一种大容量可逆充放电装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供了一种大容量可逆充放电装置，其特征在于：本装置包括可逆蓄电?充放电单元、数据显控单元、绝缘检测单元、蓄电池组，蓄电池检测单元以及上位机，所述可逆蓄电充放电单元依次包括变压器、SVPWM可逆三相整流逆变桥、DSP数据控制器以及用作充放电模式转换的双向DC/DC变换模块，所述可逆蓄电充放电单元从高压系统母线接出，可逆蓄电充放电单元的输出端连接蓄电池组，数据显控单元分别与可逆蓄电充放电单元、绝缘检测单元以及蓄电池检测单元数据连接，蓄电池检测单元与蓄电池组数据连接，绝缘检测单元连向可逆蓄电充放电单元的输出端，本实用新型专利技术加入了可逆蓄电充放电单元，使得本装置的能量可逆充放电为一体，既可整流充电，也可放电逆变与主电网并网运行。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种蓄电池组充放电装置，具体而言是一种大容量可逆充放电装置。
技术介绍
目前，我国舰船的蓄电池充电装置由传统的机组型直流电源，逐步被电力电子的直流开关电源取代，随着国防装备自动化水平的提高，舰船蓄电池充电装置也有长足的发展。舰船蓄电池充放电装置现状如下I.舰船蓄电池充放电装置，一般由直流开关电源作为充电装置，电阻负载作为放电装置，放电能量不回收而浪费，这在小型舰船上矛盾还不突出，然而在中、大型舰船上将是不容忽视的损失。2.舰船蓄电池充放电装置的充电方式和维护保养上也仅限于恒流、恒压、浮充、快充和放电的常规模式，蓄电池的充放电和维护保养不能处于自身的优化工作状态。这降低了蓄电池充放电和维护保养的效率和寿命，从而极大的降低了舰船机电系统的综合能力。3.舰船蓄电池充放电装置到目前为止还未曾有对蓄电池的容量进行监测，而蓄电池的容量的检测将最有效反映蓄电池性能和运行情况，同时也是舰船战备的重要数据，因此应该对上述关键参数进行检测。由此所见，提高舰船生命力和作战性能的舰船可逆蓄电池充放电装置显得尤为迫切和重要。在大型舰船的蓄电池充放电装置中实现高功率因数、低谐波、高效率以及充放电一体、能量可逆回收，同时在智能充放电、可靠性和生命力保障的实时在线评估等功能是蓄电池充放电装置亟待解决的问题和发展的方向。主要有(I).在充放电电源方面，采用具备SVPWM技术的可逆整流大容量开关电源作为充放电电源，其特点是充放电一体的主电路既是充电电路，也是放电逆变能量回收回路，使设备紧凑、提高器件使用率，在实现常规充放电的同时也能提供脉冲充放电功能。(2).采用具备SVPWM技术实现高功率因数、高效率同时极大地改善和降低了谐波成份，采用电压电流的双闭环既保证了充放电恒流、恒压控制稳态精度，也有很好的动态响应性能。(3).在蓄电池检测方面，采用分布自治传感网络，实现单格蓄电池的电压、温度、内阻检测，更好地反应蓄电池健康状况。(4).结合单格蓄电池检测的基础上，实现蓄电池处于自身优化工作状态的智能化充放电方式，和提供装置可靠性和生命力保障的实时在线评估成为可能。(5).在设计上充分体现模块化、智能化，以便系统灵活组态。针对大型舰船蓄电池充放电装置的需求，研制出一种实现可逆蓄电池充放电装置集充、放电功能于一体，既可作为蓄电池的整流充电电源，实现对蓄电池恒流、恒压充电，又可作为蓄电池放电的逆变电源，把蓄电池深度放电时的能量回馈到电网。并且在蓄电池充、放电的过程中，均可以实现网侧电流的正弦化和高功率因数、低谐波污染，节能效果显著，其对提高装备的使用效益具有充分的现实意义和推广应用的价值。
技术实现思路
本技术为了解决
技术介绍
中所提到的技术问题，提供一种大容量酸性免维护的可逆充放电装置。为了实现上述的技术目的，本技术采用以下技术方案一种大容量可逆充放电装置，其特征在于本装置包括可逆蓄电充放电单元、数据显控单元、绝缘检测单元、蓄电池组，蓄电池检测单元以及上位机，所述可逆蓄电充放电单元依次包括变压器、SVPWM可逆三相整流逆变桥、DSP数据控制器以及用作充放电模式转换的双向DC/DC变换模块，所述可逆蓄电充放电单元从高压系统母线接出，可逆蓄电充放 电单元的输出端连接蓄电池组，数据显控单元分别与可逆蓄电充放电单元、绝缘检测单元以及蓄电池检测单元数据连接，蓄电池检测单元与蓄电池组数据连接，绝缘检测单元连向可逆蓄电充放电单元的输出端。本装置还设有次可逆蓄电充放电单元、次蓄电池组以及次蓄电池检测单元，所述次可逆蓄电充放电单元、次蓄电池组以及次蓄电池检测单元与可逆蓄电充放电单元、蓄电池组以及蓄电池检测单元结构相同，所述可逆蓄电充放电单元先连向内部母线，再通过开关K4连向蓄电池组，所述次可逆蓄电充放电单元从高压母线接出，次可逆蓄电充放电单元的输出端先连向内部母线，再通过开关K6连向次蓄电池组，可逆蓄电充放电单元与次可逆蓄电充放电单元之间的内部母线段上设有开关K5，所述次蓄电池检测单元与次蓄电池组数据连接，所述数据显控单元和绝缘检测单元以同样方式同时与次可逆蓄电充放电单元和次蓄电池检测单元数据连接。所述双向DC/DC变换模块主要包括充电IGBT、放电IGBT、电感L2以及电压检测支路，所述SVPWM可逆三相整流逆变桥的正输出端串联充电IGBT，SVPWM可逆三相整流逆变桥的输出端再并联放电IGBT，然后其输出端再并联电压检测支路，双向DC/DC变换模块的正输出末端串联电感L2到蓄电池组，双向DC/DC变换模块的负输出末端串联电流传感器到蓄电池组。所述SVPWM可逆三相整流逆变桥由6个IGBT两两并联组成，所述变压器的三相输出端分别经过电感L1接入两个IGBT之间的节点，所述SVPWM可逆三相整流逆变桥的输出端先并联一个大容量电容C，再并联次电压检测支路，所述DSP数据控制器分别检测变压器输出端、电压检测支路、次电压检测支路以及电流传感器的信号，DSP数据控制器控制分别控制SVPWM可逆三相整流逆变桥、充电IGBT以及放电IGBT动作。所述DSP数据控制器通过CAN总线分别与上位机和数据显控单元相连，数据显控单元与蓄电池检测单元和绝缘检测单元数据连接。所述电压检测支路和次电压检测支路都是由一个电阻和一个电压传感器串联而成。所述数据显控单元采用嵌入式触摸监控平板电脑，所述绝缘检测单元采用500V绝缘等级交直流在线绝缘监测报警器，所述蓄电池检测单元采用防爆本安级分布式蓄电池在线检测装置。本技术有益效果为本技术采用加入了可逆蓄电充放电单元，使得本装置的能量可逆充放电为一体，既可整流充电，也可放电逆变与主电网并网运行；同时设置的2只充放电单元既可独立运行，也可并联运行，装置配备数据显示监控单元，实现人机交互；同时装置具有 安全性多重保护措施逆变并网反“孤岛”检测脱网保护、进线缺相保护、交流网侧电流检测与过流、短路保护、直流输出电压检测与欠压/过压保护、直流输出电流检测与过流保护、绝缘电阻检测与保护、过热保护等。附图说明图I是本技术结构原理图；图2是本技术可逆蓄电充放电单元的电气原理图；图3是本技术充电整流时双闭环电流矢量跟踪控制框图；图4是本技术放电逆变时双闭环电压电流矢量跟踪控制框图；图5是本技术双向DC/DC变换降压斩波蓄电池充电的电气原理图；图6是本技术双向DC/DC变换升压斩波蓄电池放电的电气原理图。具体实施方式参见图1，一种大容量可逆充放电装置，包括可逆蓄电充放电单元、数据显控单元、绝缘检测单元、蓄电池组，蓄电池检测单元以及上位机，可逆蓄电充放电单元依次包括变压器USVPWM可逆三相整流逆变桥2、DSP数据控制器以及用作充放电模式转换的双向DC/DC变换模块3，可逆蓄电充放电单元从高压系统母线接出，可逆蓄电充放电单元的输出端连接蓄电池组，数据显控单元分别与可逆蓄电充放电单元、绝缘检测单元以及蓄电池检测单元数据连接，蓄电池检测单元与蓄电池组数据连接，绝缘检测单元连向可逆蓄电充放电单元的输出端，数据显控单元采用嵌入式触摸监控平板电脑，绝缘检测单元采用500V绝缘等级交直流在线绝缘监测报警器，蓄电池检测单元采用防爆本安级分布式蓄电池在线检测装置。为了增加冗余，提高可靠性，则本技术可进一步采用以下的结本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种大容量可逆充放电装置，其特征在于：本装置包括可逆蓄电？？充放电单元、数据显控单元、绝缘检测单元、蓄电池组，蓄电池检测单元以及上位机，所述可逆蓄电充放电单元依次包括变压器（1）、SVPWM可逆三相整流逆变桥（2）、DSP数据控制器以及用作充放电模式转换的双向DC/DC变换模块（3），所述可逆蓄电充放电单元从高压系统母线接出，可逆蓄电充放电单元的输出端连接蓄电池组，数据显控单元分别与可逆蓄电充放电单元、绝缘检测单元以及蓄电池检测单元数据连接，蓄电池检测单元与蓄电池组数据连接，绝缘检测单元连向可逆蓄电充放电单元的输出端。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：洪玮，何通能，
申请(专利权)人：浙江永宏电器有限公司，
类型：实用新型
国别省市：