本实用新型涉及一种主动式恒温控集装箱用镍氢电池组冗余系统。
背景技术：
目前我国采用主动式恒温控集装箱运输一些需要低温保存的物品如疫苗等时，通常集装箱都不能完全长期达到低温的要求，因此运输时间越长，则需要低温保存的物品变质或者效果变差或失效，例如疫苗由于温度无法长期保证使得其中的病毒或细菌死亡越多导致疫苗效果变差甚至疫苗失效，如果中途再转运几次，其影响就会更大。而对于疫苗冷藏运输的温度已有明确的温度要求限制，为了保证疫苗效果，则必须保证运输疫苗的主动式恒温控集装箱的温度能长期稳定在限定的温度范围内，这样就需要一个比较稳定的电源系统，以保证长期对主动式恒温控集装箱提供电源。
技术实现要素：
本实用新型旨在提供一种结构简单、整体体积小、安装便利、安全性较好的主动式恒温控集装箱用镍氢电池组冗余系统。
本实用新型通过以下方案实现：
一种主动式恒温控集装箱用镍氢电池组冗余系统，包括两组镍氢电池组、两台充电机、负载、双极断路器开关和控制器，所述双极断路器开关的一端与两组镍氢电池组的正极端一一对应连接，所述双极断路器开关的另一端与开关k1、开关k2一一对应串接后分别与分流管的一端相连接，所述分流管的另一端与负载的正极端相连接，两组镍氢电池组的负极端并接后与负载的负极端相连接，两台充电机的输出负端与两组镍氢电池组的负极端一一对应连接，其中一台充电机的输出正端串接开关k5后连接双极断路器开关与开关k1的相连接端上，另一台充电机的输出正端串接开关k3后连接双极断路器开关与开关k2的相连接端，所述开关k1、开关k2、开关k3、开关k5均设置在控制器内，两台充电机的输入端连接市电，所述控制器的电源端分别与两组镍氢电池组、充电机连接，所述控制器与负载的端面板相通讯连接，所述控制器用于接收两组镍氢电池组的电压、温度数据和负载的端面板传输的数据，并根据接收到的相关数据控制两台充电机的启停以及控制开关k1、开关k2、开关k3、开关k5的通断。在系统使用过程中，控制器的电源一般是由两组镍氢电池组提供，当双极断路器开关长时间未闭合造成两组镍氢电池组的电完全耗光后，可通过唤醒信号启动充电机给控制器供电，使得控制器正常工作，通过控制器控制双极断路器开关闭合，并控制开关k3、k5闭合，给两组镍氢电池组充电，保证系统正常工作。
进一步地，还包括开关k4和开关k6，所述开关k4的一端连接开关k5与充电机的输出正端的相连接端，所述开关k4的另一端连接双极断路器开关与开关k2的相连接端，所述开关k6的一端连接开关k3与充电机的输出正端的相连接端，所述开关k6的另一端连接双极断路器开关与开关k1的相连接端，所述开关k4、开关k6均设置在控制器内，控制器控制开关k4、开关k6的通断。开关k4、开关k6的设置，可在其中一台充电机或开关k3、k5出现异常时，通过另一台充电机对镍氢电池组进行充电。
进一步地，所述开关k1、开关k2、开关k3、开关k4、开关k5和开关k6均为mosfet管。
进一步地，所述负载的负极端与两组镍氢电池组的负极端之间串接有熔断器。
本实用新型的主动式恒温控集装箱用镍氢电池组冗余系统，具有以下优点：
1、结构简单，整体体积小、安装便利，镍氢电池组、充电机具有冗余功能，可提高系统稳定性、可靠性。
2、控制器带有自动唤醒功能，当双极断路器开关长时间忘记闭合时，控制器将镍氢电池组的电耗光时，闭合双极断路器开关，通过唤醒信号启动充电机给控制器供电，使得充电机与控制器通讯正常，并控制开关k3、k5闭合，给两组镍氢电池组充电，保证系统正常工作。
3、镍氢电池组作为电源系统，安全性能较高，降低环保风险，减少污染，两组镍氢电池组轮流工作，使镍氢电池组寿命比镍镉电池组寿命长3倍以上。
4、在使用的过程中，可以将采集到的数据进行分析，实时对镍氢电池组的寿命进行评估，建立使用寿命数据库。
附图说明
图1为实施例1中主动式恒温控集装箱用镍氢电池组冗余系统的框架示意图。
具体实施方式
实施例只是为了说明本实用新型的一种实现方式，不作为对本实用新型保护范围的限制性说明。
实施例1
一种主动式恒温控集装箱用镍氢电池组冗余系统，如图1所示，包括两组镍氢电池组1、两台充电机2、负载3、双极断路器开关qf、控制器4、开关k4和开关k6，双极断路器开关qf的一端与两组镍氢电池组1的正极端一一对应连接，双极断路器开关qf的另一端与开关k1、开关k2一一对应串接后分别与分流管5的一端相连接，分流管5的另一端与负载3的正极端相连接，两组镍氢电池组1的负极端并接后先串接熔断器6再与负载3的负极端相连接，两台充电机2的输出负端与两组镍氢电池组1的负极端一一对应连接，其中一台充电机2的输出正端串接开关k5后连接双极断路器开关qf与开关k1的相连接端上，另一台充电机2的输出正端串接开关k3后连接双极断路器开关qf与开关k2的相连接端，开关k4的一端连接开关k5与充电机2的输出正端的相连接端，开关k4的另一端连接双极断路器开关qf与开关k2的相连接端，开关k6的一端连接开关k3与充电机2的输出正端的相连接端，开关k6的另一端连接双极断路器开关qf与开关k1的相连接端，开关k1、开关k2、开关k3、开关k4、开关k5和开关k6均设置在控制器4内，开关k1、开关k2、开关k3、开关k4、开关k5和开关k6均为mosfet管，两台充电机2的输入端连接市电7，控制器4的电源端分别与两组镍氢电池组1、充电机2连接，控制器4与负载3的端面板31相通讯连接，控制器4用于接收两组镍氢电池组1的电压、温度数据和负载3的端面板31传输的数据，并根据接收到的相关数据控制两台充电机2的启停以及控制开关k1、开关k2、开关k3、开关k4、开关k5、开关k6的通断。
两组镍氢电池组处于正常工作状态时，手动闭合双极断路器开关qf，控制器自动检测两组镍氢电池组的温度、电压以及是否与主机通讯正常，镍氢电池组电压一致情况下，控制器控制开关k1、k2同时闭合(mosfet管内部带有反向钳制功能)，负载如冷却压缩机工作，当负载反馈温度达到设定要求时，将开启低功耗工作。当两组镍氢电池组的电压平台不一致时，电压平台高的镍氢电池组输出。当镍氢电池组输出达到设定电压或保护温度，控制器控制k3或/和k5闭合，进行镍氢电池组自动补电。两组镍氢电池组在控制器的控制下协调反复交替工作，既不会过充、过放，又可以不间断供电，确保了系统可靠性。
两组镍氢电池组处于故障工作状态时即有一组镍氢电池组或一台充电机故障时，另一组镍氢电池组自动切换过来给负载供电，同时控制相应开关闭合使得另一台充电机给镍氢电池组充电。例如：与开关k2相连接的镍氢电池组出现故障，控制器控制开关k1闭合，与开关k1相连接的镍氢电池组给负载供电，并控制开关k5、开关k6闭合，两台充电机同时给与开关k1相连接的镍氢电池组充电，开关k1相连接的镍氢电池组的充电时间为原来的50％。
1.一种主动式恒温控集装箱用镍氢电池组冗余系统，其特征在于：包括两组镍氢电池组、两台充电机、负载、双极断路器开关和控制器，所述双极断路器开关的一端与两组镍氢电池组的正极端一一对应连接，所述双极断路器开关的另一端与开关k1、开关k2一一对应串接后分别与分流管的一端相连接，所述分流管的另一端与负载的正极端相连接，两组镍氢电池组的负极端并接后与负载的负极端相连接，两台充电机的输出负端与两组镍氢电池组的负极端一一对应连接，其中一台充电机的输出正端串接开关k5后连接双极断路器开关与开关k1的相连接端上，另一台充电机的输出正端串接开关k3后连接双极断路器开关与开关k2的相连接端，所述开关k1、开关k2、开关k3、开关k5均设置在控制器内，两台充电机的输入端连接市电，所述控制器的电源端分别与两组镍氢电池组、充电机连接，所述控制器与负载的端面板相通讯连接，所述控制器用于接收两组镍氢电池组的电压、温度数据和负载的端面板传输的数据，并根据接收到的相关数据控制两台充电机的启停以及控制开关k1、开关k2、开关k3、开关k5的通断。
2.如权利要求1所述的主动式恒温控集装箱用镍氢电池组冗余系统，其特征在于：还包括开关k4和开关k6，所述开关k4的一端连接开关k5与充电机的输出正端的相连接端，所述开关k4的另一端连接双极断路器开关与开关k2的相连接端，所述开关k6的一端连接开关k3与充电机的输出正端的相连接端，所述开关k6的另一端连接双极断路器开关与开关k1的相连接端，所述开关k4、开关k6均设置在控制器内，控制器控制开关k4、开关k6的通断。
3.如权利要求2所述的主动式恒温控集装箱用镍氢电池组冗余系统，其特征在于：所述开关k1、开关k2、开关k3、开关k4、开关k5和开关k6均为mosfet管。
4.如权利要求1～3任一所述的主动式恒温控集装箱用镍氢电池组冗余系统，其特征在于：所述负载的负极端与两组镍氢电池组的负极端之间串接有熔断器。
技术总结