CN105161781A - 一种铅酸蓄电池充放电管理的控制方法 - Google Patents

一种铅酸蓄电池充放电管理的控制方法 Download PDF

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Abstract

一种铅酸蓄电池充放电管理的控制方法，包括：a)分别采集当前电解液密度值pt、当前电解液温度t以及当前电解液液位hˊ；b)根据公式p25°ˊ＝pt+B(t-25)计算出当前荷电状态的电解液在25℃时其电解液的密度值p25°ˊ；c)根据公式Cˊ/C＝1+(pt+0.0007t-25×0.0007-p25°)/0.01×6％×hˊ×s/V计算当前电解液容量Cˊ与额定容量C的比值，d)当Cˊ/C的值小于N时，仪表向发电机提供励磁电流，N取值为0.85-0.9，当Cˊ/C的值大于M时，仪表停止向发电机提供励磁电流，M取值为0.97-1。通过计算得到的当前电解液容量Cˊ与额定容量C的比值，使仪表对发电机停止或提供励磁电流，有效防止车辆对蓄电池的过度充电和过度放电，可间接提高蓄电池的使用寿命，节约车辆的使用成本。

Description

一种铅酸蓄电池充放电管理的控制方法
技术领域
本发明涉及一种铅酸蓄电池充放电管理的控制方法。
背景技术
铅酸蓄电池作为现代车辆的一个重要部件，其当前容量值可直接影响车辆对蓄电池充放电的管理策略，避免车辆对蓄电池的过度充电和过度放电，可间接提高蓄电池的使用寿命，节约车辆使用成本。由此一种铅酸蓄电池充放电管理的控制方法，在现代车辆的电源管理策略中显得尤为必要。
发明内容
本发明为了克服以上技术的不足，提供了一种有效避免车辆对蓄电池进行过度充电和过度放电的铅酸蓄电池充放电管理的控制方法。
本发明克服其技术问题所采用的技术方案是：
一种铅酸蓄电池充放电管理的控制方法，包括：
a)在蓄电池内分别设置电解液密度传感器、电解液温度传感器以及电解液液位传感器，分别采集当前电解液密度值pt、当前电解液温度t以及当前电解液液位h'；
b)根据公式p25°'＝pt+B(t-25)计算出当前荷电状态的电解液在25℃时其电解液的密度值p25°'，其中B为密度系数，其取值为0.0007；
c)根据25℃时电解液密度每下降0.01g/cm3，其容量下降6％的线性关系，根据公式C'/C＝1+(p25°'-p25°)/0.01×6％×V'/V计算当前电解液容量C'与额定容量C的比值，式中V'＝h'×s，s为蓄电池(2)的底面积，V为蓄电池的额定体积，将p25°'＝pt+B(t-25)代入上式后得到C'/C＝1+(pt+0.0007t-25×0.0007-p25°)/0.01×6％×h'×s/V，式中p25°为常数，其取值为：1.28；
d)当C'/C的值小于N时，仪表向发电机提供励磁电流，N取值为0.85-0.9，当C'/C的值大于M时，仪表停止向发电机提供励磁电流，M取值为0.97-1。
为了对蓄电池电压的监控，仪表从发电机处测量蓄电池电压，当蓄电池电压连续3s低于26.2V时，仪表点亮充电指示灯，当蓄电池电压大于等于26.2V时，仪表停止点亮充电指示灯。
为了对蓄电池电解液容量的监控，当蓄电池电解液容量C'连续30s小于额定容量C的50％时，仪表进行蓄电池电量过低报警，当蓄电池电解液容量C'大于等于额定容量C的50％时，仪表不进行蓄电池电量过低报警。
为了对蓄电池电解液液位的监控，当蓄电池的当前电解液液位h'连续600s低于额定液位10mm时，仪表进行蓄电池液位过低报警，当蓄电池的当前电解液液位h'不低于额定液位10mm时，仪表不进行蓄电池液位过低报警。
为了对蓄电池电解液密度的监控，当蓄电池当前电解液密度pt连续30s大于1.34g/cm3时，仪表进行蓄电池密度过高报警，当蓄电池当前电解液密度pt小于等于1.34g/cm3时，仪表不进行蓄电池密度过高报警。
为了实现对蓄电池温度的监控，当蓄电池当前电解液温度t连续3s大于60℃时，仪表进行蓄电池温度过高报警，当蓄电池当前电解液温度t低于60℃时，仪表不进行蓄电池温度过高报警。
本发明的有益效果是：通过计算得到的当前电解液容量C'与额定容量C的比值，使仪表对发电机停止或提供励磁电流，有效防止车辆对蓄电池的过度充电和过度放电，可间接提高蓄电池的使用寿命，节约车辆的使用成本。
附图说明
图1为本发明的系统结构原理图；
图中，1.仪表2.蓄电池3.电解液密度传感器4.电解液温度传感器5.电解液液位传感器6.发电机。
具体实施方式
下面结合附图1对本发明做进一步说明。
一种铅酸蓄电池充放电管理的控制方法，包括：a)在蓄电池2内分别设置电解液密度传感器3、电解液温度传感器4以及电解液液位传感器5，分别采集当前电解液密度值pt、当前电解液温度t以及当前电解液液位h'；b)根据公式p25°'＝pt+B(t-25)计算出当前荷电状态的电解液在25℃时其电解液的密度值p25°'，其中B为密度系数，其取值为0.0007；c)根据25℃时电解液密度每下降0.01g/cm3，其容量下降6％的线性关系，根据公式C'/C＝1+(p25°'-p25°)/0.01×6％×V'/V计算当前电解液容量C'与额定容量C的比值，式中V'＝h'×s，s为蓄电池(2)的底面积，V为蓄电池的额定体积，将p25°'＝pt+B(t-25)代入上式后得到C'/C＝1+(pt+0.0007t-25×0.0007-p25°)/0.01×6％×h'×s/V，式中p25°为常数，其取值为：1.28。d)当C'/C的值小于N时，仪表1向发电机6提供励磁电流，N取值为0.85-0.9，当C'/C的值大于M时，仪表1停止向发电机6提供励磁电流，M取值为0.97-1。通过计算得到的当前电解液容量C'与额定容量C的比值，使仪表1对发电机6停止或提供励磁电流，有效防止车辆对蓄电池的过度充电和过度放电，可间接提高蓄电池的使用寿命，节约车辆的使用成本。
进一步的，仪表1从发电机6处测量蓄电池电压，当蓄电池电压连续3s低于26.2V时，仪表1点亮充电指示灯，当蓄电池电压大于等于26.2V时，仪表1停止点亮充电指示灯。通过对蓄电池电压的实时检测，可以在电压过低时通过仪表1进行报警提示，可以对蓄电池及时充电，提高蓄电池的使用寿命。
进一步的，当蓄电池电解液容量C'连续30s小于额定容量C的50％时，仪表1进行蓄电池电量过低报警，当蓄电池电解液容量C'大于等于额定容量C的50％时，仪表1不进行蓄电池电量过低报警。通过对蓄电池电解液容量的实时检测，可以在电解液容量过低时通过仪表1进行报警提示，可以对蓄电池及时进行维护，提高蓄电池的使用寿命。
进一步的，当蓄电池的当前电解液液位h'连续600s低于额定液位10mm时，仪表1进行蓄电池液位过低报警，当蓄电池的当前电解液液位h'不低于额定液位10mm时，仪表1不进行蓄电池液位过低报警。通过对蓄电池电解液液位的实时检测，可以在电解液液位低于额定液位10mm时通过仪表1进行报警提示，可以对蓄电池及时进行维护，提高蓄电池的使用寿命。
进一步的，当蓄电池当前电解液密度pt连续30s大于1.34g/cm3时，仪表1进行蓄电池密度过高报警，当蓄电池当前电解液密度pt小于等于1.34g/cm3时，仪表1不进行蓄电池密度过高报警。通过对蓄电池电解液密度的实时检测，可以在电解液密度过高时通过仪表1进行报警提示，可以对蓄电池及时进行维护，提高蓄电池的使用寿命。
进一步的，当蓄电池当前电解液温度t连续3s大于60℃时，仪表1进行蓄电池温度过高报警，当蓄电池当前电解液温度t低于60℃时，仪表1不进行蓄电池温度过高报警。通过对蓄电池电解液温度的实时检测，可以在电解液温度过高时通过仪表1进行报警提示，可以对蓄电池及时进行维护，提高蓄电池的使用寿命。

Claims (6)

1.一种铅酸蓄电池充放电管理的控制方法，其特征在于，包括：
a)在蓄电池(2)内分别设置电解液密度传感器(3)、电解液温度传感器(4)以及电解液液位传感器(5)，分别采集当前电解液密度值pt、当前电解液温度t以及当前电解液液位h'；
b)根据公式p25°'＝pt+B(t-25)计算出当前荷电状态的电解液在25℃时其电解液的密度值p25°'，其中B为密度系数，其取值为0.0007；
c)根据25℃时电解液密度每下降0.01g/cm3，其容量下降6％的线性关系，根据公式C'/C＝1+(p25°'-p25°)/0.01×6％×V'/V计算当前电解液容量C'与额定容量C的比值，式中V'＝h'×s，s为蓄电池(2)的底面积，V为蓄电池的额定体积，将p25°'＝pt+B(t-25)代入上式后得到C'/C＝1+(pt+0.0007t-25×0.0007-p25°)/0.01×6％×h'×s/V，式中p25°为常数，其取值为：1.28；
d)当C'/C的值小于N时，仪表(1)向发电机(6)提供励磁电流，N取值为0.85-0.9，当C'/C的值大于M时，仪表(1)停止向发电机(6)提供励磁电流，M取值为0.97-1。
2.根据权利要求1所述的铅酸蓄电池充放电管理的控制方法，其特征在于：仪表(1)从发电机(6)处测量蓄电池电压，当蓄电池电压连续3s低于26.2V时，仪表(1)点亮充电指示灯，当蓄电池电压大于等于26.2V时，仪表(1)停止点亮充电指示灯。
3.根据权利要求1所述的铅酸蓄电池充放电管理的控制方法，其特征在于：当蓄电池电解液容量C'连续30s小于额定容量C的50％时，仪表(1)进行蓄电池电量过低报警，当蓄电池电解液容量C'大于等于额定容量C的50％时，仪表(1)不进行蓄电池电量过低报警。
4.根据权利要求1所述的铅酸蓄电池充放电管理的控制方法，其特征在于：当蓄电池的当前电解液液位h'连续600s低于额定液位10mm时，仪表(1)进行蓄电池液位过低报警，当蓄电池的当前电解液液位h'不低于额定液位10mm时，仪表(1)不进行蓄电池液位过低报警。
5.根据权利要求1所述的铅酸蓄电池充放电管理的控制方法，其特征在于：当蓄电池当前电解液密度pt连续30s大于1.34g/cm3时，仪表(1)进行蓄电池密度过高报警，当蓄电池当前电解液密度pt小于等于1.34g/cm3时，仪表(1)不进行蓄电池密度过高报警。
6.根据权利要求1所述的铅酸蓄电池充放电管理的控制方法，其特征在于：当蓄电池当前电解液温度t连续3s大于60℃时，仪表(1)进行蓄电池温度过高报警，当蓄电池当前电解液温度t低于60℃时，仪表(1)不进行蓄电池温度过高报警。
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