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采血車及采血車載設(shè)備的供電裝置制造方法

文檔序號(hào):7408119閱讀:267來源:國知局
采血車及采血車載設(shè)備的供電裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種采血車及采血車載設(shè)備的供電裝置,包括車體及安裝在車體內(nèi)的用電負(fù)載,其特征在于:車體內(nèi)安裝有可充電鋰電池組,鋰電池組與用電負(fù)載連接并為用電負(fù)載供電;車體外安裝有太陽能電池板,太陽能電池板與鋰電池組連接為鋰電池組充電;鋰電池組可與直流充電樁連接并由直流充電樁充電。本實(shí)用新型的關(guān)鍵在于在采血車上設(shè)置了可充電鋰電池組和太陽能電池板,這樣,在采血車處于外界電源不穩(wěn)定或者無法接通外接電源時(shí),可以使用事先充好電的可充電鋰電池組,并且可以利用太陽能電池板為可充電鋰電池繼續(xù)充電,以保證采血車的順利運(yùn)轉(zhuǎn)。
【專利說明】采血車及采血車載設(shè)備的供電裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于一種醫(yī)療車輛,尤其涉及一種采血車。

【背景技術(shù)】
[0002]采血車是在車輛的底盤和車體上安裝采血設(shè)備,例如冰箱,電子秤,熱合機(jī)及其他采血相關(guān)設(shè)備,采血車上還有空調(diào)、照明等設(shè)備。這樣采血車可以流動(dòng)到不同地方,采集血液后儲(chǔ)存運(yùn)回血庫,大大方便了醫(yī)療血源的收集。
[0003]采血車工作時(shí)其設(shè)備對(duì)電力要求很大,且對(duì)電力供給和電流、電壓的穩(wěn)定性是有很高要求的,如果達(dá)不到要求,可能會(huì)無法繼續(xù)采血,或者已經(jīng)采集的血液無法保存而敗壞。
[0004]在供電條件好的場(chǎng)所,例如大城市的采血點(diǎn),上述供電要求是可以保障的。但是,如果采血車到鄉(xiāng)鎮(zhèn)或者村落,甚或是野外條件下進(jìn)行采血時(shí),就可能沒有可以即插即用的穩(wěn)定供電源,而需要從輸電線路上接出,這不僅工作危險(xiǎn),操作麻煩,而且由于輸電線路直接接出的電的電壓電流穩(wěn)定性無法保障,從而設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行也無法保障,而且如果沒有輸電線路,就無法采血了。同時(shí),目前采血車設(shè)備供電電源通常采用柴油發(fā)電機(jī)供電,由于柴油發(fā)電機(jī)工作時(shí)噪音較大,給人們的生活環(huán)境帶來影響。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]本實(shí)用新型提供一種采血車及采血車載設(shè)備的供電裝置,其目的是解決現(xiàn)有技術(shù)存在的缺點(diǎn),使采血車及其車載設(shè)備可以在各種不同的環(huán)境下一般都可以穩(wěn)定地得到電力供應(yīng),同時(shí)消除噪音的影響。
[0006]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:
[0007]采血車及采血車載設(shè)備的供電裝置,包括車體及安裝在車體內(nèi)的用電負(fù)載,其特征在于:車體內(nèi)安裝有可充電鋰電池組,鋰電池組與用電負(fù)載連接并為用電負(fù)載供電;車體外安裝有太陽能電池板,太陽能電池板與鋰電池組連接為鋰電池組充電;鋰電池組可與直流充電樁連接并由直流充電樁充電。
[0008]上述鋰電池組為并聯(lián)的兩組分鋰電池組構(gòu)成,分別為分鋰電池組A、分鋰電池組B,每組分鋰電池組分別與一個(gè)BMS連接并被該BMS控制,每個(gè)BMS均與一個(gè)總主控模塊以內(nèi)CAN的通訊方式連接,該總主控模塊與太陽能電池板的太陽能控制器以外CAN的方式連接,該總主控模塊還具有與直流充電樁進(jìn)行外CAN的方式連接的接口。
[0009]本實(shí)用新型的有益之處在于:
[0010]本實(shí)用新型的關(guān)鍵在于在采血車上設(shè)置了可充電鋰電池組和太陽能電池板,這樣,在采血車處于外界電源不穩(wěn)定或者無法接通外接電源時(shí),可以使用事先充好電的可充電鋰電池組,并且可以利用太陽能電池板為可充電鋰電池繼續(xù)充電,以保證采血車設(shè)備用電需求,更加安全和環(huán)保。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。
[0012]圖1是本實(shí)用新型系統(tǒng)框圖;
[0013]圖2是本實(shí)用新型電池總成模塊圖;
[0014]圖3是本實(shí)用新型放電模塊圖。

【具體實(shí)施方式】
[0015]如圖1、圖2、圖3所示的本實(shí)用新型:
[0016]如圖1所示的系統(tǒng)框圖,本實(shí)用新型是設(shè)在采血車中,鋰電池組是可充電的,可以通過安裝在采血車外表面的太陽能電池板充電,也可以通過基地的充電樁充電。鋰電池組的放電可以通過DC/AC為行李艙風(fēng)扇、冰箱、電子秤、熱合機(jī),鋰電池組的放電可以為采血車的空調(diào)壓縮機(jī)供電,鋰電池組的放電可以通過DC/DC為采血車燈源和空調(diào)風(fēng)扇馬達(dá)、冷凝器及控制部分供電,鋰電池組的放電可以通過車載直流充電器為車載鉛酸蓄電池供電,車載鉛酸蓄電池可以為鋰電池組的BMS供電。以上行李艙風(fēng)扇、冰箱、電子秤、熱合機(jī)、空調(diào)壓縮機(jī)、采血車燈源和空調(diào)風(fēng)扇馬達(dá)、冷凝器及控制部分都是采血車的車體內(nèi)的用電負(fù)載,當(dāng)然采血車內(nèi)還可以有其他用電負(fù)載,可以由鋰電池組供電。
[0017]具體地,在圖2中:
[0018]鋰電池組為并聯(lián)的兩組分鋰電池組構(gòu)成,分別為分鋰電池組A、分鋰電池組B,每組分鋰電池組分別與一個(gè)BMS連接并被該BMS控制,每個(gè)BMS的外CAN通訊口均與一個(gè)總主控模塊的內(nèi)CAN通訊口連接,從而以內(nèi)CAN的通訊方式連接,該總主控模塊還通過外CAN通訊口與太陽能電池板的太陽能控制器以外CAN的方式連接,該總主控模塊的外CAN通訊口還可以與直流充電樁進(jìn)行外CAN的方式連接??傊骺啬K通過內(nèi)CAN方式連接并協(xié)調(diào)控制兩個(gè)BMS (通過BMS進(jìn)一步地控制分鋰電池組A、分鋰電池組B)、太陽能電池板、直流充電樁的運(yùn)作??傊骺啬K,與兩個(gè)電池系統(tǒng)內(nèi)的主控模塊進(jìn)行內(nèi)CAN通訊;也與直流充電樁在充電過程中進(jìn)行外CAN通訊;總主控模塊在電池總壓過低時(shí),控制蜂鳴器報(bào)警(提醒用戶故障);另外,此總主控模塊也與太陽能控制器通訊,控制太陽能控制器的啟停,使太陽能控制器保持軟啟動(dòng),保證太陽能控制器使用壽命及系統(tǒng)可靠性。
[0019]電路保護(hù)元器件及電流檢測(cè)元件模塊,其中電路保護(hù)元器件包含充電繼電器、斷電繼電器、繼電器、熔斷器、二極管等;電流檢測(cè)元件包含霍爾電流傳感器,檢測(cè)主回路電流。繼電器和霍爾電流傳感器均由電池管理系統(tǒng)BMS來控制。
[0020]分鋰電池組A、分鋰電池組B通過電路保護(hù)元器件及電流檢測(cè)元件模塊連接高壓控制箱的放電接口,高壓控制箱的放電接口如圖3所示連接各個(gè)采血車內(nèi)的用電負(fù)載等并供電。
[0021 ] 分鋰電池組A、分鋰電池組B分別連接BMS模塊,每個(gè)BMS模塊內(nèi)都含有采集模塊(如電流采集模塊,電壓采集、均衡、溫度采集模塊等,其功能是采集單體電池的電壓、溫度及對(duì)單體電池均衡功能,防止電池出現(xiàn)過壓、欠壓、過溫、一致性偏差太大等情況,對(duì)鋰電池進(jìn)行保護(hù)),同時(shí),采集模塊將數(shù)據(jù)上傳到BMS內(nèi)的主控模塊,由BMS內(nèi)的主控模塊控制BMS中的高壓控制模塊(干接點(diǎn)繼電器),再通過高壓控制模塊控制電路保護(hù)單元中充電繼電器、放電繼電器、繼電器的吸合及斷開,對(duì)鋰電池進(jìn)行保護(hù)。BMS模塊還有內(nèi)SCAN通訊口連接顯示屏。
[0022]分鋰電池組A(分鋰電池組B同樣結(jié)構(gòu))內(nèi)各自包含有5個(gè)電池箱串聯(lián)一起,每個(gè)箱體內(nèi)裝有20個(gè)單體電池,同時(shí),電池串聯(lián)回路中有高壓切斷開關(guān),用于緊急情況下,對(duì)主回路進(jìn)行切斷,防止事故發(fā)生。
[0023]分鋰電池組A、分鋰電池組B均與系統(tǒng)充放電接口連接。
[0024]太陽能控制器充電端及直流充電樁充電端同時(shí)接入系統(tǒng)充電接口。
[0025]如圖3所示:
[0026]高壓控制箱的放電接口與空調(diào)壓縮機(jī)連接并供電,這是采血車的主要負(fù)載。
[0027]高壓控制箱的放電接口通過一個(gè)車載直流充電器為車載鉛酸蓄電池充電,同時(shí)車載直流充電器可以判斷鉛酸電池兩端電壓,控制車載直流充電器的啟停工作。車載鉛酸蓄電池為BMS供電,車載鉛酸蓄電池也可以由充電樁輸入的低壓24V供電進(jìn)行充電。高壓控制箱的放電接口通過一個(gè)DC/DC轉(zhuǎn)變?yōu)?4V直流電為采血車燈源和空調(diào)風(fēng)扇馬達(dá)、冷凝器及控制部分等采血車上的低壓負(fù)載供電。
[0028]高壓控制箱的放電接口通過一個(gè)DC/AC轉(zhuǎn)變出交流電為行李艙風(fēng)扇、冰箱、電子秤、熱合機(jī)等采血車的交流用電負(fù)載供電。
[0029]本實(shí)用新型中的BMS采購現(xiàn)有的BMS設(shè)備。
[0030]BMS 的定義:
[0031]電池管理系統(tǒng)(BATTERYMANAGEMENTSYSTEM)電池管理系統(tǒng)(BMS)是電池與用戶之間的紐帶,主要對(duì)象是鋰電池。鋰電池在充放電過程中,過充電和過放電都對(duì)電池性能影響很大。電池管理系統(tǒng)(BMS)主要就是為了能夠提高電池的利用率,防止電池出現(xiàn)過度充電和過度放電,延長(zhǎng)電池的使用壽命,監(jiān)控電池的狀態(tài)。
[0032]電池管理系統(tǒng)功能
[0033]電池管理系統(tǒng)可用于電動(dòng)汽車,水下機(jī)器人等。一般而言電池管理系統(tǒng)要實(shí)現(xiàn)以下幾個(gè)功能:
[0034](I)準(zhǔn)確估測(cè) SOC:
[0035]準(zhǔn)確估測(cè)動(dòng)力電池組的荷電狀態(tài)(State of Charge,即SOC),即電池剩余電量,保證SOC維持在合理的范圍內(nèi),防止由于過充電或過放電對(duì)電池造成損傷,并隨時(shí)顯示混合動(dòng)力汽車儲(chǔ)能電池的剩余能量,即儲(chǔ)能電池的荷電狀態(tài)。
[0036](2)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè):
[0037]在電池充放電過程中,實(shí)時(shí)采集電動(dòng)汽車蓄電池組中的每塊電池的端電壓和溫度、充放電電流及電池包總電壓,防止電池發(fā)生過充電或過放電現(xiàn)象。同時(shí)能夠及時(shí)給出電池狀況,挑選出有問題的電池,保持整組電池運(yùn)行的可靠性和高效性,使剩余電量估計(jì)模型的實(shí)現(xiàn)成為可能。除此以外,還要建立每塊電池的使用歷史檔案,為進(jìn)一步優(yōu)化和開發(fā)新型電、充電器、電動(dòng)機(jī)等提供資料,為離線分析系統(tǒng)故障提供依據(jù)。
[0038]電池充放電的過程通常會(huì)采用精度更高、穩(wěn)定性更好的電流傳感器來進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè),一般電流根據(jù)BMS的前端電流大小不同,來選擇相應(yīng)的傳感器量程進(jìn)行接近,以400A為例,通常采用開環(huán)原理,國內(nèi)外的廠家均采用可以耐低溫、高溫、強(qiáng)震的JCE400-ASS電流傳感器,選擇傳感器時(shí)需要滿足精度高,響應(yīng)時(shí)間快的特點(diǎn)。
[0039](3)電池間的均衡:
[0040]即為單體電池均衡充電,使電池組中各個(gè)電池都達(dá)到均衡一致的狀態(tài)。
[0041]本實(shí)用新型使用如下:
[0042]在采血車回到基地時(shí),可以用充電樁將分鋰電池組充滿電。
[0043]采血車開出后,如果有穩(wěn)定外界電源(市電),例如在鬧市區(qū),就優(yōu)先用穩(wěn)定外界電源為用電負(fù)載。
[0044]當(dāng)沒有穩(wěn)定外界電源時(shí),啟用鋰電池組供電:
[0045]當(dāng)分鋰電池處于充電狀態(tài),且同時(shí)外界太陽光較好,太陽能電池板的輸出高于一定數(shù)值時(shí),由太陽能電池板為用電負(fù)載供電,同時(shí)將多余的電量?jī)?chǔ)存在鋰電池中。
[0046]也有只用鋰電池組供電:
[0047]兩組分鋰電池組中的一組分鋰電池組處于輸出狀態(tài)時(shí),另一組分鋰電池組處于充電狀態(tài)或者休眠狀態(tài)。
[0048]也即,一組分鋰電池組先放電,另一組分鋰電池組充電,處于放電狀態(tài)的分鋰電池組的狀態(tài)下降到過放保護(hù)點(diǎn)時(shí),太陽能電池板為該組分鋰電池組充電,啟用另一組分鋰電池組為用電負(fù)載供電,如此循環(huán)。
[0049]具體地,充放電策略如下:
[0050]I)當(dāng)系統(tǒng)上電之后,BMS自動(dòng)檢測(cè)分鋰電池組A和分鋰電池組B的總壓及SOC (電池殘余電占總?cè)萘堪俜直?,優(yōu)先選擇總壓及SOC高的分鋰電池組放電,同時(shí)選擇總壓及SOC低的分鋰電池組充電;比如分鋰電池組A的總壓及SOC比分鋰電池組B的高,那分鋰電池組A的放電繼電器閉合,開始放電;分鋰電池組B的充電繼電器閉合,開始充電。
[0051]2)當(dāng)分鋰電池組A的SOC下降到設(shè)定值時(shí),分鋰電池組A放電結(jié)束,自動(dòng)切換到分鋰電池組B放電,同時(shí)分鋰電池組B充電繼電器斷開,終止分鋰電池組B的充電,分鋰電池組A充電繼電器閉合,開始對(duì)分鋰電池組A充電;
[0052]3)當(dāng)分鋰電池組B充電到SOC或者單體電壓大于設(shè)定值,且分鋰電池組A放電尚未結(jié)束時(shí),分鋰電池組B充電繼電器斷開,分鋰電池組B停止充電,分鋰電池組A充電繼電器閉合,開始對(duì)分鋰電池組A充電;
[0053]以上2)、3)步驟的分鋰電池組A和分鋰電池組B對(duì)調(diào)后,也可以是:
[0054]21)當(dāng)分鋰電池組B的SOC下降到設(shè)定值時(shí),分鋰電池組B放電結(jié)束,自動(dòng)切換到分鋰電池組A放電,同時(shí)分鋰電池組A充電繼電器斷開,終止分鋰電池組A的充電,分鋰電池組B充電繼電器閉合,開始對(duì)分鋰電池組B充電;
[0055]31)當(dāng)分鋰電池組A充電到SOC或者單體電壓大于設(shè)定值,且分鋰電池組B放電尚未結(jié)束時(shí),分鋰電池組A充電繼電器斷開,分鋰電池組A停止充電,分鋰電池組B充電繼電器閉合,開始對(duì)分鋰電池組B充電;
[0056]4)當(dāng)分鋰電池組A和分鋰電池組B的SOC均小于設(shè)定值,且無充電時(shí),也即在電池總壓過低時(shí),總主控模塊啟動(dòng)蜂鳴器報(bào)警,提醒使用者;
[0057]5)當(dāng)分鋰電池組A和分鋰電池組B都沒有放電,且分鋰電池組A和分鋰電池組B的SOC或者單體電壓大于設(shè)定值時(shí),充電結(jié)束,電池組進(jìn)入自保護(hù)狀態(tài);
[0058]6)當(dāng)分鋰電池組A和分鋰電池組B的SOC均小于最小設(shè)定值時(shí),分鋰電池組A和分鋰電池組B均停止放電,電池組進(jìn)入自保護(hù)狀態(tài)。
【權(quán)利要求】
1.采血車及采血車載設(shè)備的供電裝置,包括車體及安裝在車體內(nèi)的用電負(fù)載,其特征在于:車體內(nèi)安裝有可充電鋰電池組,鋰電池組與用電負(fù)載連接并為用電負(fù)載供電;車體外安裝有太陽能電池板,太陽能電池板與鋰電池組連接為鋰電池組充電;鋰電池組可與直流充電樁連接并由直流充電樁充電。
2.如權(quán)利要求1所述的采血車及采血車載設(shè)備的供電裝置,其特征在于:鋰電池組為并聯(lián)的兩組分鋰電池組構(gòu)成,分別為分鋰電池組A、分鋰電池組B,每組分鋰電池組分別與一個(gè)BMS連接并被該BMS控制,每個(gè)BMS均與一個(gè)總主控模塊以內(nèi)CAN的通訊方式連接,該總主控模塊與太陽能電池板的太陽能控制器以外CAN的方式連接,該總主控模塊還具有與直流充電樁進(jìn)行外CAN的方式連接的接口。
【文檔編號(hào)】H02J7/35GK204103524SQ201420400203
【公開日】2015年1月14日 申請(qǐng)日期:2014年7月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月18日
【發(fā)明者】張思泉, 楊宏遠(yuǎn), 王繼輝 申請(qǐng)人:廈門路迅電控有限公司
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