在于:包括一塊焊接有反串冗余開(kāi)關(guān)模塊的鋁基板，所述的反串冗余開(kāi)關(guān)模塊包括同時(shí)并聯(lián)連接在兩匯流接線端子之間的多組反串連接回路。
[0005]優(yōu)選的，所述的反串連接回路包括S極相連的無(wú)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)V1~V2，S極相連的無(wú)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)V3~V4，S極相連的無(wú)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)V5~V6以及S極相連的無(wú)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)V7~V8，無(wú)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)V1、無(wú)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)V3、無(wú)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)V5、無(wú)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)V7的D極以及無(wú)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)V2、無(wú)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)V4、無(wú)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)V6、無(wú)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)V8的D極分別并聯(lián)在兩匯流接線端子兩端，無(wú)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)V1-V8的S極同時(shí)并聯(lián)于一處。
[0006]優(yōu)選的，在所述的兩匯流接線端子之間同時(shí)并聯(lián)有保護(hù)電路。
[0007]優(yōu)選的，所述的保護(hù)電路包括用于吸收脈沖的由電阻、電容串聯(lián)連接組成的回路以及用于過(guò)壓保護(hù)的瞬態(tài)抑制二極管。
[0008]優(yōu)選的，在所述的鋁基板的上、下設(shè)置有散熱裝置。
[0009]優(yōu)選的，所述的散熱裝置包括緊貼設(shè)置在鋁基板下部的散熱器以及通過(guò)螺栓與散熱器固定，位于鋁基板上方的散熱風(fēng)機(jī)。
[0010]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型所具有的有益效果是:
[0011]1、本實(shí)用新型的電池充放電設(shè)備的切換裝置采用無(wú)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的繼電器，實(shí)現(xiàn)了無(wú)觸點(diǎn)切換。相比較傳統(tǒng)的繼電器，具有切換快速、低電阻的特性，同時(shí)可實(shí)現(xiàn)大電流的接入。
[0012]2、由于采用無(wú)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)，因此不會(huì)出現(xiàn)傳統(tǒng)繼電器的拉弧打火現(xiàn)象，同時(shí)也不存在觸電的氧化情況，使用壽命長(zhǎng)。
[0013]3、本實(shí)用新型的電池充放電設(shè)備的切換裝置的反串冗余開(kāi)關(guān)模塊中采用了多組并聯(lián)的反串連接回路，可以實(shí)現(xiàn)電流的雙向控制，同時(shí)可根據(jù)電流的大小接通或關(guān)閉一定數(shù)量的無(wú)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)，可實(shí)現(xiàn)智能化控制。
[0014]4、設(shè)置有包括散熱器和散熱風(fēng)機(jī)的散熱裝置，在反串冗余開(kāi)關(guān)模塊因流過(guò)大電流而發(fā)熱時(shí)，可實(shí)現(xiàn)良好的散熱效果。
[0015]5、同時(shí)設(shè)置有保護(hù)電路，實(shí)現(xiàn)了對(duì)反串冗余開(kāi)關(guān)模塊的保護(hù)。
【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1為電池充放電設(shè)備的切換裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖2為電池充放電設(shè)備的切換裝置反串冗余開(kāi)關(guān)模塊原理圖。
[0018]其中:1、散熱風(fēng)機(jī)2、鋁基板3、散熱器4、匯流接線端子。
【具體實(shí)施方式】
[0019]圖1~2是本實(shí)用新型的最佳實(shí)施例，下面結(jié)合附圖1~2對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說(shuō)明。
[0020]如圖1所示，電池充放電設(shè)備的切換裝置，包括鋁基板2，在鋁基板2下方緊貼設(shè)置有散熱器3，在鋁基板2上焊接有反串冗余開(kāi)關(guān)模塊，反串冗余開(kāi)關(guān)模塊的兩個(gè)匯流接線端子4分別自鋁基板2的兩側(cè)引出，在鋁基板2的上方設(shè)置有散熱風(fēng)機(jī)I，散熱風(fēng)機(jī)I通過(guò)螺栓與散熱器3固定連接。
[0021]散熱風(fēng)機(jī)I采用長(zhǎng)壽命的直流風(fēng)機(jī)，負(fù)責(zé)整個(gè)鋁基板2以及焊接在其上的反串冗余開(kāi)關(guān)模塊的強(qiáng)迫風(fēng)冷散熱。散熱器3為鋁合金制散熱片，具有良好的導(dǎo)熱、散熱能力，反串冗余開(kāi)關(guān)模塊產(chǎn)生的熱量傳到鋁基板2上，再由鋁基板2傳遞到散熱器3中實(shí)現(xiàn)散熱。
[0022]在通過(guò)本電池充放電設(shè)備的切換裝置進(jìn)行切換時(shí)，由于流過(guò)的電流較高，所以設(shè)置在鋁基板2上的反串冗余開(kāi)關(guān)模塊會(huì)存在較為嚴(yán)重的發(fā)熱現(xiàn)象，通過(guò)設(shè)置散熱器3以及散熱風(fēng)機(jī)1，可以對(duì)反串冗余開(kāi)關(guān)模塊進(jìn)行散熱，防止因電路溫度過(guò)高而造成的電路燒壞等意外情況的發(fā)生。
[0023]如圖2所示，在反串冗余開(kāi)關(guān)模塊的電路原理圖中，包括無(wú)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)V1~V8，無(wú)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)V1~V2的S極相連組成一組反串連接回路，無(wú)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)V3~V4的S極相連組成一組反串連接回路，無(wú)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)V5~V6的S極相連組成一組反串連接回路，無(wú)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)V7~V8的S極相連組成一組反串連接回路。無(wú)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)V1、無(wú)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)V3、無(wú)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)V5、無(wú)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)V7的D極以及無(wú)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)V2、無(wú)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)V4、無(wú)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)V6、無(wú)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)V8的D極分別并聯(lián)在匯流接線端子A和匯流接線端子B的兩端，無(wú)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)V1~V8的S極同時(shí)并聯(lián)于一處。保護(hù)電路同時(shí)并聯(lián)在匯流接線端子A和匯流接線端子B的兩端。
[0024]匯流接線端子A和匯流接線端子B為上述的自鋁基板2兩側(cè)引出的匯流接線端子4。無(wú)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)V1~V8采用極低導(dǎo)通電阻超高速的半導(dǎo)體器件。通過(guò)控制器每個(gè)無(wú)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)的G點(diǎn)的電壓，實(shí)現(xiàn)相應(yīng)無(wú)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)的接通與閉合，達(dá)到快速接通與斷開(kāi)無(wú)擾切換的目的。同時(shí)可通過(guò)增加反串連接回路的數(shù)量來(lái)增加反串冗余開(kāi)關(guān)模塊中可流經(jīng)的額定電流值。保護(hù)電路包括一脈沖吸收回路以及一過(guò)壓保護(hù)回路。脈沖吸收回路可通過(guò)串聯(lián)連接的電阻和電容組成的回路實(shí)現(xiàn)；過(guò)壓保護(hù)回路可通過(guò)一瞬間抑制二極管實(shí)現(xiàn)。無(wú)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)可用市售常見(jiàn)的半導(dǎo)體器件實(shí)現(xiàn)，如晶閘管、MOS管、三極管等。
[0025]具體工作過(guò)程及工作原理如下:
[0026]在使用時(shí)，通過(guò)鋁基板兩端的匯流接線端子4將本電池充放電設(shè)備的切換裝置串聯(lián)接在電池主回路中。在工作過(guò)程中，根據(jù)電池主回路中實(shí)際流過(guò)的電流的大小，控制無(wú)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)的接通和關(guān)閉的數(shù)量，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)反串冗余開(kāi)關(guān)模塊中流過(guò)電流大小的控制。
[0027]在反串冗余開(kāi)關(guān)模塊工作過(guò)程中，由于流過(guò)其內(nèi)的電流較大，因此會(huì)發(fā)出大量熱量，發(fā)出的熱量經(jīng)鋁基板2傳遞至散熱器3進(jìn)行散熱，同時(shí)設(shè)置在鋁基板2上方的散熱風(fēng)機(jī)I工作，實(shí)現(xiàn)反串冗余開(kāi)關(guān)模塊的強(qiáng)迫風(fēng)冷散熱。
[0028]以上所述，僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并非是對(duì)本實(shí)用新型作其它形式的限制，任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員可能利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容加以變更或改型為等同變化的等效實(shí)施例。但是凡是未脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案內(nèi)容，依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與改型，仍屬于本實(shí)用新型技術(shù)方案的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種電池充放電設(shè)備的切換裝置，其特征在于:包括一塊焊接有反串冗余開(kāi)關(guān)模塊的鋁基板(2)，所述的反串冗余開(kāi)關(guān)模塊包括同時(shí)并聯(lián)連接在兩匯流接線端子(4)之間的多組反串連接回路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池充放電設(shè)備的切換裝置，其特征在于:所述的反串連接回路包括S極相連的無(wú)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)V1~V2，S極相連的無(wú)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)V3~V4，S極相連的無(wú)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)V5~V6以及S極相連的無(wú)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)V7~V8，無(wú)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)V1、無(wú)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)V3、無(wú)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)V5、無(wú)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)V7的D極以及無(wú)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)V2、無(wú)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)V4、無(wú)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)V6、無(wú)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)V8的D極分別并聯(lián)在兩匯流接線端子(4)兩端，無(wú)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)V1~V8的S極同時(shí)并聯(lián)于一處。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池充放電設(shè)備的切換裝置，其特征在于:在所述的兩匯流接線端子(4)之間同時(shí)并聯(lián)有保護(hù)電路。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電池充放電設(shè)備的切換裝置，其特征在于:所述的保護(hù)電路包括用于吸收脈沖的由電阻、電容串聯(lián)連接組成的回路以及用于過(guò)壓保護(hù)的瞬態(tài)抑制二極管。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池充放電設(shè)備的切換裝置，其特征在于:在所述的鋁基板(2)的上、下設(shè)置有散熱裝置。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電池充放電設(shè)備的切換裝置，其特征在于:所述的散熱裝置包括緊貼設(shè)置在鋁基板(2 )下部的散熱器(3 )以及通過(guò)螺栓與散熱器(3 )固定，位于鋁基板(2)上方的散熱風(fēng)機(jī)(I)。
【專利摘要】一種電池充放電設(shè)備的切換裝置，屬于無(wú)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)技術(shù)領(lǐng)域。其特征在于：包括一塊焊接有反串冗余開(kāi)關(guān)模塊的鋁基板（2），所述的反串冗余開(kāi)關(guān)模塊包括同時(shí)并聯(lián)連接在兩匯流接線端子（4）之間的多組反串連接回路。本實(shí)用新型的電池充放電設(shè)備的切換裝置采用無(wú)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的繼電器，實(shí)現(xiàn)了無(wú)觸點(diǎn)切換。相比較傳統(tǒng)的繼電器，具有切換快速、低電阻的特性，同時(shí)可實(shí)現(xiàn)大電流的接入。由于采用無(wú)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)，因此不會(huì)出現(xiàn)傳統(tǒng)繼電器的拉弧打火現(xiàn)象，同時(shí)也不存在觸電的氧化情況，使用壽命長(zhǎng)。
【IPC分類】H02J7-00, H05K7-20
【公開(kāi)號(hào)】CN204361726
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201420863128
【發(fā)明人】姚念民, 高光勇, 王開(kāi)瑞
【申請(qǐng)人】淄博潔力電氣設(shè)備有限公司
【公開(kāi)日】2015年5月27日
【申請(qǐng)日】2014年12月31日