一種變槳系統(tǒng)的充電保護(hù)電路的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種變槳系統(tǒng)的充電保護(hù)電路，包括相互串聯(lián)的兩組以上的備用電源，每組備用電源均配有一個為之充電的充電器，充電器內(nèi)設(shè)置電壓感應(yīng)單元以檢測與之電連接的備用電源的電壓，保護(hù)電路內(nèi)設(shè)置電壓檢測模塊以檢測串聯(lián)在一起的備用電源的總電壓，保護(hù)電路內(nèi)還設(shè)置控制器以接收電壓感應(yīng)單元和電壓檢測模塊的電壓信號。本實用新型所公開的變槳系統(tǒng)的充電保護(hù)電路，可以保持各組備用電源之間的充電平衡，防止在不可控的放電過程中出現(xiàn)備用電源反向充電的情況。各個開關(guān)的打開或者關(guān)閉均受控制器控制，智能化和自動化程度高，操作方便。
【專利說明】
一種變槳系統(tǒng)的充電保護(hù)電路
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及風(fēng)力發(fā)電機的變槳控制系統(tǒng)領(lǐng)域，具體的說涉及該領(lǐng)域內(nèi)的一種變槳系統(tǒng)的充電保護(hù)電路。
【背景技術(shù)】
[0002]電力，是日常生產(chǎn)和生活中不可缺少的能量形式。傳統(tǒng)的火力發(fā)電不但要消耗大量的化石資源，而且會排放大量的溫室氣體;核能發(fā)電雖然不排放溫室氣體，但是非常的危險，一旦出現(xiàn)事故，就會對環(huán)境造成不可逆轉(zhuǎn)的破壞，所以各國近年來都在大力發(fā)展以風(fēng)力發(fā)電為代表的清潔能源。
[0003]目前主流的風(fēng)力發(fā)電機風(fēng)輪都是采用輪轂加槳葉的形式，為了保證風(fēng)輪的恒速轉(zhuǎn)動和實現(xiàn)緊急順槳，就需要通過變槳系統(tǒng)對風(fēng)機各個槳葉的迎風(fēng)角度進(jìn)行實時調(diào)節(jié)，為了保證變槳系統(tǒng)可以在電網(wǎng)掉電的情況下工作，就需要為變槳系統(tǒng)配備電池、超級電容等備用電源，再設(shè)置充電器為備用電源充電，而電網(wǎng)掉電使用備用電源放電調(diào)節(jié)槳葉屬于突發(fā)情況，其中備用電源的放電過程非變槳系統(tǒng)可以控制。根據(jù)風(fēng)力發(fā)電機變槳系統(tǒng)的實際應(yīng)用情況，需要使用多組備用電源串聯(lián)，在充電過程中，如各組備用電源充電電壓不一致，將打破充電平衡，而在不可控的放電過程中會出現(xiàn)備用電源反向充電的情況，這不但有可能導(dǎo)致充電器損壞，還會使備用電源因頻繁充放電而縮短壽命，但是現(xiàn)有技術(shù)中還沒有可以有效檢測和避免反向充電的保護(hù)電路。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型所要解決的技術(shù)問題，就是提供一種可以有效保持各組備用電源之間充電平衡和避免反向充電的變槳系統(tǒng)的充電保護(hù)電路。
[0005]為了解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用如下技術(shù)方案:
[0006]—種變槳系統(tǒng)的充電保護(hù)電路，包括相互串聯(lián)的兩組以上的備用電源，每組備用電源均配有一個為之充電的充電器，其改進(jìn)之處在于:充電器內(nèi)設(shè)置電壓感應(yīng)單元以檢測與之電連接的備用電源的電壓，保護(hù)電路內(nèi)設(shè)置電壓檢測模塊以檢測串聯(lián)在一起的備用電源的總電壓，保護(hù)電路內(nèi)還設(shè)置控制器以接收電壓感應(yīng)單元和電壓檢測模塊的電壓信號。
[0007]進(jìn)一步的，每組備用電源均配有一個放電電阻，且在放電電阻和與之相對應(yīng)的備用電源之間還設(shè)置有Ql，Q2兩個開關(guān)，且各組備用電源的Ql，Q2開關(guān)分別同時打開或者關(guān)閉。
[0008]進(jìn)一步的，所述的備用電源為超級電容。
[0009]進(jìn)一步的，所述充電器通過開關(guān)K與外部電源電連接，所述開關(guān)K的打開或者關(guān)閉受控制器控制。
[0010]進(jìn)一步的，所述Ql，Q2兩組開關(guān)的打開或者關(guān)閉受控制器控制或者受人工手動操作控制。
[0011 ]進(jìn)一步的，所述的備用電源與變槳驅(qū)動器電連接。
[0012]本實用新型的有益效果是:
[0013]本實用新型所公開的變槳系統(tǒng)的充電保護(hù)電路，充電器內(nèi)設(shè)置電壓感應(yīng)單元以檢測與之電連接的備用電源的電壓，保護(hù)電路內(nèi)設(shè)置電壓檢測模塊以檢測串聯(lián)在一起的備用電源的總電壓，然后再通過控制器接收電壓感應(yīng)單元和電壓檢測模塊的電壓信號，如果各電壓感應(yīng)單元的電壓之和與電壓檢測模塊的電壓相比，相差不超過5V，說明各充電器內(nèi)的電壓感應(yīng)單元工作正常。再比較任意兩組電壓感應(yīng)單元的電壓，如果相差不超過5V，說明不存在充電電壓不一致的問題，否則需要切斷相應(yīng)充電器與外部電源的連接，停止充電，這樣保持各組備用電源之間的充電平衡，可以防止在不可控的放電過程中出現(xiàn)備用電源反向充電的情況。
[0014]在需要替換備用電源時，需要先對所有的備用電源進(jìn)行放電處理，放電完成后才能更換，以防發(fā)生觸電事故。本實用新型所公開的充電保護(hù)電路，在每組備用電源和放電電阻之間均設(shè)置Ql，Q2兩個開關(guān)，各組的Ql開關(guān)同時打開或者關(guān)閉，Q2開關(guān)同時打開或者關(guān)閉，這樣即使誤觸發(fā)某一開關(guān)，也不會進(jìn)行備用電源放電，防止發(fā)生誤操作。
[0015]各個開關(guān)的打開或者關(guān)閉均受控制器控制，智能化和自動化程度高，操作方便。
【附圖說明】
[0016]圖1是本實用新型實施例1所公開的變槳系統(tǒng)的充電保護(hù)電路的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖2是本實用新型實施例1所公開的變槳系統(tǒng)的充電保護(hù)電路中控制器的電路連接示意圖。
【具體實施方式】
[0018]為了使本實用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本實用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。
[0019]實施例1，如圖1，2所示，本實施例公開了一種變槳系統(tǒng)的充電保護(hù)電路，包括相互串聯(lián)的兩組備用電源I，每組備用電源均配有一個為之充電的充電器2，充電器內(nèi)設(shè)置電壓感應(yīng)單元21以檢測與之電連接的備用電源I的電壓，保護(hù)電路內(nèi)設(shè)置電壓檢測模塊3以檢測串聯(lián)在一起的備用電源I的總電壓，保護(hù)電路內(nèi)還設(shè)置控制器4以接收電壓感應(yīng)單元21和電壓檢測模塊3的電壓信號。所述的備用電源I與變槳驅(qū)動器6電連接，在不可控的放電過程中與變槳驅(qū)動器6共用放電回路。
[0020]每組備用電源均配有一個放電電阻5，且在一組放電電阻5和與之相對應(yīng)的備用電源I之間設(shè)置有開關(guān)Q1(1)，Q2(1)，在另一組放電電阻和與之相對應(yīng)的備用電源之間設(shè)置有開關(guān)Q1(2)，Q2(2)，開關(guān)叭(1)，01(2)同時打開或者關(guān)閉，開關(guān)02(1)，02(2)同時打開或者關(guān)閉。作為一種可供選擇的方式，在本實施例中，所述的備用電源I為超級電容。所述充電器2通過開關(guān)Kl，K2與外部電源電連接，所述開關(guān)Kl，K2的打開或者關(guān)閉受控制器4控制。所述Ql
(I)，Q2(I)，Ql (2)，Q2(2)四個開關(guān)的打開或者關(guān)閉受控制器4控制。
[0021]本實施例所公開的變槳系統(tǒng)的充電保護(hù)電路的工作過程是:控制器通過接通充電器與外部電源之間的開關(guān)來控制充電器為備用電源充電。充電器內(nèi)設(shè)置電壓感應(yīng)單元以檢測與之電連接的備用電源的電壓，保護(hù)電路內(nèi)設(shè)置電壓檢測模塊以檢測串聯(lián)在一起的備用電源的總電壓。在充電過程中，控制器接收電壓感應(yīng)單元和電壓檢測模塊的電壓信號，如果各電壓感應(yīng)單元的電壓之和與電壓檢測模塊的電壓相比，相差不超過5V，說明各充電器內(nèi)的電壓感應(yīng)單元工作正常，之所以要進(jìn)行該項比較，是因為電壓感應(yīng)單元置于充電器內(nèi)，而電壓檢測模塊則是保護(hù)電路內(nèi)獨立工作的器件，兩者的工作原理不同，將兩者所得的電壓數(shù)據(jù)相互印證可以保證數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。在確認(rèn)充電器內(nèi)的電壓感應(yīng)單元工作正常后，再比較兩組電壓感應(yīng)單元的電壓，如果相差不超過5V，說明不存在充電電壓不一致的問題，否則需要切斷相應(yīng)充電器與外部電源之間的開關(guān)，停止充電，這樣保持各組備用電源之間的充電平衡，可以防止在不可控的放電過程中出現(xiàn)備用電源反向充電的情況。
[0022]本實施例所公開的充電保護(hù)電路，在一組放電電阻和與之相對應(yīng)的備用電源之間設(shè)置有開關(guān)Ql(I)，Q2(1)，在另一組放電電阻和與之相對應(yīng)的備用電源之間設(shè)置有開關(guān)Ql
(2)，02(2)，開關(guān)叭(1)，01(2)同時打開或者關(guān)閉，開關(guān)02(1)，02(2)同時打開或者關(guān)閉，這樣只有同時關(guān)閉開關(guān)91(1)，91(2)和02(1)，02(2)才能進(jìn)行放電操作，即使誤觸發(fā)某一開關(guān)，也不會進(jìn)行備用電源放電，防止發(fā)生誤操作。
[0023]本實施例所公開的充電保護(hù)電路，可以保持各組備用電源之間充電平衡和避免反向充電，在延長備用電源使用壽命的同時也可以減少充電器故障。
【主權(quán)項】
1.一種變槳系統(tǒng)的充電保護(hù)電路，包括相互串聯(lián)的兩組以上的備用電源，每組備用電源均配有一個為之充電的充電器，其特征在于:充電器內(nèi)設(shè)置電壓感應(yīng)單元以檢測與之電連接的備用電源的電壓，保護(hù)電路內(nèi)設(shè)置電壓檢測模塊以檢測串聯(lián)在一起的備用電源的總電壓，保護(hù)電路內(nèi)還設(shè)置控制器以接收電壓感應(yīng)單元和電壓檢測模塊的電壓信號。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變槳系統(tǒng)的充電保護(hù)電路，其特征在于:每組備用電源均配有一個放電電阻，且在放電電阻和與之相對應(yīng)的備用電源之間還設(shè)置有Ql，Q2兩個開關(guān)，且各組備用電源的Ql，Q2開關(guān)分別同時打開或者關(guān)閉。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的變槳系統(tǒng)的充電保護(hù)電路，其特征在于:所述的備用電源為超級電容。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的變槳系統(tǒng)的充電保護(hù)電路，其特征在于:所述充電器通過開關(guān)K與外部電源電連接，所述開關(guān)K的打開或者關(guān)閉受控制器控制。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的變槳系統(tǒng)的充電保護(hù)電路，其特征在于:所述Ql，Q2兩組開關(guān)的打開或者關(guān)閉受控制器控制或者受人工手動操作控制。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變槳系統(tǒng)的充電保護(hù)電路，其特征在于:所述的備用電源與變槳驅(qū)動器電連接。
【文檔編號】H02J7/00GK205429829SQ201620256112
【公開日】2016年8月3日
【申請日】2016年3月30日
【發(fā)明人】初忠祥, 劉斌, 崔鵬飛, 王謙, 蔡順清, 孫清波, 張鑒, 張國印
【申請人】埃斯倍風(fēng)電科技(青島)有限公司