[发明专利]一种蓄电池充放电装置、充放电方法

说明书

本发明涉及一种蓄电池充放电装置及方法，包括多个蓄电池，还包括比较器、控制器、充放电装置、电量检测装置；所述控制器用于控制比较器、检测装置和充放电装置；所述比较器与蓄电池连接，比较器设有阈值电压；所述电量检测装置与蓄电池连接，用于检测蓄电池电量；所述充放电装置包括两个继电器，和与两个继电器分别连接的发电装置和电源负载。该装置具有“边冲边放”的工作特性。

技术领域

本发明涉及蓄电池领域，尤其涉及一种蓄电池充放电装置。

背景技术

一般传统型储能模块采用的控制策略为双向DC/DC变换器控制。在双向DC/DC变换器控制电路中，储能单元充放电参考电流i_ref与实际工作电流i进行比较，产生的误差送入PI控制器，通过对PI控制器的输出进行限幅，限制储能元件工作电流，以免损坏开关管。PI控制器输出值经脉宽调制(PWM)电路产生驱动脉冲，控制双向DC/DC变换器中的开关管T₁、T₂的通断。在控制过程中，通过比较器判断储能单元给定工作电流的正负来决定双向DC/DC变换器的工作模式。

为了防止双向DC/DC桥臂直通，同时考虑到频繁的工作模式切换会对系统的可靠稳定运行带来隐患，影响储能单元的使用寿命。因此采用设置有最大值i_up、最小值i_down阈值比较器来启动储能单元。双向DC/DC变换器工作模式选择方式与比较器间逻辑关系；

当i_ref<i_down时，要求储能装置充电，比较器输出逻辑值0，锁闭开关管T₂触发脉冲，比较器一输出逻辑值1，通过PWM电路控制开关管T₁来实现双向DC/DC电路的Buck模式。

当i_down<i_ref<i_up时，系统波动功率很小，对系统稳定影响不大，为了避免储能单元频繁在充电与放电模式中切换，在此区间内储能装置处于空闲状态，比较器一与比较器二输出逻辑值都为0，锁闭触发脉冲。

当i_ref>i_up时，要求储能单元放电，比较器一输出逻辑值0，锁闭开关管T₁触发脉冲，比较器二输出逻辑值l，控制开关管T₂来实现双向DC/DC电路的Boost模式。

综上所述，传统型储能模块具有单向性充电特性(在进行充电的状态时不能进行放电操作或者该模块在进行放电的状态时不能进行充电的操作)。当供电系统出现电压突降、停电等突发故障导致系统不能正常的供电，传统型储能模块不能及时向系统进行供电而导致系统出现不稳定甚至崩溃现象，影响用户的用电体验。

发明内容

针对现有技术中的缺点，本发明提供一种蓄电池充放电装置，解决传统型储能模块的单向性充电特性(在进行充电的状态时不能进行放电操作或者该模块在进行放电的状态时不能进行充电的操作)。

具体技术方案如下：

一种蓄电池充放电装置，包括蓄电池，所述蓄电池设有两个，还包括比较器、控制器、充放电装置、电量检测装置；所述控制器用于控制比较器、检测装置和充放电组件；所述比较器与蓄电池和控制器连接，比较器设有阈值电压；所述电量检测装置与蓄电池和控制器连接，用于检测蓄电池电量并向控制器发出信号；所述充放电组件包括继电器一、继电器二，和与两个继电器分别连接的光伏和负载；所述继电器一常开、常闭端分别连接两个蓄电池正极，继电器公共端连接光伏正极，蓄电池负极与光伏负极连接；所述继电器二常开、常闭端分别连接两个蓄电池正极、继电器公共端连接负载正极，蓄电池负极与负载负极连接。

进一步地，所述控制器为单片机。

进一步地，所述电量检测装置为与蓄电池连接的光耦或NPN三极管。