CN104779418A - 复合式铅酸蓄电池修复器 - Google Patents
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Abstract
一种复合式铅酸蓄电池修复器，其包括有：一电路基板；一电源供应器，其设于电路基板上，并提供电性连接至一外部电源，借此提供电力至电路基板上。至少一谐振脉波单元与放电线路单元，其设于电路基板上。至少一微处理器，其设于电路基板上，且微处理器内部预设有一第一程序，而第一程序为正负变频脉冲程序。以及一输出单元，其提供装设一正极电夹及一负极电夹，而正极电夹与负极电夹分别夹设于一生成有硫酸铅结晶体的铅酸蓄电池的正负极上，借助微处理器检测铅酸蓄电池后，再由谐振脉波单元与放电线路单元经输出单元输出至少一正负变频脉冲，借助与铅酸蓄电池中的硫酸铅结晶体发生共振，以击碎硫酸铅结晶体。
Description
技术领域
本发明是关于一种节能净电装置，特别指一种可借助高低电压加上谐振电路达到节能净电恢复目的的复合式铅酸蓄电池修复器。
背景技术
目前铅酸蓄电池的发明至今己有一百多年的历史，并广泛运用在交通、通讯、电力、军事或航海、航空各个经济领域。主要优点是电压稳定、价格便宜、在市场占有率高，相对的在电池充电末期需要加酸、加水，等维护工作，充电时气体溢出时会携带出酸性气体腐蚀周围的设备并造成空气污染，目前虽有密封式铅酸蓄电池可以节省维修工作及气体散出的问题，但其电池会有老化现象，此现象造成操作时间过短、电压过低及电池无法使用。因密封式电池回修困难亦形成废弃电池的产生造成环境污染。
铅酸蓄电池是属于二次电池可以修复后再行使用，虽然市场上有各种铅酸电池修复器，但修复完成后可使用的时间及效果不尽理想，因此再进行对铅酸蓄电池的研究发现从蓄电池充放电过程中的电化反应所形成的硫酸铅绝缘层称为硫酸塩化，硫酸塩化就是造成蓄电池容量降低和寿命缩短的原因。
目前现有的铅酸蓄电池修复技术有以下几种：
化学修复：对已老化及硫酸塩化的电池，倒掉原电解液，加入纯水与硫酸钠、硫酸钾、洒石酸等物质混合液，采取正常充放电几次，然后倒出纯水加入稍高密度酸液调整电池内酸液至标准液浓度，容量恢复至85％以上可认为修复成功，电池修复率约为45%；其缺点为：修复程序繁杂、修复时间较长，为只能针对加水式铅酸蓄电池对于密闭式铅酸蓄电池是无法修复。
浅循环大电流充电：对已老化及硫酸塩化的电池，采用大电流0.5~1.0 CA时率以内电流，允许充电时电池端电压超过失水电压，对电池充电至稍过充状态控制液温度不超过50度，然后放电30%，反复数次可减轻或是消除硫酸塩化现象，电池修复率约为15%；其缺点为：这种消除硫酸塩化只可以护得暂时的效果，并且会在硫酸塩化过程中带来加重失水和正极板软化的问题，对电池寿命造成严重的损伤。
脉冲修复：对已老化及硫酸塩化的电池，通过脉冲充电的方式，可以做到无损耗的去硫酸塩化，主要有低频脉冲、高频脉冲(蓄电池修护为50%)、负脉冲(蓄电池修护为20%)、复合脉冲(蓄电池修护为60%)等原理除去硫酸塩化，只要对电池进行反复充放电，容量恢复至85％以上可认为修复成功；其缺点为：除了复合脉冲及高频脉冲修复以外，低频脉冲、负脉冲修复能力均为较差，但复合脉冲修复，设备技术复杂，成本高。唯有高频脉冲设备成品低廉，但修复时间长(数小时以上至一周)对于严重的硫酸塩化的电池无法修复。
因此，如何改善上述现有的铅酸蓄电池修复技术的缺点，即为本发明的主要目的；有鉴于此，本发明人特别针对现有的铅酸蓄电池修复技术的缺陷进行改良，期待能提供一种利用谐振式复合脉冲修复技术达到提高修复效率，打通离子通道，充分释放并启动原活性物质，使其具备恢复原有的电化学能力，降低电池内阻，彻底消除电池硫化。经过再生复原的铅酸蓄电池，其(CCA值)与伏特数可恢复到原标称容量的99.66％以上，甚至100％,而经再生之后稀硫酸比重更能达到化学平衡的目的的复合式铅酸蓄电池修复器，乃潜心研思、设计组制，以供应消费大众使用。
发明内容
本发明的主要目的是提供一种复合式铅酸蓄电池修复器，以延长铅酸蓄电池的使用寿命。
为达成上述的目的，本发明一种复合式铅酸蓄电池修复器，包括：
一电路基板；
一电源供应器，其设于该电路基板上，并提供电性连接至一外部电源，借此提供电力至该电路基板上；
至少一谐振脉波单元与放电线路单元，其设于该电路基板上；
至少一微处理器，其设于该电路基板上，且该微处理器内部预设有一第一程序，而该第一程序为正负变频脉冲程序；以及
一输出单元，其提供装设一正极电夹及一负极电夹，而该正极电夹与该负极电夹分别夹设于一生成有硫酸铅结晶体的铅酸蓄电池的正负极上，借助该微处理器检测该铅酸蓄电池后，再由该谐振脉波单元与放电线路单元经该输出单元输出至少一正负变频脉冲，借此与该铅酸蓄电池中的硫酸铅结晶体发生共振，以击碎该硫酸铅结晶体。
本发明的一个实施例中，其中该微处理器还预设有一第二程序、一第三程序及一第四程序，其分别为充电程序、自动修复程序及多机修复程序。
上述实施例中，其中该微处理器的第二程序运作时，则对该铅酸蓄电池进行充电。
上述实施例中其中该微处理器的第三程序运作时，则对该铅酸蓄电池进行放电、正负变频脉冲及充电。
上述实施例中，其中该微处理器的第四程序运作时，该正极电夹与该负极电夹电性连接数个生成有硫酸铅结晶体的铅酸蓄电池，并依序对各该铅酸蓄电池进行正负变频脉冲。
上述实施例中，其中该正负变频脉冲每秒产生1万组脉冲，其谐振频率为8千赫兹以上，并与该铅酸蓄电池中的硫酸铅结晶体发生共振，借此使该硫酸铅结晶体还原成硫离子和铅离子，降低该铅酸蓄电池内阻，消除该铅酸蓄电池硫化。
本发明的一个实施例中，其中该电路基板上还电性连接一控制单元，以启动该第一程序、该第二程序、该第三程序或该第四程序，并提供设定至少一铅酸蓄电池的容量值，以配合该铅酸蓄电池的容量。
本发明的一个实施例中，其中该电路基板上还设有至少一蜂鸣器，当该正极电夹与该负极电夹分别夹设于一铅酸蓄电池的正负极时，该微处理器则对该铅酸蓄电池进行检测，检测结果为无法修复，则令该蜂鸣器连续响铃，检测结果为可修复，则令该蜂鸣器响铃二声。
本发明的一个实施例中，其中该电路基板上还设有至少一显示器，借此显示该铅酸蓄电池的信息。
本发明的一个实施例中，其中该电路基板设于一壳体内，且该壳体的一预定位置设有数个通孔，借此与该输出单元对应，以提供该正极电夹及该负极电夹经各该通孔而与该输出单元结合。
本发明与现有技术比较有以下有益效果：
本发明采用全自动方式修复蓄电池时无需担心蓄电池损坏，能够迅速降低电池内阻，遏制自放电，能彻底将蓄电池极板表面的结晶体（硫酸铅）软化、分解、还原成活性物质，快速恢复电池容量。解决了少充或过充电问题，让蓄电池重获生机，恢复蓄电池最佳的工作状态，电池不硫化、容量不下降、犹如使用新电池；本发明有效地阻止了结晶硫化物在电池极板上的生成，使蓄电池极板始终保持足够的活性物质参与电化学反应，呈高效工作状态；本发明采用了低频组合正负脉冲修复技术，对负极板软化也有很好的效果，能够恢复额定容量98%以上，延长蓄电池使用寿命达2-3倍。
附图说明
图1为本发明复合式铅酸蓄电池修复器的立体外观图。
图2为本发明复合式铅酸蓄电池修复器的立体分解图。
图3为本发明复合式铅酸蓄电池修复器的元件结构示意图。
图4为本发明复合式铅酸蓄电池修复器的程序流程图。
图5为本发明复合式铅酸蓄电池修复器的使用状态示意图。
【符号说明】
1复合式铅酸蓄电池修复器 10电路基板 20电源供应器
30 谐振脉波单元与放电线路单元 40 微处理器 41第一程序
411 修复完成 42 第二程序 421充电完成
43 第三程序 44 第四程序 45检测
50 输出单元 51 正极电夹 52负极电夹
60 控制单元 61 设定 70蜂鸣器
71 连续响铃 72 响铃二声 80显示器
90 壳体 91 通孔 A铅酸蓄电池
A1正极 A2 负极 B硫酸铅结晶体。
具体实施方式
本发明的其他特点及具体实施例可于以下配合附图的详细说明中，进一步了解：
请参照图1至图3所示，一种复合式铅酸蓄电池修复器，其包括有：一电路基板10、一电源供应器20、至少一谐振脉波单元与放电线路单元30、至少一微处理器40、一输出单元50，其中，
电源供应器20，其设于电路基板10上，并提供电性连接至一外部电源(图中未示)，借此提供电力至电路基板10上。
外部电源为交流电，再经由电源供应器20将交流电转换为直流电并输出至电路基板10。
谐振脉波单元与放电线路单元30，其设于电路基板10上。
微处理器40，其设于电路基板10上，包括快取储存器（图中未示）、指令组（图中未示）以及储存器子系统（图中未示）。指令组预设有一第一程序41，而第一程序41为正负变频脉冲程序。
上述微处理器40还预设有一第二程序42、一第三程序43及一第四程序44，其分别依次为充电程序、自动修复程序及多机修复程序。
输出单元50，其与谐振脉波单元与放电线路单元30于电路基板10上耦接，并提供装设一正极电夹51及一负极电夹52。
上述电路基板10上还电性连接一控制单元60，其具有数个控制键（图中未示），通过各按键以启动该第一程序、该第二程序、该第三程序或该第四程序，并提供设定至少一铅酸蓄电池的容量值，以配合该铅酸蓄电池的容量。
上述电路基板10上还电性连接有至少一蜂鸣器70，其内部具有驱动线路（图中未示），通过电路基板10与微处理器40连结，在接受特定信息后能发出数组声响，如长短音与次数的各种组合，令使用者能轻易辨识所代表的意义。
上述电路基板10上还设有至少一显示器80，借此显示信息。
上述电路基板10设于一壳体90内，且该壳体90的一预定位置设有数个通孔91，借此与该输出单元50对应，以提供该正极电夹51及该负极电夹52经各该通孔而与该输出单元50结合。
请参照图4、图5所示，当该正极电夹51与该负极电夹52分别夹设于一铅酸蓄电池A的正、负极A1、A2时，该微处理器40则对该铅酸蓄电池A进行检测，检测结果为无法修复，则令该蜂鸣器70连续响铃71，检测结果为可修复，则令该蜂鸣器70响铃二声72，并于检测45后设定61至少一铅酸蓄电池A的容量，以配合该铅酸蓄电池A的容量。
请参照图5所示，于设定61至少一铅酸蓄电池A的容量后，借助微处理器40检测铅酸蓄电池A后，再由谐振脉波单元与放电线路单元30经输出单元50，经正极电夹51与负极电夹52输出至少一正负变频脉冲，借此与铅酸蓄电池A中的硫酸铅结晶体B发生共振，以击碎硫酸铅结晶体B，并于充电修复完成411后，令该蜂鸣器70响铃二声72。
上述正负变频脉冲每秒产生1万组脉冲，其谐振频率为8千赫兹以上，并与该铅酸蓄电池A中的硫酸铅结晶体B发生共振，借此使该硫酸铅结晶体B还原成硫离子和铅离子，降低该铅酸蓄电池内阻，消除该铅酸蓄电池硫化。
请参照图4所示，上述微处理器40的第二程序42运作时，则对该铅酸蓄电池A进行充电，并于充电完成后，令该蜂鸣器70响铃二声72。
上述微处理器40的第三程序43运作时，则对该铅酸蓄电池A进行放电、正负变频脉冲及充电。
上述微处理器40的第四程序运作时，该正极电夹51与该负极电夹52电性连接数个生成有硫酸铅结晶体的铅酸蓄电池A，并依序对各该铅酸蓄电池A进行正负变频脉冲。
本发明复合式铅酸蓄电池修复器集充电、放电、检测、修复于一体。自动检测蓄电池故障，具有报警提示功能。修复时电流可根据电池容量大小自动选择，数字显示充放电的电流及电压，能够直接看到修复效果。无需人员值守，采用全自动方式修复蓄电池时无需担心蓄电池损坏。迅速降低电池内阻，遏制自放电，能彻底将蓄电池极板表面的结晶体（硫酸铅）软化、分解、还原成活性物质，更深层地启动极板上的化学物质，快速恢复电池容量。解决少充或过充电问题，让蓄电池重获生机，恢复蓄电池最佳的工作状态，电池不硫化、容量不下降、犹如使用新电池。
上列详细说明针对本发明之一可行实施例之具体说明，但是实施例并非用以限制本发明的专利保护范围，凡未脱离本发明技艺精神所为之等效实施或变更，均应包含于本案之专利范围中。
Claims (10)
1.一种复合式铅酸蓄电池修复器，其特征在于，包括：
一电路基板；
一电源供应器，其设于该电路基板上，并提供电性连接至一外部电源，借此提供电力至该电路基板上；
至少一谐振脉波单元与放电线路单元，其设于该电路基板上；
至少一微处理器，其设于该电路基板上，且该微处理器内部预设有一第一程序，而该第一程序为正负变频脉冲程序；以及
一输出单元，其提供装设一正极电夹及一负极电夹，而该正极电夹与该负极电夹分别夹设于一生成有硫酸铅结晶体的铅酸蓄电池的正负极上，借助该微处理器检测该铅酸蓄电池后，再由该谐振脉波单元与放电线路单元经该输出单元输出至少一正负变频脉冲，借此与该铅酸蓄电池中的硫酸铅结晶体发生共振，以击碎该硫酸铅结晶体。
2.如权利要求1所述的复合式铅酸蓄电池修复器，其特征在于，其中该微处理器还预设有一第二程序、一第三程序及一第四程序，其分别为充电程序、自动修复程序及多机修复程序。
3.如权利要求2所述的复合式铅酸蓄电池修复器，其特征在于，其中该微处理器的第二程序运作时，则对该铅酸蓄电池进行充电。
4.如权利要求2所述的复合式铅酸蓄电池修复器，其特征在于，其中该微处理器的第三程序运作时，则对该铅酸蓄电池进行放电、正负变频脉冲及充电。
5.如权利要求2所述的复合式铅酸蓄电池修复器，其特征在于，其中该微处理器的第四程序运作时，该正极电夹与该负极电夹电性连接数个生成有硫酸铅结晶体的铅酸蓄电池，并依序对各该铅酸蓄电池进行正负变频脉冲。
6.如权利要求5所述的复合式铅酸蓄电池修复器，其特征在于，其中该正负变频脉冲每秒产生1万组脉冲，其谐振频率为8千赫兹以上，并与该铅酸蓄电池中的硫酸铅结晶体发生共振，借此使该硫酸铅结晶体还原成硫离子和铅离子，降低该铅酸蓄电池内阻，消除该铅酸蓄电池硫化。
7.如权利要求1所述的复合式铅酸蓄电池修复器，其特征在于，其中该电路基板上还电性连接一控制单元，以启动该第一程序、该第二程序、该第三程序或该第四程序，并提供设定至少一铅酸蓄电池的容量值，以配合该铅酸蓄电池的容量。
8.如权利要求1所述的复合式铅酸蓄电池修复器，其特征在于，其中该电路基板上还设有至少一蜂鸣器，当该正极电夹与该负极电夹分别夹设于一铅酸蓄电池的正负极时，该微处理器则对该铅酸蓄电池进行检测，检测结果为无法修复，则令该蜂鸣器连续响铃，检测结果为可修复，则令该蜂鸣器响铃二声。
9.如权利要求1所述的复合式铅酸蓄电池修复器，其特征在于，其中该电路基板上还设有至少一显示器，借此显示该铅酸蓄电池的信息。
10.如权利要求1所述的复合式铅酸蓄电池修复器，其特征在于，其中该电路基板设于一壳体内，且该壳体的一预定位置设有数个通孔，借此与该输出单元对应，以提供该正极电夹及该负极电夹经各该通孔而与该输出单元结合。
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