一种锂电池化成分容配电系统的制作方法

本发明涉及化成分容，特别指一种锂电池化成分容配电系统。

背景技术：

1、锂电池生产完成之后需要对其进行化成分容，化成即对锂电池进行初次的充放电以激活内部化学物质，分容即对锂电池进行容量分选。化成分容需要一台包含ac/dc模块和dc/dc模块的能量回馈式电源系统；ac/dc模块是由交流互换电源和直流电源组成，用于将电源电压从交流变换为直流，dc/dc模块用于将直流电压转换为另一种电压。

2、随着锂电池容量以及充放电功率的提升，对能量回馈式电源系统的要求也与日俱增，即对功率的要求越来越高，例如需要功率为1.2mw，输出电压为700v的能量回馈式电源系统。然而，市面上没有功率为1.2mw，输出电压为700v的能量回馈式电源系统，只能将12个功率为100kw，输出电压为700v的ac/dc模块并联在一起使用。

3、传统上，12个ac/dc模块通过人工来开关机，存在如下缺点：1、开机和关机所花费的时间周期长；2、在没有监控断路器、防雷器、对地漏电流、风机状态的情况下，贸然将ac/dc模块开机，无论是对人还是设备，都有可能产生伤害。

4、因此，如何提供一种锂电池化成分容配电系统，实现提升ac/dc模块开关机的效率以及安全性，成为一个亟待解决的技术问题。

技术实现思路

1、本发明要解决的技术问题，在于提供一种锂电池化成分容配电系统，实现提升ac/dc模块开关机的效率以及安全性。

2、本发明是这样实现的：一种锂电池化成分容配电系统，包括一微型断路器、一交流防雷器、一直流防雷器、一漏电流传感器、一框架断路器、一交流emi滤波器、一ac/dc模块组、一直流emi滤波器、一直流断路器、一直流熔断器、一风扇组、一交流电能表、一电流传感器、一电压传感器、一微型漏电断路器、一电源模块、一控制模块、一报警灯、一组态屏以及一上位机；

3、所述框架断路器、交流emi滤波器、ac/dc模块组、直流emi滤波器、直流断路器、直流熔断器以及直流防雷器依次连接；所述微型断路器与交流防雷器连接；所述电流传感器以及电压传感器与ac/dc模块组的输出端连接；所述交流电能表的一端与框架断路器连接，另一端与控制模块连接；所述电源模块的一端与微型漏电断路器以及风扇组连接，另一端与控制模块以及组态屏连接；所述组态屏与上位机连接；

4、所述控制模块分别与ac/dc模块组、组态屏、报警灯、风扇组、微型断路器、框架断路器、微型漏电断路器、直流断路器、漏电流传感器、电流传感器、电压传感器、直流熔断器、交流防雷器以及直流防雷器连接。

5、进一步地，所述控制模块包括一mcu、一开关旋钮、一第一rs485单元、一第二rs485单元、一第三rs485单元、一风机控速单元、一风机检测单元、一断路器控制单元、一触点状态检测单元、一漏电流采集单元、一输出电流采集单元以及一输出电压采集单元；

6、所述mcu分别与开关旋钮、第一rs485单元、第二rs485单元、第三rs485单元、风机控速单元、风机检测单元、断路器控制单元、触点状态检测单元、漏电流采集单元、输出电流采集单元以及输出电压采集单元连接；

7、所述第一rs485单元与组态屏连接；所述第二rs485单元与交流电能表连接；所述第三rs485单元与ac/dc模块组连接；所述风机控速单元以及风机检测单元均与风扇组连接；所述断路器控制单元分别与微型断路器、框架断路器、微型漏电断路器以及直流断路器连接；所述触点状态检测单元分别与微型断路器、框架断路器、微型漏电断路器、直流断路器、直流熔断器、交流防雷器、直流防雷器以及开关旋钮连接；所述漏电流采集单元与漏电流传感器连接；所述输出电流采集单元与电流传感器连接；所述输出电压采集单元与电压传感器连接。

8、进一步地，所述第一rs485单元、第二rs485单元以及第三rs485单元均包括一rs485芯片u9、一电阻r44、一电阻r45、一电阻r46、一电阻r47、一电阻r48、一电阻r49、一电阻r50、一电阻r51、一电阻r52、一电阻r53、一发光二极管d10、一发光二极管d11、一电容c55、一电容c56、一电容c57、一电容c58、一esd管d12以及一接线端子j7；

9、所述rs485芯片u9的引脚1与电容c55以及电容c57连接，引脚3与电阻r46连接，引脚4、5与电阻r48连接，引脚6与电阻r51连接，引脚12与电阻r50以及电阻r52连接，引脚13与电阻r47以及电阻r49连接，引脚11、14与mcu连接，引脚16与电容c56以及电容c58连接；

10、所述发光二极管d10的输入端与电阻r44连接，输出端与电阻r51连接；所述发光二极管d11的输入端与电阻r45连接，输出端与电阻r46连接；所述电阻r53的一端与电阻r48连接，另一端接地；所述电容c55与电容c57连接并接地；所述电容c56与电容c58连接并接地；所述接线端子j7的引脚1与电阻r50以及esd管d12连接，引脚2与电阻r49以及esd管d12连接；

11、所述接线端子j7与组态屏、交流电能表或者ac/dc模块组连接。

12、进一步地，所述风机控速单元包括一光耦u29、一稳压二极管d17、一电阻r107、一电阻r109以及一电阻r111；

13、所述光耦u29的引脚1与电阻r109以及电阻r111连接，引脚2与电阻r111连接并接地，引脚3与稳压二极管d17的输入端连接并接地，引脚4与电阻r107、稳压二极管d17的输出端以及mcu连接；所述电阻r109与风扇组连接。

14、进一步地，所述风机检测单元包括一光耦u31、一电阻r113、一电阻r115以及一电阻r117；

15、所述光耦u31的引脚1与电阻r113、电阻r117以及mcu连接，引脚2与电阻r117连接并接地，引脚3接地，引脚4与电阻r115以及风扇组连接。

16、进一步地，所述触点状态检测单元包括一光耦u21、一电阻r83、一电阻r85、一电阻r87、一电容c65以及一接线端子j22；

17、所述光耦u21的引脚1与电阻r83连接，引脚2与接线端子j22的引脚1连接，引脚3与电阻r85以及电阻r87连接；所述电容c65的一端与电阻r87连接并接地，另一端与电阻r85以及mcu连接。

18、进一步地，所述漏电流采集单元包括一运放u36、一电阻r130、一电阻r131、一电阻r132、一电阻r133、一电阻r134、一电容c72、一电容c73、一电容c74、一电容c75、一电容c76、一电容c77、一接线端子j33以及一开关二极管d20；

19、所述运放u36的引脚1、2与电阻r131连接，引脚3与电阻r133以及电容c76连接，引脚4与电容c77连接，引脚5与电阻r130以及电阻r131连接，引脚6、7与电阻r132连接，引脚8与电容c74连接；

20、所述接线端子j33的引脚1与电容c73连接，引脚2与电容c72连接，引脚3与电阻r133以及电阻r134连接，引脚4与电阻r134以及电容c76连接并接地；所述电阻r132与电容c75、开关二极管d20以及mcu连接；所述接线端子j33与漏电流传感器连接。

21、进一步地，所述输出电流采集单元包括一运放u37、一电阻r135、一电阻r136、一电阻r137、一电阻r138、一电阻r139、一电阻r140、一电阻r141、一电阻r142、一电容c78、一电容c79、一电容c80、一电容c81、一电容c82、一电容c83、一电容c84、一电容c85、一开关二极管d21以及一接线端子j34；

22、所述运放u37的引脚1、2与电阻r136连接，引脚3与电阻r138以及电容c84连接，引脚4与电容c85连接，引脚5与电阻r135以及电阻r136连接，引脚6、7与电阻r137连接，引脚8与电容c82连接；

23、所述电阻r137与电容c83、开关二极管d21以及mcu连接；所述电阻r139、电阻r140、电阻r141以及电阻r142并联后，一端与电阻r138以及接线端子j34的引脚3连接，另一端与电容c84、接线端子j34的引脚4连接并接地；所述电容c78和电容c79并联后，一端与接线端子j34的引脚2连接，另一端接地；所述电容c80和电容c81并联后，一端与接线端子j34的引脚1连接，另一端接地；所述接线端子j34与电流传感器连接。

24、进一步地，所述输出电压采集单元包括一隔离电压放大芯片u38、一电阻r143、一电阻r144、一电阻r145、一电阻r146、一电阻r147、一电阻r148、一电阻r149、一电阻r150、一电阻r151、一电阻r152、一电阻r153、一电阻r154、一电容c86、一电容c87、一电容c88、一电容c89、一稳压二极管d22、一开关二极管d23以及一接线端子j35；

25、所述电阻r144、电阻r145、电阻r146、电阻r147、电阻r148、电阻r149、电阻r150、电阻r151、电阻r152以及电阻r153相互串联后，一端与接线端子j35的引脚1连接，另一端与电容c88、电阻r154、稳压二极管d22的输出端以及隔离电压放大芯片u38的引脚2连接；

26、所述隔离电压放大芯片u38的引脚1与电容c86连接，引脚4与电容c88、电阻r154以及稳压二极管d22的输入端连接并接地，引脚5、6与电容c89连接并接地，引架7与电阻r143连接，引脚8与电容c87连接；所述电阻r143与电容c89、开关二极管d23以及mcu连接。

27、本发明的优点在于：

28、通过设置控制模块分别与ac/dc模块组、组态屏、报警灯、风扇组、微型断路器、框架断路器、微型漏电断路器、直流断路器、漏电流传感器、电流传感器、电压传感器、直流熔断器、开关旋钮、交流防雷器以及直流防雷器连接，控制模块接收开关旋钮触发的开关信号后，先对微型断路器、框架断路器、微型漏电断路器、直流断路器、交流防雷器、直流防雷器、直流熔断器、风扇组进行状态监测，再通过漏电流传感器检测是否存在漏电流，当存在状态异常时通过组态屏以及报警灯进行警报，在状态正常时对ac/dc模块组的各个ac/dc模块自动执行开关操作，进而极大的提升了ac/dc模块开关机的效率以及安全性。