HD

1.1.1 充电模块外形

充电模块的外型如下图所示。

图1-1 充电模块外形

1.1.2 充电模块工作原理

充电模块工作原理如下图。

图1-2 充电模块原理图

三相交流电源经过EMI滤波器输入到整流电路，将交流整流为脉动的直流输出，通过无源功率因数校正（PFC）电路，将脉动的直流转换为平直的直流电源，DC/AC高频逆变器将直流转换为高频交流电源，通过高频整流电路将高频的AC转换为高频脉动的直流，此直流通过高频滤波输出。 其中DC/AC高频变换电路在脉宽调制（PWM）电路的控制下通过调整变换电路的脉冲宽度，以实现电压调整（包括稳压和电压整定）。

整个充电模块在微机系统的监控下工作，包括模块的保护、电压调整等，同时微机实现将充电模块的运行数据上报到监控模块和接受监控模块的控制命令。

1.1.3 充电模块技术指标

充电模块的主要功能是实现AC/DC变换。充电模块可以在自动（监控模块控制）和手动（人为控制）两种工作方式下工作。充电模块有四种型号，以适应用户的不同需要，见下表。

表1-1 充电模块型号及输出

充电模块的通用技术指标如表2-28到表2-31所示。

充电模块 HD22010-2 HD22005-2 HD11020-2 HD11010-2 表1-2 充电模块输入特性表

输出 输出220V/10A 输出220V/5A 输出110V/20A 输出110V/10A 项目 输入电压 输入电流 交流输入频率 功率因数 效率 充电模块输出特性表

323V～475V（三相三线制） HD22010-2≤8A HD22005-2≤4A HD11020-2≤8A HD11010-2≤4A 50Hz±10％ ≥0.92 ≥94％ 指标 项目 输出电压范围 输出电流 电压上升时间 198～286V（220V系列） HD22010-2：额定输出10A HD22005-2：额定输出5A 3～8秒 指标 99～143V（110V系列） HD11020-2：额定输出20A HD11010-2：额定输出10A 备注 最大输出为额定值的105％～110％ 软启动时间 输出恒流范围 稳流精度 负载电压纹波系数 稳压精度 温度系数（1/℃） 10％～100％ ≤±1％ ≤0.03％ ≤±0.5％ ≤0.2‰ 表1-3 充电模块保护特性表 表1-4 充电模块监控功能说明

≤0.05％ 1.1.4 充电模块接口

前面板

项目 输出短路回缩 输出过压保护 输出欠压告警 输入过压保护点 输入欠压保护点 缺相保护 过温保护 序号 1 2 3 4 5 项目 遥信 遥测 遥控 遥调 显示 号传递给监控单元 测量充电模块的输出电压、电流，送模块表头显示并上报监控单元 根据监控单元的命令，控制充电模块的开/关机，均/浮充转换 根据监控单元的命令，调节模块的输出电压 根据监控单元的命令，在10％～100％范围内调节充电模块的输出电流限流点 充电模块监控板控制充电模块的LED表头显示模块的输出电流、电压 指标 回缩电流≤40％额定电流，可恢复 220V系列：291±4Vdc 220V系列：194±4Vdc 110V系列：145±2Vdc 110V系列：±2Vdc 备注 可由监控模块设置 精度：±5℃ 480±5Vac，可恢复，回差5～15V 318±5Vac，可恢复，回差10～20V 可恢复 过温保护点：85℃，降温后恢复 指标 备注 将模块的保护信号（交流过、欠压，缺相，输出过、欠压，模块过温等信号）和故障信 同时具备手动控制，可以屏蔽监控单元的控制 充电模块前面板如下图所示。

图1-3 充电模块前面板图

1．充电模块前面板上的高亮度LED数码管指示模块的输出电压或电流，由显示转换开关进行切换。

2．面板上的发光二极管分别指示模块输入电源正常（绿色）、模块保护（黄色）、模块故障（红色）。其中，模块保护包括交流过、欠压，过温、缺相，输出欠压等。模块故障包括模块输出过压。 3．模块面板上嵌入的电位器用来调整模块在手动状态下的输出电压，注意只有在手动方式下，调节该电位器才起作用。

4．充电模块地址及手动/自动拨码开关用来设置模块通讯地址和选择手动功能，其定义如下图所示。

图1-4 充电模块地址及手动选择六位拨码开关图

自动/手动工作方式：

自动：在自动工作方式下，模块的输出电压、限流点、开关机均由监控模块进行控制，人工无法进行干预，如果模块设计用作合闸模块，对电池进行充电，一般应设置为自动工作方式。 手动：手动状态下，模块的输出电压有上述介绍的面板电位器进行调整，模块的输出电压、限流点和开关机等均不受监控模块控制，但可以将模块的运行参数上报给监控模块。如果模块连接到控制母线上，为单一稳定电压输出，应将模块设置为手动状态，调整电位器为需要输出的电压值，此时模块的限流点全部放开，为105％～110％。

 注意

调节电位器可使充电模块输出电压最高达到284V/142V，在系统正常时请勿随意调节该电位器。由于不同用户选择蓄电池的节数有差异，为安全起见，充电模块的输出在出厂时已整定在234V/117V浮充电压值上。 5．地址设置

地址选择开关决定充电模块与监控模块通讯时的二进制地址，拨码向上拨代表二进制为0，向下拨代表二进制数1。模块地址是监控模块识别各充电模块的唯一标志，同一系统中模块的地址设置不能相同。

模块的地址设置开关为5位，因此模块的地址设置范围为2 5＝32，也就是说，在挂在同一条通讯线上（对应监控模块的一个串口）的模块数不能超过32个，但监控模块中最多可以设置的模块数为，这是可以通过将模块分成两组，连接到不同的通讯线上（即监控模块不同的串口）来解决。 模块地址设置为二进制数，在监控模块中设置模块的地址为十进制数，他们之间的转换关系如下。

表1-5 二进制与十进制对应关系

例如：地址设置拨码开关如下图所示的位置。（黑色为拨码位置）。其表示二进制10100，从表中可

二进制 十进制 二进制 十进制 二进制 十进制 二进制 十进制 00000 0 01000 8 10000 16 11000 24 00001 1 01001 9 10001 17 11001 25 00010 2 01010 10 10010 18 11010 26 00011 3 01011 11 10011 19 11011 27 00100 4 01100 12 10100 20 11100 28 00101 5 01101 13 10101 21 11101 29 00110 6 01110 14 10110 22 11110 30 00111 7 01111 15 10111 23 11111 31 查出十进制地址为20。 图1-5 模块地址拨码开关设置

充电模块显示内容：充电模块的LED可以显示模块的输出电压和输出电流，其切换通过面板上的显示切换开关来切换。显示电压为3位，显示电压精确为0.1A，显示误差为±1个字。 

注意

未经许可，严禁擅自打开模块外壳。否则，由此造成的设备损坏以及人身伤害我司概不负责。同时，由此造成的技术秘密的泄漏，我司保留追究相关法律责任的权利。 后面板

充电模块通过模块后面板的一体化输出插座输出信号，充电模块后面板布置如下图所示。

图1-6 充电模块后背板布置图

一体化端口各引脚信号如下图所示。

图1-7 充电模块输出一体化端口定义图

接口特性如下表所示。

表1-6 接口特性

信号名称 引脚号 1 交流输入 2 3 4 通讯接口 均流接口 直流输出 12 15 21 24 26 信号定义 V相输入 U相输入 W相输入 保护地PE DATA＋ DATA－ 均流信号＋ 均流信号－ 输出正极 为模块的保护地引出端，内部和模块外壳相连接 弱信号端，模块和上级设备的通讯接口，为串行异步传输模式，接口电平为RS485 弱信号端，两个或者两个以上的模块输出并联时，需要将此端并联，以实现模块均分负载 模块的直流输出端，输出和机壳之间隔离 模块的交流电源输入端，输入方式为三相三线制 特性说明 29 输出负极 1.1.5 模块安装

1．充电模块的外形尺寸如下图所示。

图1-8 充电模块外形尺寸图（单位：mm）

2．充电模块的装配尺寸

设计模块的插框时，应保证整个充电模块刚好能够插入插框，模块后部通过一体化插座固定，保证其上下和左右方向的固定，装配尺寸如下图所示，通过模块卡锁槽位的设计，保证其前后方向固定其尺寸也如下图所示，槽位的深度为12mm。相邻三个模块的安装尺寸如下图中下图所示。 

注意

充电模块与系统在结构上为松散连接，系统运输时必须将充电模块拆下，单独包装发运。否则，将造成充电模块损坏。

图1-9 充电模块安装配尺寸图（单位：mm）

1.1.6 模块的运输包装

因模块在系统上是靠档销以防止模块滑脱，没有与机柜紧固连接。在运输时，模块必须取下，单独包装发运。严禁模块安装于机柜上运输，否则将造成系统机柜和模块损坏。