[实用新型]一种蓄电池冗余装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种蓄电池冗长装置。

背景技术

    在一些对用电要求比较严格的场合，如医院手术室、重症病房监控室、制药行业、化工行业、多晶硅生产行业等，平时用市供电，柴油发电机组一般只是作为应急备用电源，所以在这些行业柴油发电机组长时间是不使用的，可一旦市电故障就要求机组启动运行成功率达100%，而事实上不能满足100%的启动运行成功率大部份原因在于机组的蓄电池长期不用出现故障而机房工作人员并不知情。蓄电池冗余装置就能避免此类问题的发生，保证应急备用柴油发电机组安全可靠地启动运行。同时该装置还可以应用于相关的需要直流电池供电的行业。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种蓄电池冗余装置，柴油机发电机组的两组蓄电池进行监控、自动切换使用、自动维护保养蓄电池、报警提醒工作人员更换或维修电池。

本实用新型是这样实现的，它包括ATS开关、蓄电池组Ⅰ、蓄电池组Ⅱ、蓄电池检测模块、报警输出器、电池充电器、电阻负载箱，其特征是ATS开关分别连接蓄电池组Ⅰ、蓄电池组Ⅱ和蓄电池检测模块，蓄电池检测模块连接报警输出器，蓄电池组Ⅰ和蓄电池组Ⅱ分别对应连有电池充电器，并且蓄电池组Ⅰ和蓄电池组Ⅱ同时连接电阻负载箱。

本实用新型的技术效果是：该装置采用功能化模块结构、监控准确率高、智能化程度高、线路简单、容易实现、可操作性强、投入成本低等特点。有望解决一些备用柴油发电机组长期不用，如果一旦需要应急时又可能因为蓄电池故障而无法运行的问题。该装置可以应用于所有的柴油机发电机组上，尤其是应急备用柴油发电机组上，同时还可以扩展到相关领域，如：通讯电源机房子及相关需要使用到蓄电池的行业。

附图说明

图1为本实用新型蓄电池检测模块原理框图。

图2为本实用新型自动切换原理框图。

图3为本实用新型报警输出原理框图。

图4为本实用新型的原理方框图。

在图中，1、报警输出器 2、蓄电池检测模块 3、ATS开关 4、电池充电器 5、蓄电池组Ⅱ 6、蓄电池组Ⅰ 7、电池充电器 8、电阻负载箱。

具体实施方式

本实用新型是由以下几部分组成，蓄电池检测模块；ATS开关；自动充电器、电阻负载箱及报警输出等。

一、                 蓄电池检测模块设计：蓄电池检测模块分别从蓄电池电压、蓄电池内阻及蓄电池容量对该项目的两组蓄电池组进行在线监测。对于蓄电池内阻的检测采用的是交流阻抗法，其主要原理是利用一个频率稳定的低幅值的交流信号加在蓄电池两端，通过流过蓄电池的电流、端电压和相位差的值来导出阻抗。而蓄电池容量则采用恒流放电法，即以恒定电流A放电，记录电池端电压下降到规定值时放电小时数。A X h即为电池实际容量。

根据上述原理用PLC设计了一个蓄电池智能检测系统，其原理框图如图1所示。

图中：Rj是一个阻值为0.5Ω高精密电阻，Rc是一个阻值为10Ω的普通电阻，C1、C2、C3、C4为耦合电容。整个智能检测系统可以分成人机交互、低频信号发生电路、相敏检波电路、真有效值转换电路四个部分。

二、                 蓄电池自动切换使用设计：应急备用发电机组配备两组蓄电池（一主一备），蓄电池检测模块对两组蓄电池在线监测，如果发现一组蓄电池有故障就发出指令给ATS开关，让另一组蓄电池作为应急备用发电机组的主用供电直流电源。具体自动切换原理框图如图2所示。

三、                 报警输出设计：当蓄电池检测模块检测到一组蓄电池有故障时，输出灯光报警信号并自动切换到无故障的蓄电池组侧等待使用，当检测到两组蓄电池均有故障时将持续发出声音与灯光报警信号，提醒工作人员更换（或维修）蓄电池组，并且声光报警信号只有工作人员手动按下报警输出上的复位按钮方可将报警信号消除。具体原理框图如图3所示。

四、                 蓄电池自动维护保养设计：在该装置中配备了专门的充电器为蓄电池充电的，在蓄电池电压过低时是进行大电流充电，当电压达到规定值时恒压小电流充电，考虑到作为备用机组可能长时间不用导致蓄电池故障率加大，所以每隔一定周期（一般是6个月），对蓄电池进行放电至额定容量的75%左右（可以通过蓄电池检测控制器检测到）后再充电，以减少电源故障率并可延长蓄电池的使用寿命。