[发明专利]一种应急电源蓄电池定期充放电系统及其方法

说明书

技术领域

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。

发明内容

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