[实用新型]一种新型多通道能量双向控制系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及电池充放电领域，具体涉及一种新型多通道能量双向控制系统。

背景技术

多年以来电池行业所使用的化成及分容检测设备一般采用两级线路：前级采用开关电源AC/DC形成一母线电压，典型值为7V；后级采用线性充放电控制回路对电池进行充放电过程，整个系统由MCU控制；线路存在的主要问题有：1、充电采用线性方式，效率低；2、电池放电过程采用线性开关管，等效电阻放电模式，电池能量消耗并转换成为热量，未能利用。

实用新型内容

本实用新型的目的是为解决上述不足，提供一种新型多通道能量双向控制系统。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：

一种新型多通道能量双向控制系统，包括双向AC/DC电源、AC/DC电源、双向DC/DC电源、控制驱动单元、MCU单元、工业PC端、电阻和电池，交流电首先分别进入双向AC/DC电源和AC/DC电源，而后形成中间直流DC母线，最后进入双向DC/DC电源，工业PC端与MCU单元双向通信，MCU单元与控制驱动单元双向连接，控制驱动单元连接双向DC/DC电源，双向DC/DC电源流进电阻的上端，电阻的下端连接电池的正极，电池的负极接地。

AC/DC电源通过二极管或场效应管与DC母线隔离。

双向DC/DC电源包括电容C1、开关S1、开关S2、电感L1和电容C2，电容C1的下端连接地，上端连接开关S1的左端，开关S1的右端分别连接开关S2的上端和电感L1的左端，开关S2的下端分别连接地和电容C2的下端，电感L1的右端连接电容C2的上端。

开关S1和开关S2为场效应管、二极管并联场效应管或晶体管中的一种。

本实用新型具有如下有益的效果：

本实用新型设计合理，使用方便，由市电通过双向AC/DC和双向DC/DC对电池进行充电，电源主要元件工作在开关状态，相对传统电池检测设备，充电效率高；放电过程中由通过双向DC/DC和双向AC/DC对电池进行放电，电池能量回馈到电网，重新利用，提高了电能的利用效率，减少了热量的产生。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图；

图2为本实用新型的双向DC/DC电路图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步的描述，但本实用新型的保护范围不局限于以下所述。

如图1所示，一种新型多通道能量双向控制系统，包括双向AC/DC电源1、AC/DC电源2、双向DC/DC电源3、控制驱动单元4、MCU单元5、工业PC端6、电阻7和电池8，交流电首先分别进入双向AC/DC电源1和AC/DC电源2，而后形成中间直流DC母线，最后进入双向DC/DC电源3，工业PC端6与MCU单元5双向连接，MCU单元5与控制驱动单元4双向通信，控制驱动单元4连接双向DC/DC电源3，双向DC/DC电源3流进电阻7的上端，电阻7的下端连接电池8的正极，电池8的负极接地。

AC/DC电源通过二极管或场效应管与DC母线隔离。

如图2所示，双向DC/DC电源包括电容C1、开关S1、开关S2、电感L1和电容C2，电容C1的下端连接地，上端连接开关S1的左端，开关S1的右端分别连接开关S2的上端和电感L1的左端，开关S2的下端分别连接地和电容C2的下端，电感L1的右端连接电容C2的上端。

开关S1和开关S2为场效应管、二极管并联场效应管或晶体管中的一种。

系统的组成有：双向AC/DC电源(Bidirectional AC/DC)形成中间直流DC母线，各通道由双向DC/DC(Bidirectional AC/DC)控制及驱动线路、采样线路、双向DC/DC电源和控制驱动单元共同形成一个多通道的系统；整个系统由MCU控制并和工业PC通信，用户工艺指令由工业PC发出，通过MCU控制整个多通道双向系统，对电池进行充/放电，从而完成电池化成及分容检测功能。

工作原理：充电过程中，由市电通过双向AC/DC和双向DC/DC对电池进行充电，电源主要元件工作在开关状态，相对传统电池检测设备，充电效率高；放电过程中由通过双向DC/DC和双向AC/DC对电池进行放电，电池能量回馈到电网，重新利用，提高了电能的利用效率，减少了热量的产生。

为了降低系统成本，并联一个AC/DC电源，并用二极管(D1)隔离，在充电过程中为双向AC/DC补充能量，为了提高效率，D1可以用低压差的场效应管或晶体管代替，并增加控制线路；