CN201887128U - 一种蓄电池维护装置和系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例公开了一种蓄电池维护装置和系统，本实用新型实施例中的蓄电池维护装置根据蓄电池电解液中大小不同的硫酸铅结晶谐振点的不同，通过设置的扫频移相功率脉冲波发生单元产生扫频移相功率脉冲波针对硫酸铅结晶进行共振处理，并利用所述脉冲波生成尖脉冲电流，以及，所述硫酸铅结晶后续处理单元对共振后的硫酸铅结晶进行击碎并使其溶解于所述待维护蓄电池的电解液中，继而在所述尖脉冲电流的输入过程中，从小颗粒硫酸铅结晶转换为可在蓄电池充放电时使用的铅与二氧化铅，从而达到对蓄电池性能的修护的目的。

Description

一种蓄电池维护装置和系统

技术领域

本实用新型涉及电池维护技术领域，更具体地说，涉及一种蓄电池维护装置和系统。

背景技术

移动基站在进行通信时需要通过蓄电池对其进行供电，基站蓄电池性能的优劣直接影响基站的基站是否可正常运行。所述蓄电池的正负极板上具有硫酸铅结晶，所述硫酸铅结晶细小而均匀地分布在多孔的活性物质上。在充电时，正极与电解液接触还原为二氧化铅，负极板则还原为绒状铅，正极由于阳极氧化作用的存在，硫酸铅极易在充电时转化为二氧化铅，而负极则会由于长期亏电保存、深度放电或充电不足造成极板上由细结晶硫酸铅形成的一层导电不良的粗结晶硫酸铅层，该粗结晶硫酸铅层不溶于电解液，附着于负极板表面造成堵塞极板活性物质的微孔，造成了电池储电及放电能力的下降，基站蓄电池从目前使用情况来看，大部分基站蓄电池经过1～4年运行，容量只有其标称容量的50％左右，远远达不到设计使用寿命。

现有的针对基站蓄电池的维护的装置均是针对蓄电池的电解液加水或添加活化剂反复充放电进行蓄电池修复，但对于因硫化引起的劣化蓄电池修复效果差；而通过高电流充电产生负阻击穿溶解蓄电池内的硫酸铅结晶的设备，在消除硫化过程中带来加重失水和极板软化问题。

鉴于现有技术中的蓄电池的维护装置的缺点，亟需一种修复蓄电池以其寿命、保证所述蓄电池电解液平衡及有效减慢蓄电池劣化速度的维护装置。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供一种蓄电池维护装置和系统，实现修复蓄电池延长其寿命，并保证蓄电池电解液平衡及减慢蓄电池劣化速度。

一种蓄电池维护装置，包括：主控单元、扫频移相功率脉冲波发生单元和硫酸铅结晶后续处理单元，其中：

所述扫频移相功率脉冲波发生单元和所述硫酸铅结晶后续处理单元分别与所述主控单元连接，所述主控单元对所述扫频移相功率脉冲波发生单元与所述硫酸铅结晶后续处理单元进行工作控制；

所述扫频移相功率脉冲波发生单元，连接于待维护蓄电池的两极上，设定所述扫频移相功率脉冲波的频点使所述脉冲波与所述蓄电池的负极上的硫酸铅结晶共振，并控制直流电流产生扫频尖脉冲电流；

所述硫酸铅结晶后续处理单元，利用所述扫频尖脉冲电流对与所述扫频移相功率脉冲波达到共振的硫酸铅结晶击碎并溶解于所述蓄电池的电解液中。

所述蓄电池维护装置利用设置的扫频移相功率脉冲波发生单元产生扫频移相功率脉冲波针对硫酸铅结晶进行共振处理，并利用所述脉冲波生成尖脉冲电流，通过所述硫酸铅结晶后续处理单元对共振后的硫酸铅结晶进行击碎并使其溶解于所述待维护蓄电池的电解液中，从而修复蓄电池延长其寿命，并保证蓄电池电解液平衡及减慢蓄电池劣化速度。

优选地，所述扫频移相功率脉冲波发生单元具体包括：频点捕捉模块，该模块根据所述硫酸铅结晶的预设频点范围，设定所述扫频移相功率脉冲波的各个频点，当所述扫频移相功率脉冲波加于所述待维护蓄电池的两极上时，所述扫频移相功率脉冲波与匹配频率的硫酸铅结晶产生共振。

所述频点捕捉模块的设置目的在于：根据所述硫酸铅结晶的性质，确定了所述硫酸铅结晶在电解液中发生共振的频点的范围，并以各个频点对所述扫频移相功率脉冲波进行频率的设定以达到与不同大小的硫酸铅结晶共振的效果。

优选地，所述装置还包括：动态监测模块、闭环控制处理模块和调控输出端口，其中：

所述动态监测模块与所述主控单元连接，并与所述待维护蓄电池两端连接，监测所述待维护蓄电池两极之间的电压；

所述闭环控制处理模块与所述动态监测模块连接，并接收依照监测得出的所述待维护蓄电池电压的值而设定的所述扫频移相功率脉冲波的参数值，所述参数包括幅度、频率、相位和功率，所述闭环控制处理模块将接收的各参数值与各参数的临界阀值比较，将比较结果作为反馈对所述扫频移相功率脉冲波的幅度、频率、相位和功率进行调整，并输出至所述调控输出端口；

所述调控输出端口与所述扫频移相功率脉冲波发生单元连接。

所述动态监测模块、闭环控制处理模块和调控输出端口构成了闭环反馈系统，以使施加于电池两端的脉冲波始终处于所述待维护蓄电池的安全工作状态，避免由于该脉冲波的参数不当而产生的尖脉冲电流对待维护蓄电池的极板造成损坏。

优选地，所述装置还包括：整流模块，所述整流模块与所述主控单元的电源输入端连接。

将整流模块整合至所述装置中，方便所述装置上电使用。

优选地，所述装置还包括：风冷模块，所述风冷模块与所述整流模块连接，在预设温度范围内启动所述风冷模块，对所述蓄电池维护装置进行散热处理。

优选地，所述装置还包括：显示模块，所述显示模块设置于所述蓄电池维护装置中，用于显示所述监测得出的电池电压。

优选地，所述显示模块具体为：LED显示模块。

所述显示模块可选用的方式有多种，并不限于本实用新型列举的方式，所述LED显示模块价格低廉，结构简单。

一种蓄电池维护系统，包括：电源、蓄电池维护装置、整流模块和待维护蓄电池组，其中：

所述蓄电池维护装置包括：

主控单元、扫频移相功率脉冲波发生单元和硫酸铅结晶后续处理单元，其中：

所述扫频移相功率脉冲波发生单元和所述硫酸铅结晶后续处理单元分别与所述主控单元连接，所述主控单元对所述扫频移相功率脉冲波发生单元与所述硫酸铅结晶后续处理单元进行工作控制；

所述扫频移相功率脉冲波发生单元，连接于待维护蓄电池组的两极上，设定所述扫频移相功率脉冲波的频点使所述脉冲波与所述蓄电池的负极上的硫酸铅结晶共振，并控制直流电流产生扫频尖脉冲电流；

所述硫酸铅结晶后续处理单元，利用所述扫频尖脉冲电流对与所述扫频移相功率脉冲波达到共振的硫酸铅结晶击碎并溶解于所述蓄电池的电解液中；

所述电源与所述整流模块连接，所述整流模块与所述主控单元的电源输入端连接。

本系统与装置对应，通过将电源、装置、整流模块和待维护电池组整合，构建能够对所述待维护电池进行维护的系统，运用物理方法实现了对电池的修复处理，恢复其电池使用性能，延长器寿命，并维持电解液平衡，减慢蓄电池劣化速度。

优选地，所述蓄电池维护装置还包括：动态监测模块、闭环控制处理模块和调控输出端口，其中：

所述动态监测模块与所述主控单元连接并与所述待维护蓄电池两端连接，监测所述待维护蓄电池组两极之间的电压；

所述闭环控制处理模块与所述动态监测模块连接，并接收依照监测得出的所述待维护蓄电池电压的值而设定的所述扫频移相功率脉冲波的参数值，所述参数包括幅度、频率、相位和功率，所述闭环控制处理模块将接收的各参数值与各参数的临界阀值比较，将比较结果作为反馈对所述扫频移相功率脉冲波的幅度、频率、相位和功率进行调整；，并输出至所述调控输出端口；

所述调控输出端口与所述扫频移相功率脉冲波发生单元连接。

优选地，所述系统还包括：风冷模块和显示模块，所述风冷模块与所述整流模块连接，在预设温度范围内启动所述风冷模块，对所述蓄电池维护装置进行散热处理；

所述显示模块设置于所述蓄电池维护装置中，用于显示所述监测得出的电池电压。

从上述的技术方案可以看出，本实用新型实施例中的蓄电池维护装置根据蓄电池电解液中大小不同的硫酸铅结晶谐振点的不同，通过设置的扫频移相功率脉冲波发生单元产生扫频移相功率脉冲波针对硫酸铅结晶进行共振处理，并利用所述脉冲波生成尖脉冲电流，以及，所述硫酸铅结晶后续处理单元对共振后的硫酸铅结晶进行击碎并使其溶解于所述待维护蓄电池的电解液中，继而在所述尖脉冲电流的输入过程中，从小颗粒硫酸铅结晶转换为可在蓄电池充放电时使用的铅与二氧化铅，从而达到对蓄电池性能的修护的目的，并保证了电解液平衡；进一步地，该实用新型还包括有由动态监测模块、闭环控制处理模块和调控输出端口构成了闭环反馈系统，以电特性为参考依据，对所述扫频移相功率脉冲波的幅度、频率、相位和功率进行反馈后的调整，形成输出、反馈调整、输出的闭环控制过程，使施加于电池组两端的脉冲波处于临界阀值点，保证电池在安全工作状态中进行维护，不仅对电池起到修护的作用，并且对深度硫化的电池组容量提升有明显的效果。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例公开的一种蓄电池维护装置结构图；

图2为本实用新型又一实施例公开的一种电池维护装置结构图；

图3为本实用新型又一实施例公开的一种电池维护装置结构图；

图4为本实用新型实施例公开的一种蓄电池维护系统结构图；

图5为本实用新型又一实施例公开的一种电池维护系统结构图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型实施例公开了蓄电池维护装置和系统，实现修复蓄电池延长其寿命，并保证蓄电池电解液平衡及减慢蓄电池劣化速度。

图1示出了一种蓄电池维护装置，包括：

主控单元101、扫频移相功率脉冲波发生单元102和硫酸铅结晶后续处理单元103，其中：

所述扫频移相功率脉冲波发生单元102和所述硫酸铅结晶后续处理单元103分别与所述主控单元101连接，所述主控单元101对所述扫频移相功率脉冲波发生单元102与所述硫酸铅结晶后续处理单元103进行工作控制；

所述扫频移相功率脉冲波发生单元102，连接于待维护蓄电池的两极上，设定所述扫频移相功率脉冲波的频点使所述脉冲波与所述蓄电池的负极上的硫酸铅结晶共振，并控制直流电流产生扫频尖脉冲电流；

所述硫酸铅结晶后续处理单元103，利用所述扫频尖脉冲电流对与所述扫频移相功率脉冲波达到共振的硫酸铅结晶击碎并溶解于所述蓄电池的电解液中。

需要说明的是：

作为优选，所述扫频移相功率脉冲波发生单元包括：频点捕捉模块，该模块根据所述硫酸铅结晶的预设频点范围，设定所述扫频移相功率脉冲波的各个频点，当所述扫频移相功率脉冲波加于所述待维护蓄电池的两极上时，所述扫频移相功率脉冲波与匹配频率的硫酸铅结晶产生共振。所述频点捕捉模块的设置目的在于：根据所述硫酸铅结晶的性质，确定了所述硫酸铅结晶在电解液中发生共振的频点的范围，并以各个频点对所述扫频移相功率脉冲波进行频率的设定以达到与不同大小的硫酸铅结晶共振的效果。

所述蓄电池维护装置利用设置的扫频移相功率脉冲波发生单元产生扫频移相功率脉冲波针对硫酸铅结晶进行共振处理，并利用所述脉冲波生成尖脉冲电流，通过所述硫酸铅结晶后续处理单元对共振后的硫酸铅结晶进行击碎并使其溶解于所述待维护蓄电池的电解液中，从而修复蓄电池延长其寿命，并保证蓄电池电解液平衡及减慢蓄电池劣化速度。

图2示出了又一种蓄电池维护装置，相同之处参照图1图示及说明，现仅就不同之处进行说明，图2中标示出了动态监测模块201、闭环控制处理模块202和调控输出端口203，其中：

所述动态监测模块201与所述主控单元101连接，监测所述待维护蓄电池两极之间的电压；

所述闭环控制处理模块202与所述动态监测模块连接201，并接收依照监测得出的所述待维护蓄电池电压的值而设定的所述扫频移相功率脉冲波的参数值，所述参数包括幅度、频率、相位和功率，所述闭环控制处理模块202将接收的各参数值与各参数的临界阀值比较，将比较结果作为反馈对所述扫频移相功率脉冲波的幅度、频率、相位和功率进行调整，并输出至所述调控输出端口203；

所述调控输出端口203与所述扫频移相功率脉冲波发生单元102连接。

所述动态监测模块201、闭环控制处理模块202和调控输出端口203构成了闭环反馈系统，以电特性为参考依据，对所述扫频移相功率脉冲波的幅度、频率、相位和功率进行反馈后的调整，形成输出、反馈调整、输出的闭环控制过程，使施加于电池组两端的脉冲波处于临界阀值点，保证电池在安全工作状态中进行维护，不仅对电池起到修护的作用，并且对深度硫化的电池组容量提升有明显的效果。

图3示出了又一种蓄电池维护装置，相同之处参照图1及图2图示及说明，现仅就不同之处进行说明，图3中标示出了整流模块301，所述整流模块301与所述主控单元101的电源输入端连接。

所述整流模块301将交流电转换为直流电对所述待维护蓄电池维护装置供电；将整流模块整合301至所述装置中，方便所述装置上电使用。

风冷模块302，所述风冷模块302与所述整流模块301连接，在预设温度范围内启动所述风冷模块，对所述蓄电池维护装置进行散热处理。

显示模块303，所述显示模块设置于所述蓄电池维护装置中，用于显示所述监测得出的电池电压，作为优选，所述显示模块具体为：LED显示模块。

所述显示模块可选用的方式有多种，并不限于本实用新型列举的方式，所述LED显示模块价格低廉，结构简单。

图4示出了一种蓄电池维护系统，包括：电源401、蓄电池维护装置402、整流模块403和待维护蓄电池组404，其中：

所述蓄电池维护装置402包括：

主控单元4021、扫频移相功率脉冲波发生单元4022和硫酸铅结晶后续处理单元4023，其中：

主控单元4021、扫频移相功率脉冲波发生单元4022和硫酸铅结晶后续处理单元4023，其中：

所述扫频移相功率脉冲波发生单元4022和所述硫酸铅结晶后续处理单元4023分别与所述主控单元4021连接，所述主控单元4021对所述扫频移相功率脉冲波发生单元4022与所述硫酸铅结晶后续处理单元4023进行工作控制；

所述扫频移相功率脉冲波发生单元4022，连接于待维护蓄电池的两极上，设定所述扫频移相功率脉冲波的频点使所述脉冲波与所述蓄电池的负极上的硫酸铅结晶共振，并控制直流电流产生扫频尖脉冲电流；

所述硫酸铅结晶后续处理单元4023，利用所述扫频尖脉冲电流对与所述扫频移相功率脉冲波达到共振的硫酸铅结晶击碎并溶解于所述蓄电池的电解液中。

所述电源401与所述整流模块403连接，所述整流模块403与所述主控单元4021的电源输入端连接。

本系统与装置对应，通过将电源、装置、整流模块和待维护电池组整合，构建能够对所述待维护电池进行维护的系统，运用物理方法实现了对电池的修复处理，恢复其电池使用性能，延长器寿命，并维持电解液平衡，减慢蓄电池劣化速度。

图5示出了又一种蓄电池维护系统，其他相同模块参见图4及其对应的说明，现仅就不同之处进行描述，图5中示出了所述待维护蓄电池维护装置402包括的动态监测模块4024、闭环控制处理模块4025和调控输出端口4026，

所述动态监测模块4024与所述主控单元401连接并与所述待维护蓄电池两端404连接，监测所述待维护蓄电池组404两极之间的电压；

所述闭环控制处理模块4025与所述动态监测模块4024连接，并接收依照监测得出的所述待维护蓄电池电压的值而设定的所述扫频移相功率脉冲波的参数值，所述参数包括幅度、频率、相位和功率，所述闭环控制处理模块4025将接收的各参数值与各参数的临界阀值比较，将比较结果作为反馈对所述扫频移相功率脉冲波的幅度、频率、相位和功率进行调整；，并输出至所述调控输出端口4026；

所述调控输出端口4026与所述扫频移相功率脉冲波发生单元4022连接。

以及，风冷模块405和显示模块406，所述风冷模块405与所述整流模块403连接，在预设温度范围内启动所述风冷模块，对所述待维护蓄电池维护装置402进行散热处理；

所述显示模块406设置于所述待维护蓄电池维护装置402中，用于显示所述监测得出的电池电压。

更为具体地是，所述风冷模块405可选用智能风冷设备提供自动化的风冷控制，所述显示模块可选用LED显示器件。

所述系统中还包括有用于对整流模块进行降温的风冷模块以及用于显示动态监测结果的显示模块，以使该系统更为安全及方便地使用。

综上所述：

本实用新型实施例中的蓄电池维护装置根据蓄电池电解液中大小不同的硫酸铅结晶谐振点的不同，通过设置的扫频移相功率脉冲波发生单元产生扫频移相功率脉冲波针对硫酸铅结晶进行共振处理，并利用所述脉冲波生成尖脉冲电流，以及，所述硫酸铅结晶后续处理单元对共振后的硫酸铅结晶进行击碎并使其溶解于所述待维护蓄电池的电解液中，继而在所述尖脉冲电流的输入过程中，从小颗粒硫酸铅结晶转换为可在蓄电池充放电时使用的铅与二氧化铅，从而达到对蓄电池性能的修护的目的；进一步地，该实用新型还包括有由动态监测模块、闭环控制处理模块和调控输出端口构成了闭环反馈系统，以电特性为参考依据，对所述扫频移相功率脉冲波的幅度、频率、相位和功率进行反馈后的调整，形成输出、反馈调整、输出的闭环控制过程，使施加于电池组两端的脉冲波处于临界阀值点，保证电池在安全工作状态中进行维护，不仅对电池起到修护的作用，并且对深度硫化的电池组容量提升有明显的效果。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种蓄电池维护装置，其特征在于，包括：主控单元、扫频移相功率脉冲波发生单元和硫酸铅结晶后续处理单元，其中：

所述扫频移相功率脉冲波发生单元和所述硫酸铅结晶后续处理单元分别与所述主控单元连接，所述主控单元对所述扫频移相功率脉冲波发生单元与所述硫酸铅结晶后续处理单元进行工作控制；

所述扫频移相功率脉冲波发生单元，连接于待维护蓄电池的两极上，设定所述扫频移相功率脉冲波的频点使所述脉冲波与所述蓄电池的负极上的硫酸铅结晶共振，并控制直流电流产生扫频尖脉冲电流；

所述硫酸铅结晶后续处理单元，利用所述扫频尖脉冲电流对与所述扫频移相功率脉冲波达到共振的硫酸铅结晶击碎并溶解于所述蓄电池的电解液中。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述扫频移相功率脉冲波发生单元包括：频点捕捉模块，该模块根据所述硫酸铅结晶的预设频点范围，设定所述扫频移相功率脉冲波的各个频点，当所述扫频移相功率脉冲波加于所述待维护蓄电池的两极上时，所述扫频移相功率脉冲波与匹配频率的硫酸铅结晶产生共振。

3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括：动态监测模块、闭环控制处理模块和调控输出端口，其中：

所述动态监测模块与所述主控单元连接，并与所述待维护蓄电池两端连接，监测所述待维护蓄电池两极之间的电压；

所述闭环控制处理模块与所述动态监测模块连接，并接收依照监测得出的所述待维护蓄电池电压的值而设定的所述扫频移相功率脉冲波的参数值，所述参数包括幅度、频率、相位和功率，所述闭环控制处理模块将接收的各参数值与各参数的临界阀值比较，将比较结果作为反馈对所述扫频移相功率脉冲波的幅度、频率、相位和功率进行调整，并输出至所述调控输出端口；

所述调控输出端口与所述扫频移相功率脉冲波发生单元连接。

4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括：整流模块，所述整流模块与所述主控单元的电源输入端连接。

5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，还包括：风冷模块，所述风冷模块与所述整流模块连接，在预设温度范围内启动所述风冷模块，对所述蓄电池维护装置进行散热处理。

6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括：显示模块，所述显示模块设置于所述蓄电池维护装置中，用于显示所述监测得出的电池电压。

7.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述显示模块具体为：LED显示模块。

8.一种蓄电池维护系统，其特征在于，包括：电源、蓄电池维护装置、整流模块和待维护蓄电池组，其中：

所述蓄电池维护装置包括：

主控单元、扫频移相功率脉冲波发生单元和硫酸铅结晶后续处理单元，其中：

所述扫频移相功率脉冲波发生单元和所述硫酸铅结晶后续处理单元分别与所述主控单元连接，所述主控单元对所述扫频移相功率脉冲波发生单元与所述硫酸铅结晶后续处理单元进行工作控制；

所述扫频移相功率脉冲波发生单元，连接于待维护蓄电池组的两极上，设定所述扫频移相功率脉冲波的频点使所述脉冲波与所述蓄电池的负极上的硫酸铅结晶共振，并控制直流电流产生扫频尖脉冲电流；

所述硫酸铅结晶后续处理单元，利用所述扫频尖脉冲电流对与所述扫频移相功率脉冲波达到共振的硫酸铅结晶击碎并溶解于所述蓄电池的电解液中；

所述电源与所述整流模块连接，所述整流模块与所述主控单元的电源输入端连接。

9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述蓄电池维护装置还包括：动态监测模块、闭环控制处理模块和调控输出端口，其中：

所述动态监测模块与所述主控单元连接，并与所述待维护蓄电池两端连接，监测所述待维护蓄电池组两极之间的电压；

所述闭环控制处理模块与所述动态监测模块连接，并接收依照监测得出的所述待维护蓄电池电压的值而设定的所述扫频移相功率脉冲波的参数值，所述参数包括幅度、频率、相位和功率，所述闭环控制处理模块将接收的各参数值与各参数的临界阀值比较，将比较结果作为反馈对所述扫频移相功率脉冲波的幅度、频率、相位和功率进行调整，并输出至所述调控输出端口；

所述调控输出端口与所述扫频移相功率脉冲波发生单元连接。

10.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，还包括：风冷模块和显示模块，所述风冷模块与所述整流模块连接，在预设温度范围内启动所述风冷模块，对所述蓄电池维护装置进行散热处理；

所述显示模块设置于所述蓄电池维护装置中，用于显示所述监测得出的电池电压。

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