科士达蓄电池工作原理
信号采集采用VF转换的方法,单元电池采用分别采样,取单元电池的端电压经分压(降低功耗)后作为VF转换的输入,分压电阻的分散性可通过VF转换电路调整。V
F转换信号输出通过光电隔离器件送到模拟开关,处理器通过控制模拟开关采集频率信号。数据采集电路与数据处理电路采用光电隔离和变压器隔离技术,实现了两者
之间电气上的隔离。
整机设计从功耗和仪表机械外形考虑,对电路的结构做了处理,采集电路采集和处理分开设计,每块采集板可采集8路电池电压信号为采集部分,可根据所要测量的电
池数方便地选择采集板块数。另设计一块主板,通过扁平导线将每块采集板与主板连接,统一对采集到的信号进行处理。整机供电直流5 V,VF转换供电采用开关电源
将5 V直流通过DCDC模块逆变为VF转换电路电源(后面说明),由于上面电路结构的特殊设计,每块采集板的供电可控,可节省整机功耗。
4 数据通信
科士达蓄电池巡检仪中用到并行、串行、485接口[3]3种通信方式实现数据通信,通信原理如图3所示,主板采用双CPU,分别负责数据处理和远传通信,他们之间采用了直接并行通信
进行数据传输,实现简单并能达到传输数据的需要;485接口的使用是为了能够将采集到的数据远传到PC机;为简化巡检仪接线,巡检仪采用了分体式结构,利用串行通
信方式将数据通过一根屏蔽线送仪表显示单片机。几种通信方式的合理应用方便了安装,并大大体高了巡检仪运行的可靠性。
数据通信原理
5 电源设计
5.1 整机供电
设计中整机供电采用集成开关稳压电源提供5 V直流,这样可以满足设计电源的一致性。
5.2 VF转换供电
由于设计中每节蓄电池都需要单独的VF转换电路,而每个压频转换电路都需要单独的电源,综合采样电压要求和对整机功耗的考虑,由于采样电压送到VF转换电路前
已经进行了分压处理,所以只需供电,基于以上的考虑,可通过将5 V电源逆变的方法实现,设计电源原理如图4所示。
早期容量损失的蓄电池的鉴别方法是:铅钙合金系列的蓄电池经常出现几只蓄电池容量下降,其主要是由于蓄电池失衡引起的,铅钙合金系列的蓄电池的充足电压较高
,一般l2V的蓄电池充电电压大于l6V。当充电器的电压过低时,就易引起蓄电池失衡。当一组蓄电池的每格自放电不相等时,自放电大一点的蓄电池,每次用恒压充电器
都不能完全充足电,未充足电的单格未出现析气反应,极板接触电解液的相对面积就大,自放电就大。而自放电小的单格,每次都能充足电,当充足电后再过充时,即出
现析气反应,生成气体,极板接触电解液面相对减小,自放电就减小,同时充电电压升高。停止充电后,电压高的单格自放电越来越小,每次都能充足电,而自放电大的
单格自科士达蓄电池放电越来越大,每次都不能充足电,而且电量越用越小,长期不充足就会硫化而失效,产生间题的根源就是不能使用恒压充电器,采用恒压充电器恒压值过低就会
出现以上现象,恒压值过高就会使蓄电池热失控,好的办法是采用多种电流、多种电压的多段式充电器,而且充电终了时要有一个电压较高的浮充电流来平衡蓄电池自
放电量。
2015年以来,动力电池领域供需失衡的局面一直持续,随着新投入项目产能的进一步释放,市场预计会在今年底达到平衡状态。
“动力电池商业应用正在走向2.0的新时代。”高工锂电董事长张小飞介绍,2014年之前,国内动力电池行业处于1.0阶段,只要能生产出来就可以,市场应用也主要
以测试和试运行为主。从2015年下半年开始,市场应用进入了新的拐点。
2.0时代意味着行业将进入产品安全、品质、性能、价格的真刀真枪的较量,企业已经没有尝试的机会,“不敢试、不能试,也试不起”