一种应急电源蓄电池定期充放电系统及其方法与流程

文档序号:11731570阅读:465来源:国知局

本发明属于应急电源领域,具体涉及一种应急电源蓄电池定期充放电系统及其方法。



背景技术:

现在各行业重要环节都设计有集中蓄电池式应急供电系统,集中蓄电池式应急电源采用逆变技术,将蓄电池的直流电能逆变成交流电能,提供给交流应急负荷,比如:应急照明灯、疏散指示灯具和消防泵等。

在市电输入正常时,市电通过应急电源内部的双电源转换装置给重要负载供电,同时应急电源系统自动进行市电检测,充电机对蓄电池组充电管理。在市电输入正常时,市电经由应急电源内的双电源转换装置向用户的应急负载供电,在应急电源控制系统的调控下,逆变器停止工作。用户负载实际使用是电网电源,应急电源在“睡眠”状态,这样可以达到有效节能的效果。

当市电电压超限(±15%或±20%额定输入电压)时,在0.1~4s短时间内,应急电源系统控制双电源转换装置切换至逆变器供电,应急电源的逆变器工作,将蓄电池组的直流电能逆变转化为交流电能,向负载供电。

当输入市电恢复时,应急电源系统停止逆变器工作,同时控制双电源转换装置,实现逆变器供电向市电切换操作,应急电源将市电通过交流旁路,向负载提供市电,同时通过充电器恢复向蓄电池组充电。

所以,蓄电池是应急电源设备的关键部分。如果蓄电池组出现质量问题,直接影响应急效果。蓄电池的保养中重要的方面就是充放电,就是对充电运行的蓄电池,经过一段时间要使其极板的物质进行一次较大的充放电反应,以检查蓄电池容量,并可以发现老化电池,及时维护处理,以保持电池的正常运行,定期充放电一般是一年不少于一次。

通常应急电源的蓄电池活化,一般采用负荷消耗的方法:1)直接将应急电源转到应急状态,将蓄电池能量消耗掉;2)采用功率电阻,直接用将蓄电池电能热消耗掉。



技术实现要素:

本发明提供一种应急电源蓄电池定期充放电系统及其方法,起到蓄电池活化作用,延长蓄电池寿命。

为解决上述技术问题,本发明采用了如下的技术方案:一种应急电源蓄电池定期充放电系统,包括主电源、输入开关qfa、充电器开关q1、充电器、蓄电池组、逆变器、控制器、第一接触器km1、第二接触器km2、第一输出负荷开关qfc和第二输出负荷开关qfc’,

所述主电源连接至输入开关qfa,所述输入开关qfa输出分为三路,第一路连接至第二接触器km2,第二路经过充电器开关q1与所述充电器的输入端连接,所述充电器的输出端与所述蓄电池组和所述逆变器之间的节点连接,第三路连接至第二输出负荷开关qfc’。

进一步地,所述逆变器的输出端与第一接触器km1连接。

进一步地,所述第一输出负荷开关qfc和第二输出负荷开关qfc’为一开一闭的输出负荷开关,所述第一输出负荷开关qfc一端与负载连接。

进一步地,所述控制器具有rs232接口,控制器通过通信线连接至逆变器、第一接触器km1以及第二接触器km2,可控制逆变器、第一接触器km1以及第二接触器km2。

进一步地,所述控制器具有rs485接口,控制器通过通信线连接至逆变器、第一接触器km1以及第二接触器km2,可控制逆变器、第一接触器km1以及第二接触器km2。

进一步地,所述逆变器采用有源逆变控制方式和无源逆变控制方式。

本发明还提供了一种应急电源蓄电池定期充放电方法,包括以下方法:

当市电发生故障时,第一输出负荷开关qfc端闭合,第二输出负荷开关qfc’端断开,控制器控制逆变器采用无源逆变控制方式,逆变器将蓄电池组的直流电能逆变成交流电能,并吸合第一接触器km1,通过第一输出负荷开关qfc向负载供电;

当市电正常工作情况下,第一输出负荷开关qfc’端闭合,第二输出负荷开关qfc端断开,控制器控制逆变器采用有源逆变控制方式,控制器检测电网,当检测到电网负荷并网条件时,逆变器开始逆变,并吸合第一接触器km1,通过负荷开关qfc’端将蓄电池组的电能回馈至电网。

本发明的有益效果是:本发明提供一种应急电源蓄电池定期充放电系统以及实现方法,当市电正常工作情况下,逆变器采用有源逆变控制方式,控制器检测电网,当检测到电网负荷并网条件时,逆变器开始逆变,并吸合第一接触器km1,通过负荷开关qfc’端将蓄电池组的电能回馈至电网,实现蓄电池的放电工作。该系统将原来通过负载消耗的蓄电池电能,通过有源逆变功能,改变电路和控制模式,将电能直接回馈到电网中,起到了蓄电池定时充放电、电能回收循环再利用的作用,可以延长蓄电池寿命。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本发明的实施例一起用于解释本的限制。在附图中:

图1是本发明一种应急电源蓄电池定期充放电系统的电气原理图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下实施例,对本发明进行进一步的详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不限定本发明。

如图1所示,一种应急电源蓄电池定期充放电系统,包括主电源、输入开关qfa、充电器开关q1、充电器、蓄电池组、逆变器、控制器、第一接触器km1、第二接触器km2、第一输出负荷开关qfc和第二输出负荷开关qfc’,

所述主电源连接至输入开关qfa,所述输入开关qfa输出分为三路,第一路连接至第二接触器km2,第二路经过充电器开关q1与所述充电器的输入端连接,所述充电器的输出端与所述蓄电池组和所述逆变器之间的节点连接,第三路连接至第二输出负荷开关qfc’。

所述逆变器的输出端与第一接触器km1连接,第一接触器的输出端通过第一输出负荷开关qfc连接至负载。

所述第一输出负荷开关qfc和第二输出负荷开关qfc’为一开一闭的输出负荷开关,所述第一输出负荷开关qfc一端与负载连接。

所述控制器具有rs232接口,控制器通过通信线连接至逆变器、第一接触器km1以及第二接触器km2,可控制逆变器、第一接触器km1以及第二接触器km2。

所述逆变器采用有源逆变控制方式和无源逆变控制方式。

作为本发明的另一个实施例,所述控制器具有rs485接口,控制器通过通信线连接至逆变器、第一接触器km1以及第二接触器km2,可控制逆变器、第一接触器km1以及第二接触器km2,rs485具有抗噪声干扰性特点。

本实施例还说明了一种应急电源蓄电池定期充放电方法,具体如下:

当市电发生故障时,第一输出负荷开关qfc端闭合,第二输出负荷开关qfc’端断开,控制器控制逆变器采用无源逆变控制方式,逆变器将蓄电池组的直流电能逆变成交流电能,并吸合第一接触器km1,通过第一输出负荷开关qfc向负载供电;

当市电正常工作情况下,第一输出负荷开关qfc’端闭合,第二输出负荷开关qfc端断开,控制器控制逆变器采用有源逆变控制方式,控制器检测电网,当检测到电网负荷并网条件时,逆变器开始逆变,并吸合第一接触器km1,通过负荷开关qfc’端将蓄电池组的电能回馈至电网。

本发明提供一种应急电源蓄电池定期充放电系统以及实现方法,当市电正常工作情况下,逆变器采用有源逆变控制方式,控制器检测电网,当检测到电网负荷并网条件时,逆变器开始逆变,并吸合第一接触器km1,通过负荷开关qfc’端将蓄电池组的电能回馈至电网,实现蓄电池的放电工作。该系统将原来通过负载消耗的蓄电池电能,通过有源逆变功能,改变电路和控制模式,将电能直接回馈到电网中,起到了蓄电池定时充放电、电能回收循环再利用的作用,可以延长蓄电池寿命。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

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