专利名称：能量回馈型动力电池测试装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种电池测试装置，尤其涉及一种能量回馈型动力电池测试装置。
技术背景目前高效率的电池充放电技术主要集中在价格较高、应用数量较少的电池测试设备中。在电池测试设备中可高效率的对电池充电，同时能将电池的放电能量回收到电网中，避免了电池放电能量消耗在电阻上。同时电池测试设备技术复杂、成本过高，不适于大规模推广。今后，随着大容量锂离子电池的推广，电池化成设备必须借鉴电池测试设备的关键技 术，将电池放电能量回收，同时也必须研发新技术使之适用于大规模应用。由于技术和成本因素，国内的电池化成绝大部分还在沿用小容量电池的设备，充电设备效率和网测功率因数较低，放电时采用将电池内部能量通过电阻放电的方式消耗，造成极大的能源浪费。据估算，电池化成消耗的电能费用可占到生产成本的20% -30%,尤其在电池大容量化的趋势下，能量浪费则更加明显。对于小容量的锂离子电池因为电池单体的成本较低，而高效率的电池化成设备成本相对较高，使高效率的电池化成设备没有实际的应用价值
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种能量回馈型动力电池测试装置，它采用低压双向DC/DC模块的设计，采用直流母线方式充放电模块之间能量可以相互流动且不经过电网，从而提高能量转换效率，并且采用一个三相双向逆变方式集中逆变提高能量转换效率。为了解决背景技术所存在的问题，本实用新型是采用以下技术方案它包含双向AC/DC整流器I、多个第一双向DC/DC变换器2、多个第二双向DC/DC变换器3、多个第三双向DC/DC变换器4、电脑5、服务器6和中间控制器7，中间控制器7通过第一总线CANl分别与双向AC/DC整流器I和多个第一双向DC/DC变换器2相连，中间控制器7通过第二总线CAN2与多个第二双向DC/DC变换器3相连，中间控制器7通过第三总线CAN3与多个第三双向DC/DC变换器4相连，中间控制器7通过以太网8分别与电脑5和服务器6相连。所述的多个第一双向DC/DC变换器2包含电源Us、电容Cl-电容C2、电感LI-电感L2、增强型场效应管VSl-增强型场效应管VS4、二极管VDl- 二极管VD4和电池Ub,电源Us正极分别与电容Cl 一端、增强型场效应管VSl漏极和二极管VDl负极相连，增强型场效应管VSl与二极管VDl并联，电容Cl另一端分别与电容C2 —端、电感L2 —端、增强型场效应管VS4漏极和二极管VD4负极相连，增强型场效应管VS4与二极管VD4并联，二极管VDl正极与电感LI 一端、增强型场效应管VS3漏极和二极管VD3负极、增强型场效应管VS2漏极和二极管VD2负极相连，增强型场效应管VS3和二极管VD3并联，增强型场效应管VS2和二极管VD2并联，电感LI另一端和电感L2另一端均与电池Ub正极相连，电池Ub负极分别与二极管VD4正极和二极管VD2正极相连，二极管VD3正极和电容C2另一端均接地。[0008]本实用新型采用低压双向DC/DC模块的设计，采用直流母线方式充放电模块之间能量可以相互流动且不经过电网，从而提高能量转换效率，并且采用ー个三相双向逆变方式集中逆变提高能量转换效率。

图I为本实用新型的结构示意图；图2为本实用新型中多个第一双向DC/DC变换器2的示意图。
具体实施方式
參照图1-2，本具体实施方式
采用以下技术方案它包含双向AC/DC整流器I、多个第一双向DC/DC变换器2、多个第二双向DC/DC变换器3、多个第三双向DC/DC变换器4、电脑5、服务器6和中间控制器7，中间控制器7通过第一总线CANl分别与双向AC/DC整流器 I和多个第一双向DC/DC变换器2相连，中间控制器7通过第二总线CAN2与多个第二双向DC/DC变换器3相连，中间控制器7通过第三总线CAN3与多个第三双向DC/DC变换器4相连，中间控制器7通过以太网8分别与电脑5和服务器6相连。所述的多个第一双向DC/DC变换器2包含电源Us、电容Cl-电容C2、电感LI-电感L2、增强型场效应管VSl-增强型场效应管VS4、ニ极管VDl- ニ极管VD4和电池Ub,电源Us正极分别与电容Cl 一端、增强型场效应管VSl漏极和ニ极管VDl负极相连，增强型场效应管VSl与ニ极管VDl并联，电容Cl另一端分别与电容C2 —端、电感L2 —端、增强型场效应管VS4漏极和ニ极管VD4负极相连，增强型场效应管VS4与ニ极管VD4并联，ニ极管VDl正极与电感LI 一端、增强型场效应管VS3漏极和ニ极管VD3负极、增强型场效应管VS2漏极和ニ极管VD2负极相连，增强型场效应管VS3和ニ极管VD3并联，增强型场效应管VS2和ニ极管VD2并联，电感LI另一端和电感L2另一端均与电池Ub正极相连，电池Ub负极分别与ニ极管VD4正极和ニ极管VD2正极相连，ニ极管VD3正极和电容C2另一端均接地。所述的多个第二双向DC/DC变换器3、多个第三双向DC/DC变换器4与多个第一双向DC/DC变换器2结构相同。本具体实施方式
采用三相半桥电压型PWM整流器拓扑结构，由三相交流侧、直流侧和主控模块组成。直流侧电容用以储能，交流侧电感用以网侧电流滤波，主控模块采用DSC与CPLD相结合；双向DC/DC恒流控制系统，该变换器可在大电流侧通过并联结构分流在高电压侧通过半桥倍压并可利用MOSFET的双向导通特性实现能量的双向流动。其优点有①使用相同数量的器件，以实现能量的双向流动。节约成本；②采用磁耦合技术减少磁元件数，減少损耗低电流纹波低开关电压应力。拓扑介绍变换器前半部分为半桥结构，连接到直流母线，后半部分为并联结构，连接到蓄电池。本具体实施方式
的能量回馈化成设备信息架构，通过CAN和充放模块通讯，最多控制16个模块，3个CAN可控制48个充放模块，实现48个通道的化成；每通道独立控制，可设置不同的化成方案；通过以太网和上位机通讯。本具体实施方式
中的图I为整个设备的架构图，图2为其中核心部件双向DC/DC变换器拓扑图，其实现了电流回馈的功效。本具体实施方式
采用低压双向DC/DC模块的设计，采用直流母线方式充放电模块之间能量可以相互流动且不经过电网，从而提高能量转换效率，并且采用ー个三相双向逆 变方式集中逆变提高能量转换效率。
权利要求1.能量回馈型动力电池测试装置，其特征在于它包含双向AC/DC整流器(I)、多个第一双向DC/DC变换器(2)、多个第二双向DC/DC变换器(3)、多个第三双向DC/DC变换器(4)、电脑(5)、服务器(6)和中间控制器(7)，中间控制器(7)通过第一总线CANl分别与双向AC/DC整流器⑴和多个第一双向DC/DC变换器⑵相连，中间控制器(7)通过第二总线CAN2与多个第二双向DC/DC变换器(3)相连，中间控制器(7)通过第三总线CAN3与多个第三双向DC/DC变换器⑷相连，中间控制器(7)通过以太网⑶分别与电脑(5)和服务器(6)相连。
2.根据权利要求I所述的能量回馈型动力电池测试装置，其特征在于所述的多个第一双向DC/DC变换器⑵包含电源Us、电容Cl-电容C2、电感LI-电感L2、增强型场效应管VSl、增强型场效应管VS4、二极管VDl、二极管VD4和电池Ub,电源Us正极分别与电容Cl一端、增强型场效应管VSl漏极和二极管VDl负极相连，增强型场效应管VSl与二极管VDl并联，电容Cl另一端分别与电容C2 —端、电感L2 —端、增强型场效应管VS4漏极和二极管 VD4负极相连，增强型场效应管VS4与二极管VD4并联，二极管VDl正极与电感LI 一端、增强型场效应管VS3漏极和二极管VD3负极、增强型场效应管VS2漏极和二极管VD2负极相连，增强型场效应管VS3和二极管VD3并联，增强型场效应管VS2和二极管VD2并联，电感LI另一端和电感L2另一端均与电池Ub正极相连，电池Ub负极分别与二极管VD4)正极和二极管VD2正极相连，二极管VD3正极和电容C2另一端均接地。
专利摘要能量回馈型动力电池测试装置，它涉及一种电池测试系统。它的中间控制器(7)通过第一总线(CAN1)分别与双向AC/DC整流器(1)和多个第一双向DC/DC变换器(2)相连，中间控制器(7)通过第二总线(CAN2)与多个第二双向DC/DC变换器(3)相连，中间控制器(7)通过第三总线(CAN3)与多个第三双向DC/DC变换器(4)相连，中间控制器(7)通过以太网(8)分别与电脑(5)和服务器(6)相连。它采用低压双向DC/DC模块的设计，采用直流母线方式充放电模块之间能量可以相互流动且不经过电网，从而提高能量转换效率，并且采用一个三相双向逆变方式集中逆变提高能量转换效率。
文档编号G01R31/36GK202494763SQ20112044421
公开日2012年10月17日 申请日期2011年11月7日 优先权日2011年11月7日
发明者刘存霖, 单林永, 熊宗保 申请人:宁波拜特测控技术有限公司