专利名称：具有温控功能的相变材料电池柜的制作方法
技术领域：
本实用新型属于电器领域，具体涉及通信行业作为备用电源的电池柜。
背景技术：
通信备用电源是通信系统稳定运行不可缺少的设备，为保证外供电源故障时通信设备能正常工作，通信机房均配置有备用电源，目前，备用电源为铅酸蓄电池，当主电源或市电发生故障时，备用电源立即投入工作，保证通信持续稳定运行至主电源的故障排除。通信基站一般是设置在室外，除寒冷季节外，阳光照射和通信设备的运行产生的热能会使电池柜内温度上升，造成蓄电池的工作温度超限。导致蓄电池失水干涸、热失控、正极板栅腐蚀，明显缩短蓄电池使用寿命。为防止电池柜内过热，以往多用安装空调来控制温度，控温空调的使用，增加了基站的电耗，在申请人所在地区，调温空调所支出电费，约占基站电费的一半。
发明内容本实用新型的目的是提供一种具有温控功能的相变材料电池柜，用于通信基站， 减少控温空调的启动次数或运行时间，克服以往的单独用空调控温的电池柜能耗高、电费支出大的不足。本实用新型包括电池柜的柜体，安装在柜体上的空调机、空调机和柜体接触面内的空调循环风口，安装在柜体内的蓄电池架，安装在柜体上的排酸风扇，所作的改进是在柜体内安装调温相变材料板，其中柜体壁由内、外表面板和夹在内、外表面板之间的保温材料组成，相变材料板与柜体侧壁呈30度夹角排列安装在柜体侧壁上，在柜体内和柜体外设置温度传感器，在柜体上安装控制单元，控制单元连接空调及和柜内外的温度传感器，其中的调温相变材料板由封闭的壳体和装在壳体内的相变材料组成。本实用新型的相变材料可以使用由石蜡和醇等构成的有机相变材料或水合盐，如以氯化钙、氯化镁等为主体混合的无机相变材料。相变材料的相变温度设定在蓄电池正常运行温度范围上限以下，空调的启动温度设定在电池柜正常运行温度范围上限。对于现在在基站运行的设备，除蓄电池外，如传输设备、电源设备等其他设备都可以长时间运行在30°C或更高的环境中，因此，本实用新型只保护基站蓄电池，再将基站空调设置温度提高到30°C，其他设备都可以正常运行，这样，基站空调，加上柜体上的空调机，总耗电也只有原基站空调耗电的一半以内；由于使用相变材料，保证了电池柜内温度的平稳和在意外断电时，电池温度在较长时间内不会升高，保证了蓄电池的安全运行。
图1为本实用新型结构示意图。图2为本实用新型控制连接关系图。图3为本实用新型控制系统电路图。[0010]参阅图1，用由内、外表面板和夹在内、外表面板之间的发泡材料6组成的板材拼装电池柜柜体1，柜体1内放置蓄电池架8，电控制单元3作外保护后固定在柜体1上，电池柜柜体1内排列安装有相变材料板7，相变材料板采用倾斜30度方式安装。相变材料板由封闭的金属或树脂外壳和装在壳内的相变材料构成。本实用新型中相变材料采用无机水合相变材料，主体为氯化钙，相变点选择在M°C。电池柜柜体1外侧安装有空调2，本实例中， 采用壁挂式空调，型号为Π(650，Π(650空调包含有压缩机、蒸发器、冷凝器、节流装置等组成。在电池柜柜体1侧壁上空调覆盖部分开通风口 4、通风口上安装风机5，用于空调2送风和回风。在柜体1的上安装有排酸风扇9，在柜体内安装柜内温度传感器11、在柜体外安装柜外温度传感器12。参阅图2，电控制单元3连接柜内温度传感器11、柜外温度传感器12、空调2、排酸风扇9。参阅图3，本实用新型控制系统电路由微处理器U3、继电器KR5、内部温度传感器 WD1、外部温度传感器WD2等组成，微处理器U3为单片机，型号为ATMEGA8，温度传感器WD1、 WD2为单总线传感器DS18B20。微处理器U3的沈、27脚分别接温度传感器WD1、WD2的2脚，温度传感器WD1、WD2 的1脚接正电源VCC，温度传感器WD1、WD2的3脚接地线，用于给微处理器U3传回内、外部
温度数据。继电器KR5的2脚接微处理器U3的23脚，继电器KR5的5脚接正电源VCC，继电器KR5的5、6脚接分别接插座J2的1、2脚，J2的1、2脚用于控制空调的启动和停止。按键S101、S102、S103、S104的一个脚接地，另一脚分别接微处理器U3的5、6、11、 12脚和上拉电阻排的RlOl的2、3、4、5脚，上拉电阻排的RlOl的1脚接正电源VCC，用于对
控制系统进行设置等操作。微处理器U3通过单总线协议，循环读取内部温度传感器WDl的温度数据，当发现内部温度超过25°C时，微处理器U3的23脚给出低电平信号，控制继电器KR5的4、6脚闭合，即插座J2的1、2脚为闭合状态，空调的启动线接在插座J2的1、2脚上(图中未示出)， 空提收到这个信号，立即启动；当微处理器U3检测到当发现内部温度低于20°C时，微处理器U3的23脚给出高电平信号，控制继电器KR5的4、6脚断开，即插座J2的1、2脚为断开状态，空提收到这个信号，立即停止运行。排酸风扇9在微处理器U3控制下，大约每周通风一次，排除柜体1的酸气，当微处理器U3检测到外部温度超过40度时，将延迟开启排酸风扇9时间，以降低通风引起的能耗增加。
权利要求1.具有温控功能的相变材料电池柜，包括电池柜的柜体，安装在柜体上的空调机、空调机和柜体接触面内的空调循环风口，安装在柜体内的蓄电池架，安装在柜体上的排酸风扇， 其特征是在柜体(1)内安装调温相变材料板(7)，在柜体(1)内安装有柜内温度传感器 (11)，在柜体(1)外部安装有柜外温度传感器(12)，在柜体上安装电控制单元(3)，电控制单元C3)连接空调( 及柜内温度传感器(11)、柜外温度传感器(12)，其中的相变材料板 (7)由封闭的壳体和装在壳体内的相变材料组成。
2.根据权利要求1所述的具有温控功能的相变材料电池柜，其特征是柜体(1)壁由内、外表面板和夹在内、外表面板之间的发泡材料(6)组成。
3.根据权利要求1所述的具有温控功能的相变材料电池柜，其特征是相变材料板(7) 与柜体(1)侧壁呈30度夹角排列安装在柜体侧壁上。
4.根据权利要求1所述的具有温控功能的相变材料电池柜，其特征是电控制单元(3) 由微处理器U3、继电器KR5、内部温度传感器WDl、外部温度传感器WD2等组成，微处理器U3 为单片机，型号为ATMEGA8，内、外温度传感器WD1、WD2为单总线传感器DS18B20，元件的连接关系是微处理器U3的沈、27脚分别接温度传感器WD1、WD2的2脚，温度传感器WD1、WD2 的1脚接正电源VCC，温度传感器WD1、WD2的3脚接地线，继电器KR5的2脚接微处理器U3 的23脚，继电器KR5的5脚接正电源VCC，继电器KR5的5、6脚分别接插座J2的1、2脚。
专利摘要具有温控功能的相变材料电池柜，属于电器领域。用于通信基站，克服以往的单独用空调控温的电池柜能耗高、电费支出大的不足。包括电池柜的柜体，安装在柜体上的空调机、空调机和柜体接触面内的空调循环风口，安装在柜体内的蓄电池架，安装在柜体上的排酸风扇，所作的改进是在柜体内安装调温相变材料板，在柜体内和柜体外设置温度传感器，在柜体上安装控制单元，控制单元连接空调及和柜内外的温度传感器，其中的调温相变材料板由封闭的壳体和装在壳体内的相变材料组成。有益效果是总耗电也只有原基站空调耗电的一半以内；由于使用相变材料，保证了电池柜内温度的平稳和在意外断电时，电池温度在较长时间内不会升高，保证了蓄电池的安全运行。
文档编号H01M2/10GK202196817SQ201120031178
公开日2012年4月18日 申请日期2011年1月30日 优先权日2011年1月30日
发明者孟欣, 张文学, 陈雷 申请人:吉林省普沃科技有限公司