CN110752411A

CN110752411A - 一种电池修复方法及装置

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Publication number: CN110752411A
Application number: CN201911101565.8A
Authority: CN
Inventors: 潘宇华; 朴元成; 黄晚荣
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2019-11-12
Filing date: 2019-11-12
Publication date: 2020-02-04
Anticipated expiration: 2039-11-12
Also published as: CN110752411B

Abstract

本发明涉及电池技术领域，公开了一种电池修复方法，包括多个充电周期，充电周期包括：预设多个不同级别的充电脉冲，不同级别的充电脉冲对应设置不同的电压频率；在预定时间段内向待修复电池施加充电脉冲；等周期的检测待修复电池的内阻，并同步显示；每当内阻的值上升至预定阀值时，改变充电脉冲的级别；不同级别的充电脉冲均对应不同的预定阀值。由不同级别充电脉冲击穿硫酸铅结晶，可以保证击穿硫酸铅结晶的同时，使待修复电池内部来不及形成析气，即使待修复电池的内阻在脉冲修复状态下随其电量变化，根据其内阻变化调节充电脉冲的级别，从而可以在待修复电池在充电修复的过程中，保持充电脉冲级别选择的精准，提升修复效率和质量。

Description

一种电池修复方法及装置

技术领域

本发明涉及电池技术领域，更具体地说，它涉及一种电池修复方法及装置。

背景技术

充电电池是指能够通过将化学能转换为电能以供应外部电路来存储电力，并且在放电期间供应外部电力以将电能转换为化学能的电池，铅酸电池，可作为其中的一类代表。

铅酸电池包括由过氧化铅制成的正极板和由铅制成的负极板，以及由稀硫酸制成的电解质引起化学反应以发电。此外，铅酸电池被设计成通过将阳极板和阴极板并联连接多个薄板而使阳极板和阴极板彼此面对，从而使阳极板和电解质之间的接触面积最大化。

然而，正常的铅蓄电池在放电时形成硫酸铅洁净，充电时比较容易的还原为铅，但是当铅酸电池长时间反复充电和放电时，吸附在电极板上的硫酸在充电期间不会偏离，会在极板上生成白色坚硬的硫酸铅结晶，充电时有非常难以转化成活性物质的硫酸铅，这种现象简称为“硫化”，这会造成电池内阻极大增加，甚至成为铅蓄电池成为待充电电池甚至报废的主要原因。这也不仅是铅酸电池的问题，在大多数充电电池中存在上述困难。

因此，需要一种能够降低废蓄电池产生的方法。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的在于提供一种电池修复方法及装置，其具有能够有效修复充电电池的优点。

本发明的上述发明目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种电池修复方法，包括多个充电周期，所述充电周期包括：

预设多个不同级别的充电脉冲，不同级别的所述充电脉冲对应设置不同的电压频率；

在预定时间段内向待修复电池施加所述充电脉冲；

等周期的检测所述待修复电池的内阻，并同步显示；

每当所述内阻的值上升至预定阀值时，改变所述充电脉冲的级别；

不同级别的所述充电脉冲均对应不同的所述预定阀值。

通过上述技术方案，由不同级别充电脉冲在其电压都在较为合适的情况下，击穿硫酸铅结晶，在脉冲宽度够短，占空比和频率都比较高的情况下，可以保证击穿硫酸铅结晶的同时，使待修复电池内部来不及形成析气，因为待修复电池的内阻在脉冲修复状态下，随其电量增加会产生变化，通过对待修复电池内阻的采样，根据其内阻变化调节充电脉冲的级别，从而可以在待修复电池在充电修复的过程中，保持充电脉冲级别选择的精准，提升修复效率和质量。

本发明进一步设置为：所述充电脉冲分为3N个级别，N为整数且N>5，级别越高对应的电压频率越高。

通过上述技术方案，不同的级别的充电脉冲保证其变化梯度，给待修复电池的精准高效修复提供保障。

本发明进一步设置为：所述充电脉冲分为3组，每组内的所述充电脉冲按照预定梯度顺序设置，改变所述充电脉冲的级别时优先改变为相邻级别的所述充电脉冲。

通过上述技术方案，3组充电脉冲可以配置为有重叠的电压和频率，也可以不重叠，保证充电脉冲的多样性。

本发明进一步设置为：获取所述内阻在预设时间内的增长值；

若所述增长值大于预定值，直接改变所述充电脉冲的级别；

若所述增长值小于所述预定值，则维持当前所述充电脉冲的级别，直到所述内阻的值上升至预定阀值。

通过上述技术方案，观察内阻的变化的剧烈程度，可以反馈得知待修复电池的修复状况，从而做出反应更加快速的调节。

本发明进一步设置为：所述充电周期的个数可以被预先配置。

本发明进一步设置为：所述充电脉冲的级别可以被预先配置。

本发明进一步设置为：一种电池修复装置，包括：

充电电源，用于提供能源；

脉冲生成模块，与所述充电电源电连接，用于生成充电脉冲；

压频设定单元，与所述脉冲生成模块电连接，用于配置所述充电脉冲的级别；

操作设定单元，与所述压频设定单元电连接，用于手动操作调节所述充电脉冲的级别；

充电连接件，用于建立所述充电电源与待修复电池的电连接；

内阻采样模块，与所述待修复电池电连接，用于等周期的检测所述待修复电池的内阻；

显示模块，与所述压频设定单元和所述内阻采样模块电连接，用于显示当前所述充电脉冲的电压和频率以及所述内阻的值。

本发明进一步设置为：包括：

照明模块，与所述充电电源电连接，用于给所述显示模块提供照明。

本发明进一步设置为：包括：

充电周期设定模块，与所述脉冲生成模块电连接，用于预先配置所述充电周期的个数。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

由不同级别充电脉冲在其电压都在较为合适的情况下，击穿硫酸铅结晶，在脉冲宽度够短，占空比和频率都比较高的情况下，可以保证击穿硫酸铅结晶的同时，使待修复电池内部来不及形成析气，因为待修复电池的内阻在脉冲修复状态下，随其电量增加会产生变化，通过对待修复电池内阻的采样，根据其内阻变化调节充电脉冲的级别，从而可以在待修复电池在充电修复的过程中，保持充电脉冲级别选择的精准，提升修复效率和质量。

附图说明

图1为本发明实施例中的电池修复装置的模块电连接示意图。

附图标记：1、充电电源；2、脉冲生成模块；3、压频设定单元；4、操作设定单元；5、充电连接件；6、内阻采样模块；7、显示模块；8、照明模块；9、充电周期设定模块。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明进行详细描述。

一种电池修复方法，包括多个充电周期，该充电周期的个数可以被预先配置。

充电周期包括：预设多个不同级别的充电脉冲，不同级别的充电脉冲对应设置不同的电压频率；

在预定时间段内向待修复电池施加充电脉冲；等周期的检测待修复电池的内阻，并同步显示；

每当内阻的值上升至预定阀值时，改变充电脉冲的级别；

不同级别的充电脉冲均对应不同的预定阀值。

与此相应的，本实施例中借助了一种电池修复装置，包括：

充电电源1，用于提供能源；

脉冲生成模块2，与充电电源1电连接，用于生成充电脉冲；

压频设定单元3，与脉冲生成模块2电连接，用于配置充电脉冲的级别；

操作设定单元4，与压频设定单元3电连接，用于手动操作调节充电脉冲的级别，也使充电脉冲的级别可以被预先配置。

充电连接件5，用于建立充电电源1与待修复电池的电连接；

内阻采样模块6，与待修复电池电连接，用于等周期的检测待修复电池的内阻；

显示模块7，与压频设定单元3和内阻采样模块6电连接，用于显示当前充电脉冲的电压和频率以及内阻的值；

照明模块8，与充电电源1电连接，用于给显示模块7提供照明；

充电周期设定模块9，与脉冲生成模块2电连接，用于预先配置充电周期的个数。

具体使用操作：

可采用普通的输电线作为充电连接件5，将充电电源1与待修复电池建立电连接，并同时将内阻采样模块6与压频设定单元3建立电连接，通过充电周期设定模块9设定充电周期的个数，启动脉冲生成模块2，给待修复电池进行修复。不同级别充电脉冲在其电压在较为合适的情况下，可以击穿硫酸铅结晶，在脉冲宽度够短，占空比和频率都比较高的情况下，可以保证待修复电池内部来不及形成析气的同时，击穿硫酸铅结晶，持续修复。

还可以在启动脉冲生成模块2之前，通过压频设定模块设定充电脉冲的级别，不同级别的充电脉冲代表不同的脉冲频率和电压。在本实施例中，将充电脉冲按照从小到大的顺序分为3N个级别，其中N>5且为整数，级别越高对应的电压和频率也越高，由不同的级别的充电脉冲保证其变化梯度，给待修复电池的精准高效修复提供保障。可将3N个级别的充电脉冲分为3组，每组N种充电脉冲，且每组内的充电脉冲按照预定梯度顺序设置；例如：

第一组为300V/30KHZ、310V/31KHZ、320V/32KHZ、330V/33KHZ……380V/38KHZ；

第二组为400V/40KHZ、410V/41KHZ、420V/42KHZ、430V/43KHZ……480V/48KHZ；

第三组为500V/50KHZ、510V/51KHZ、520V/52KHZ、530V/53KHZ……580V/58KHZ；保证充电脉冲的多样性。

因为待修复电池的内阻在脉冲修复状态下，随其电量增加会产生变化，可通过内阻采样模块6对待修复电池内阻的采样，每当内阻的值上升至预定阀值时，由压频设定单元3改变充电脉冲的级别，而且不同级别的充电脉冲均对应不同的预定阀值。由此可根据其内阻变化调节充电脉冲的级别，改变充电脉冲的级别时优先改变为相邻级别的充电脉冲，从而可以在待修复电池在充电修复的过程中，找到最佳充电电压频率，保持充电脉冲级别选择的精准，提升修复效率和质量。

更为优异的，在内阻采样过程中，内阻采样模块6可获取内阻在预设时间内的增长值；

若增长值大于预定值，直接改变充电脉冲的级别；

若增长值小于预定值，则维持当前充电脉冲的级别，直到内阻的值上升至预定阀值。因此，可以通过观察内阻的变化的剧烈程度，可以反馈得知待修复电池的修复状况，从而做出反应更加快速的调节。

下面将描述使用具有上述配置的电池修复装置的过程的示例。

1.将充电电源1通过充电连接件5与脉冲生成模块2建立电连接；

2.打开充电电源1，设置输出额定电压；

3.将要待修复电池连接到脉冲生成模块2；

4.使用操作设定单元4配置初始的充电脉冲级别；

5.使用充电周期设定模块9预先配置充电周期的个数；

6.启动脉冲生成模块2，进入充电周期；

7.完成充电操作时，设备内部的蜂鸣器将发出蜂鸣声，设备的正面的照明模块8（比如LED灯）将产生闪烁信号；

8.在完成待修复电池的恢复之后，取出并设置另一个待修复电池以进行恢复。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims

1.一种电池修复方法，其特征在于，包括多个充电周期，所述充电周期包括：

在预定时间段内向待修复电池施加所述充电脉冲；

等周期的检测所述待修复电池的内阻，并同步显示；

不同级别的所述充电脉冲均对应不同的所述预定阀值。

2.根据权利要求1所述的电池修复方法，其特征在于，所述充电脉冲分为3N个级别，N为整数且N>5，级别越高对应的电压频率越高。

3.根据权利要求1所述的电池修复方法，其特征在于，所述充电脉冲分为3组，每组内的所述充电脉冲按照预定梯度顺序设置，改变所述充电脉冲的级别时优先改变为相邻级别的所述充电脉冲。

4.根据权利要求1所述的电池修复方法，其特征在于，获取所述内阻在预设时间内的增长值；

若所述增长值大于预定值，直接改变所述充电脉冲的级别；

5.根据权利要求1所述的电池修复方法，其特征在于，所述充电周期的个数可以被预先配置。

6.根据权利要求1所述的电池修复方法，其特征在于，所述充电脉冲的级别可以被预先配置。

7.一种电池修复装置，其特征在于，包括：

充电电源（1），用于提供能源；

脉冲生成模块（2），与所述充电电源（1）电连接，用于生成充电脉冲；

压频设定单元（3），与所述脉冲生成模块（2）电连接，用于配置所述充电脉冲的级别；

操作设定单元（4），与所述压频设定单元（3）电连接，用于手动操作调节所述充电脉冲的级别；

充电连接件（5），用于建立所述充电电源（1）与待修复电池的电连接；

内阻采样模块（6），与所述待修复电池电连接，用于等周期的检测所述待修复电池的内阻；

显示模块（7），与所述压频设定单元（3）和所述内阻采样模块（6）电连接，用于显示当前所述充电脉冲的电压和频率以及所述内阻的值。

8.根据权利要求7所述的电池修复装置，其特征在于，包括：

照明模块（8），与所述充电电源（1）电连接，用于给所述显示模块（7）提供照明。

9.根据权利要求7所述的电池修复装置，其特征在于，包括：

充电周期设定模块（9），与所述脉冲生成模块（2）电连接，用于预先配置所述充电周期的个数。