CN208862119U - 一种大容量铅酸蓄电池修复仪 - Google Patents
一种大容量铅酸蓄电池修复仪 Download PDFInfo
- Publication number
- CN208862119U CN208862119U CN201821691658.1U CN201821691658U CN208862119U CN 208862119 U CN208862119 U CN 208862119U CN 201821691658 U CN201821691658 U CN 201821691658U CN 208862119 U CN208862119 U CN 208862119U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- circuit
- lead
- diode
- divider resistance
- repaired
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 239000002253 acid Substances 0.000 title claims abstract description 77
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 claims abstract description 37
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims description 22
- 230000008439 repair process Effects 0.000 claims description 22
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 12
- 238000009966 trimming Methods 0.000 claims description 10
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims description 7
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 6
- 101100058229 Arabidopsis thaliana BEL1 gene Proteins 0.000 claims description 5
- 238000007689 inspection Methods 0.000 claims description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 12
- 230000004913 activation Effects 0.000 abstract description 4
- 230000009471 action Effects 0.000 abstract description 3
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 abstract description 2
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 8
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 6
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 5
- 230000005669 field effect Effects 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 238000003487 electrochemical reaction Methods 0.000 description 4
- 230000001755 vocal effect Effects 0.000 description 4
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 3
- 230000008859 change Effects 0.000 description 3
- 210000004209 hair Anatomy 0.000 description 3
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 2
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 2
- PIJPYDMVFNTHIP-UHFFFAOYSA-L lead sulfate Chemical compound [PbH4+2].[O-]S([O-])(=O)=O PIJPYDMVFNTHIP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 description 2
- 238000004073 vulcanization Methods 0.000 description 2
- 241000208340 Araliaceae Species 0.000 description 1
- 235000005035 Panax pseudoginseng ssp. pseudoginseng Nutrition 0.000 description 1
- 235000003140 Panax quinquefolius Nutrition 0.000 description 1
- 208000027418 Wounds and injury Diseases 0.000 description 1
- 239000012190 activator Substances 0.000 description 1
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 1
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 1
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 1
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 238000004134 energy conservation Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 238000003912 environmental pollution Methods 0.000 description 1
- 235000008434 ginseng Nutrition 0.000 description 1
- 208000014674 injury Diseases 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 230000017074 necrotic cell death Effects 0.000 description 1
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 238000005067 remediation Methods 0.000 description 1
- 238000007086 side reaction Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 230000019635 sulfation Effects 0.000 description 1
- 238000005670 sulfation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
- 238000013396 workstream Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
Abstract
本实用新型是一种大容量铅酸蓄电池修复仪，包括谐振脉冲信号发生电路，谐振电路发生电路产生的谐振脉冲加入到待修复的铅酸蓄电池BT1的两极之间；谐振脉冲信号发生电路包括产生PWM信号微处理器U6，设置在恒流电源与待修复的铅酸蓄电池BT1之间的开关管VT1，开关管VT1的源、漏极分别与恒流电源和待修复的铅酸蓄电池BT1的阳极电连接；谐振脉冲信号发生电路中还包括对微处理器U6输出的PWM信号进行放大整形的放大电路和整形电路。本实用新型中，由于具有对微处理器产生的PWM信号进行放大和整形的电路，形成高频上升沿陡峭的脉冲电流，对电池内部电化学作用起到了一定强化作用，使电池修复和激活的速度加快，这样就达到了大功率电池修复的目的。
Description
技术领域
本实用新型涉及铅酸蓄电池修复领域，特别是一种大容量铅酸蓄电池修复仪，该大容量铅酸蓄电池修复仪对12V大容量铅酸蓄电池的离线修复。
背景技术
由于我国改革开放持续进行，我们国家的经济总量得到了迅猛提升，现在已经跃居世界第二位，作为经济发展中最重要的动力的能源行业也得到了蓬勃发展，但是我们仍然对能源乃至绿色环保能源有着巨大的需求或缺口，作为能源行业中不可或缺的一种能源载体的铅酸蓄电池在这些年来的需求也是越来越大，因为铅酸蓄电池具有成本低、可靠性高、稳定性好、能快速充电等优点，依旧在社会的各个领域发挥了重要作用，同时更重要的是一些涉及国计民生的重要领域，比如交通运输、通讯、电力、铁路、数据机房等等发挥一些关键作用。
但是，虽然铅酸蓄电池的需求量巨大，但是它的寿命短、能量转化效率低、容易失效等问题并没有得到充分解决，同时，当蓄电池废弃时，对它进行回收或处理等又存在较大的污染和浪费，这些问题一直困扰着蓄电池行业和终端用户。
一般来说，在电动车、汽车等行业得到的普遍数据显示，一般铅酸蓄电池的使用寿命一般最多为2~3年，有些关键的行业的使用寿命更低，这个数据远远低于铅酸蓄电池的设计寿命，每年有大量的铅酸蓄电池因为坏死而被丢弃，造成巨大的资源浪费和环境污染，同时给蓄电池用户或二级应用厂家也带来了巨大的成本消耗，经业内有识之士的研究发现，实际上，70%以上坏死的蓄电池是由硫酸盐化（硫化）导致最终无法使用的，如果能够利用科学的蓄电池修复技术将可以减少或去除硫化，这样就能延长电池的使用寿命。这样就可以满足多种应用行业的使用需求，给国内节能环保及能源应用带来可观的经济效益和社会效益。
为延长蓄电池的使用寿命，使早期失效的电池容量恢复，近年来，针对蓄电池容量恢复，业界提出了许多相关理论，有化学修复、活化剂修复、充分活化修复、脉冲修复等等，其中，采用高频脉冲谐振技术的产品由于其效果显著，对蓄电池的容量有明显提升效果，同时输出无损修复技术，环保无污染，此类修复设备得到了相当多的应用和行业的认可。
目前，采用谐振脉冲信号修复铅酸蓄电池时，修复效果不尽于人意。
实用新型内容
本实用新型针对目前采用谐振脉冲信号修复铅酸蓄电池效果不好的不足，提供一种大容量铅酸蓄电池修复仪，该修复仪在用快速变换的脉冲电流作用下，可以使电池极板内形成的硫酸铅结晶体逐渐分解并重新参与电化学反应，因而可以恢复蓄电池的荷电容量。
本实用新型的技术方案是：一种大容量铅酸蓄电池修复仪，包括谐振脉冲信号发生电路，所述的谐振脉冲信号发生电路产生的谐振脉冲加入到待修复的铅酸蓄电池BT1的两极之间；所述的谐振脉冲信号发生电路包括产生PWM信号微处理器U6，设置在恒流电源与待修复的铅酸蓄电池BT1之间的开关管VT1，开关管VT1的源、漏极分别与恒流电源和待修复的铅酸蓄电池BT1的阳极电连接；所述的谐振脉冲信号发生电路中还包括对微处理器U6输出的PWM信号进行放大整形的放大电路和整形电路；
所述的放大电路包括三极管Q1、分压电阻R6、分压电阻R7、限流电阻R12、旁路电容C8、旁路电容C6；所述的微处理器U6产生的PWM信号通过限流电阻R12接所述的三极管Q1的基极，三极管Q1的发射极接地，集电极接串联的分压电阻R11和分压电阻R6，分压电阻R6的另一端连接到恒流电源阳极，分压电阻R11和分压电阻R6分别并联旁路电容C6和旁路电容C8；串联的分压电阻R11和分压电阻R6的中间形成放大电路的输出端；
所述的整形电路包括施密特触触发器U4；所述的施密特触发器U4的所有输入脚并联形成整形电路的输入端，所述的施密特触发器U4的所有输出脚并联形成整形电路的输出端；所述的整形电路的输入端接放大电路的输出端，整形电路的输出端接开关管VT1的栅极。
本实用新型中，由于具有对微处理器产生的PWM信号进行放大和整形的电路，形成高频上升沿陡峭的脉冲电流，脉冲电流通过电池正极板后参与电化学反应并形成对大硫酸铅结晶的谐振并使大硫酸铅晶体逐步转化为微小颗粒，同时，由于采用了脉冲方波和较大的微充电电流，对电池内部电化学作用起到了一定强化作用，使电池修复和激活的速度加快，这样就达到了大功率电池修复的目的。
进一步的，上述的大容量铅酸蓄电池修复仪中：在所述的整形电路输出端与开关管VT1的栅极还包括电阻R13、电容C9、二极管D5和二极管D4；所述的整形电路输出端分别与电阻R13和电容C9的一端相连，电阻R13和电容C9的另一端接开关管VT1的栅极，开关管VT1的栅极与二极管D5的N极相连，二极管D5的P极接二极管D4的N极，二极管D4的P极接开关管VT1的源极。
进一步的，上述的大容量铅酸蓄电池修复仪中：还包括检对待测的铅酸蓄电池输出电压进行采样的采样电路，所述的采样电路采集的待修复的铅酸蓄电池BT1输出电压信号输入到微处理器U6的A/D引脚，在微处理器U6中获得待修复的铅酸蓄电池BT1输出电压数值在数码显示管上显示；所述的采样电路包括依次串连在待修复的铅酸蓄电池BT1两极之间的分压电阻R10、精密微调电位器RP2、分压电阻R16；分压电阻R10和精密微调电位器RP2的连接处形成采样电路的输出端，采样电路的输出端通过限流电阻R14接微处理器U6的A/D引脚，在微处理器U6的A/D引脚与地之间设置有电容C10。
进一步的，上述的大容量铅酸蓄电池修复仪中：还设置有继电器K1，所述的继电器K1设置在开关管VT1的源极与待修复的铅酸蓄电池BT1的阳极之间，只有在待修复的铅酸蓄电池BT1两端的电压达到设定要求，才对所述的待修复的铅酸蓄电池BT1修复；所述的继电器K1的驱动电路包括三极管Q2、二极管D7、二极管D8、二极管D6、限流电阻R8、偏置电阻R15；待修复的铅酸蓄电池BT1的阳极通过限流电阻R8串连二极管D8接三极管Q2的基极，二极管D8的N极接三极管Q2的基极，三极管Q2的发射极接地，偏置电阻R15设置在三极管Q2的基极与发射极之间，三极管Q2的集电极接二极管D7的N极，二极管D7的P极通过继电器K1的绕组接12V工作电源，二极管D6设置在12V工作电源与二极管D7的P极之间，二极管D6的P极接二极管D7的P极。
进一步的，上述的大容量铅酸蓄电池修复仪中：包括无条件修复开关S1，所述的无条件修复开关S1设置在二极管D7的N极与地之间。
进一步的，上述的大容量铅酸蓄电池修复仪中：还包括反接告警电路，所述的反接告警电路设置在大容量铅酸蓄电池修复仪接入待修复的铅酸蓄电池BT1两极的接口上；包括依次连接的限流电阻R9、电铃BELL1和二极管D9，所述的二极管D9的P极正确的接法是接待修复的铅酸蓄电池BT1的负极。
进一步的，上述的大容量铅酸蓄电池修复仪中：所述的微处理器U6的电压基准电路包括精密电压基准芯片U3、分压电阻R3、分压电阻R5和精密微调电位器RP1；5V工作电压端经过依次串连的分压电阻R3、分压电阻R5和精密微调电位器RP1接地，分压电阻R3和分压电阻R5之间接精密电压基准芯片U3的阴极，精密电压基准芯片U3的阳极接地，参考极接分压电阻R5和精密微调电位器RP1之间。
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行进一步的说明。
附图说明
附图1为本实用新型实施例1原理框图。
附图2为本实用新型实施例1电路原理图。
附图3为图2中谐振脉冲信号发生电路原理图。
附图4为图2中采样电路、继电器驱动电路原理图。
具体实施方式
实施例1，本实施例是一种对12V的铅酸蓄电池的修复仪，如图1和图2所示，本修复仪采用微处理器程序控制的方法运行，微处理器连接到修复脉冲驱动电路、电压采样电路、继电器驱动电路、语音提示电路等电路模块，当蓄电池接入时，继电器驱动电路自动接通修复开关电路到电池正极，此时微处理器通过电压采样电路检测到蓄电池接入，然后微处理器通过对蓄电池电压和各技术参数进行计算而判定输出合适的修复脉冲控制信号，信号输出到修复脉冲驱动电路，修复脉冲驱动电路控制修复开关器件的通断，来自DC20V5A恒流电源的电流经由修复开关器件和继电器开关流向蓄电池的正极进行脉冲修复。
本实施例中恒流电源采用20V5A的恒流源，用于给蓄电池修复时提供恒定的电流，其正极通过修复开关电路和继电器开关连接到电池正极，恒流电源的负极连接到蓄电池负极。
修复脉冲驱动电路和修复开关电路组成修复脉冲产生电路，也就是通过PWM信号控制开关管VT1对待修复的铅酸蓄电池断续充电，形成谐振脉冲信号，如图2所示，其输入端接入来自微处理器U6的高频可调占空比的PWM方波，经过波形的整形放大后控制修复开关，当蓄电池正极的继电器接通的条件下对来自恒流电源的电流进行开关控制，形成高频上升沿陡峭的脉冲电流，脉冲电流通过电池正极板后参与电化学反应并形成对大硫酸铅结晶的谐振并使大硫酸铅晶体逐步转化为微小颗粒，同时，由于采用了脉冲方波和较大的微充电电流，对电池内部电化学作用起到了一定强化作用，使电池修复和激活的速度加快，这样就达到了大功率电池修复的目的。
如图3所示，为谐振脉冲信号发生电路，该谐振脉冲信号发生电路产生的谐振脉冲加入到待修复的铅酸蓄电池BT1的两极之间；谐振脉冲信号发生电路包括产生PWM信号微处理器U6，设置在恒流电源与待修复的铅酸蓄电池BT1之间的开关管VT1，开关管VT1的源、漏极分别与恒流电源和待修复的铅酸蓄电池BT1的阳极电连接；谐振脉冲信号发生电路中还包括对微处理器U6输出的PWM信号进行放大整形的放大电路和整形电路。其中，放大电路包括三极管Q1、分压电阻R6、分压电阻R7、限流电阻R12、旁路电容C8、旁路电容C6；所述的微处理器U6产生的PWM信号通过限流电阻R12接所述的三极管Q1的基极，三极管Q1的发射极接地，集电极接串联的分压电阻R11和分压电阻R6，分压电阻R6的另一端连接到恒流电源阳极，分压电阻R11和分压电阻R6分别并联旁路电容C6和旁路电容C8；串联的分压电阻R11和分压电阻R6的中间形成放大电路的输出端；整形电路包括施密特触发器U4；所述的施密特触发器U4的所有输入脚并联形成整形电路的输入端，施密特触发器U4的所有输出脚并联形成整形电路的输出端；所述的整形电路的输入端接放大电路的输出端，整形电路的输出端接开关管VT1的栅极。另外，整形电路输出端与开关管VT1的栅极还包括电阻R13、电容C9、二极管D5和二极管D4；整形电路输出端分别与电阻R13和电容C9的一端相连，电阻R13和电容C9的另一端接开关管VT1的栅极，开关管VT1的栅极与二极管D5的N极相连，二极管D5的P极接二极管D4的N极，二极管D4的P极接开关管VT1的源极。
另外，为保证整形效果，对施密特触发器U4的输入电压进行特殊处理，使输入电压精确，施密特触发器U4的电源正端连接到稳压二极管Z1的负极，Z1正极接地，Z1的负极连接一个限流电阻R7到恒流电源阳极。
具体的，修复脉冲驱动电路由三极管放大电路和施密特触发电路构成，修复开关电路有一个场效应管和两个保护二极管构成，三极管Q1的基极接限流电阻R12后连接到微处理器的12脚，三极管Q1的发射极接地，集电极接串联的分压电阻R11和R6，R6上端连接到恒流开关电源正，R6和R11分别并联旁路电容C6和C8，R6和R11的中间接施密特触发电路的输入端，施密特触发器U4的输出接一个限流电阻R13到修复开关电路场效应管VT1的栅极，VT1的栅源极并联两个串联的保护二极管D4、D5，D4的负极接D5的正极，限流电阻R13并联一个加速电容C9，场效应管VT1的漏极连接到开关电源的正，负极接到保护二极管D3的正。
继电器是用于控制是否对待修复的铅酸蓄电池BT1进行修复，只有在BT1具有一定的电压时，才进行修复，这样的铅酸蓄电池才有修复价值，如果拉入的铅酸蓄电池电压太低甚至为0，就没有修复的价值。如图1所示，继电器驱动电路连接到电池和继电器开关，当连接电池的端子接入电池并满足电压要求以后，继电器驱动电路动作并输出继电器开关控制信号，打开继电器开关接通蓄电池的正极和修复开关电路的连接，促使修复电流可以经验修复开关电路形成通路。如图2和图4所示，继电器K1的驱动电路包括三极管Q2、二极管D7、二极管D8、二极管D6、限流电阻R8、偏置电阻R15；待修复的铅酸蓄电池BT1的阳极通过限流电阻R8串连二极管D8接三极管Q2的基极，二极管D8的N极接三极管Q2的基极，三极管Q2的发射极接地，偏置电阻R15设置在三极管Q2的基极与发射极之间，三极管Q2的集电极接二极管D7的N极，二极管D7的P极通过继电器K1的绕组接12V工作电源，二极管D6设置在12V工作电源与二极管D7的P极之间，二极管D6的P极接二极管D7的P极。
具体的继电器驱动电路由三极管Q2进行电流放大，三极管Q2基极限流电阻R8和保护二极管D8的P极连接，限流电阻R8一端连接到待修复的铅酸蓄电池阳极，保护二极管D8的负连接到三极管Q2基极，三极管Q2基极对地并联偏置电阻R15，三极管Q2的集电极连接一个二极管D7的N极，当待修复的铅酸蓄电池有一定电压时，三极管Q2才导通，继电器K1的绕组才接地与工作电压12V才形成回路，才吸合，才能实现对待修复的铅酸蓄电池BT1进行修复。
另外，三极管Q2的集电极和发射极并联一个开关S2作为强制启动时的启动开关，继电器K1的线圈两端分别连接到正12V和二极管D7的正，继电器K1的常开触点分别接反向保护二极管D3的负和电池正。这样，对于一般认为不具备修复价值的铅酸蓄电池也可以进行修复。
电压采样电路采用分压滤波电路构成，采样放大电路在设备上电以后一直处于工作状态，随时监控检测端的电压输入变化并经过分压滤波整形后将模拟信号输入到微处理器的AD端口，微处理器经过模数转换以后得到采样端的电压变化值作为产品控制的主要参数。如图2和图4所示，电压采样电路由几个分压电阻和滤波电容构成，分压电阻R10、精密微调电位器RP2、分压电阻R16串联后并联在输出电池正负两端，R10和RP2的中间连接一个限流电阻R14后连接到微处理器的2脚，2脚并联一个滤波电容C10到地。
微处理器U6的电压基准电路是采用精密电压基准芯片和其他元件组成的精密基准电路，用于给定微处理器进行模数运输的电压基准参考点，其直接连接到微处理器的电压基准脚。如图2所示电压基准电路由精密电压基准芯片U3和电阻构成，U3的阳极连接到地，阴极连接到2个分压电阻R3、R5之间，R3一端上拉到电源正，R5接U3的控制脚，U3的控制脚和阳极间并联精密微调电位器RP1，RP1用于调节电压基准电路的输出电压，U3的阴极作为稳压基准输出脚连接到微处理器的5脚。
反接告警电路连接到电池输出两端，当每次接入电池时，如果操作使用者接反电池连接端子，这时候反接告警提示电路满足工作条件使蜂鸣器产生告警声音，提示操作者接反电路，需要更换连接的极性才能正常工作。反接告警电路由一个限流电阻R9、一个蜂鸣器BELL1、保护二极管D9构成，R9、BELL1和D9串联后连接到输出电池正负两端，D9的正极接地。反接告警电路设置在大容量铅酸蓄电池修复仪接入待修复的铅酸蓄电池BT1两极的接口上；包括依次连接的限流电阻R9、电铃BELL1和二极管D9，所述的二极管D9的P极正确的接法是接待修复的铅酸蓄电池BT1的负极。
数码管显示电路连接到微处理器，可以在蓄电池修复工作时，输出修复运行时间、蓄电池电压和修复工作状态，给修复操作人员提供明确的参考。数码管电路通过2路IO端口连接到微处理器，用来显示时间、电压等信息，具体电路不再敷述。
语言提示电路采用语音芯片和外围电路组成，语音芯片预先存储了修复工作过程中可以用到的信息提示语音，其连接到微处理器，受微处理器控制，在规定的条件满足时输出到喇叭语言提示信息，给操作人员提供明确的指导。语言提示电路由语音芯片U5和一个喇叭、一个滤波电容构成，滤波电容C11并联在U5的电源、地两脚，喇叭连接到U5的输出脚5、7脚，语音芯片的1、2脚接微处理器的15、16脚。
直流供电电路的输入连接到恒流电源的正负极两端，经过直流供电电路的整流稳压输出必要的工作电压给各电路模块，给修复仪内部控制电路提供稳定的电能。如图2所示，直流供电电路的输入端连接到开关电源输出正负极之间，分别串联了2个三端稳压芯片U1和U2，2个三端稳压芯片和电容构成了2级直流稳压电路，输出2个直流电压12V和5V供给内部各电路，U1的输出脚和地之间并联一个滤波电容C1，并作为U2的输入滤波电容并联在U2的输入脚1脚和3脚之间，U1和U2的2脚连接到地，U2的输出脚3脚和地间并联一个输出滤波电容。
微处理器由微处理器及其复位滤波电路、晶体振荡电路等电路元件组成，微处理器内部预先固化了修复器的控制程序，当直流供电电路上电给复位电路后，微处理器启动开始运行程序，完成蓄电池的修复及各控制过程。如图2所示微处理器由微处理器U6和外围复位滤波、振荡电路构成，U6的复位脚1脚和电源脚20脚连接到电源正20对地并联滤波电容C3，晶体振荡器XL1和振荡电容C4、C5组成振荡电路连接到微处理器9、10脚，电容C4、C5另一端连接到地，晶体振荡器两端接C4、C5并连接到微处理器9、10脚，微处理器的23脚连接一个开关并通过上拉电阻R4到电源正，S1作为修复坏死电池的强制启动开关使用，微处理器的6、7脚分别连接一个发光二极管D1、D2，并通过上拉限流电阻R1、R2连接到电源正，这两个发光二极管用来表示修复状态，电流输出的大小。
利用本方案修复放电驱动电路的蓄电池修复仪对蓄电池进行修复的一般工作流程 ：
本方案的设备打开以前，由操作人员根据修复的电池容量选择需要的修复电流大小，修复电流的调整通过开关电源外接控制开关进行，开机以后开关电源的输出给直流供电电路提供输入电压，直流供电电路通过两级稳压输出两个工作电压给控制电路提供电能，其中的5V供电给微处理器提供电能，微处理器上电后启动内部程序的运行控制，根据来自电压采样电路输入的电压值进行判定后进行修复控制操作。
修复仪的继电器驱动电路连接在电池的输出脚两端，当接入电池满足电压范围要求时，三极管Q2饱和导通，通过D7把继电器线圈的一端拉到地，继电器的常开触点导通，或由强制启动开关S2手动闭合后也可以把继电器强制拉低导通，导通后电流可以经过VT1的开关控制后流过保护二极管到电池正端。
当连接在输出端的电压采样电路检测到接入蓄电池后，经过分压滤波处理把信号电压传递到微处理器U6的采样端口2，微处理器U6经过和电压基准滤波电路输入的电压基准信号比对后进行计算得出当前电池的实际电压值，这个电压值作为电池状态的判定条件和修复的处理条件并通过数码管显示电路输出到设备面板上提供给操作人员。
当电池电压满足修复的电压范围时微处理器产生 PWM 信号，被修复电池的电压信号通过与精密电压基准电路送进来的基准电压作比较，准确检测到被修复电池的电压变化，根据该电压的变化，从单片机生成一个频率为8400HZ，幅值12V，占空比由0%~99%变化的振荡脉冲方波，从PWM驱动端口输出，当振荡脉冲为高电平时微处理器经由限流电阻R12和三极管反向放大后把信号输出到施密特触发器U4的输入脚，施密特触发器经过波形整形后驱动到修复开关电路的场效应管VT1的栅极，整形后的脉冲高电平有效，幅值为18V，使VT1迅速导通，当微处理器输出的信号为低电平时，经过三极管Q1反相、施密特触发器反相整形后输出到VT1的栅极电平为低电平，此时就迅速关断，这样在PWM波形的控制下，修复开关场效应管VT1处于高速的开关状态，接通和关闭开关电源与蓄电池正极的连接，形成对蓄电池的高频修复电流脉冲，在这种快速变换的脉冲电流作用下，可以使电池极板内形成的硫酸铅结晶体逐渐分解并重新参与电化学反应，因而可以恢复蓄电池的荷电容量。
在脉冲修复过程中为了保障被修复电池在修复过程中不受损伤，除了需要严格限定最大的脉冲维修电流必须小于0.05 C10(A)外，还需要在电池端电压高于标称电压14.5V之后逐步减小脉冲电流，减缓副反应。本实施例减小脉冲电流的控制方法是 ：当电池的端电压未达到析汽电压 14.5V 之前，采用最大（99%）占空比输出，一旦电池端电压超过14.5V，每升高 0.12V 则通过单片机控制减小10%的占空比，直至把占空比减小到最小值10%时，判断修复过程已完成。
在修复的过程中，微处理器不断采样电池两端的电压并显示在修复仪操作面板上，给修复操作人员提供参考，同时，当每一个阶段完成后微处理器通过语言提示电路当前的工作已完成，进入下一个阶段，此时操作人员可以初步记录修复过程中的电压和时间，便于后续分析电池性能，并判定电池的容量恢复状况。
Claims (7)
1.一种大容量铅酸蓄电池修复仪，包括谐振脉冲信号发生电路，所述的谐振脉冲信号发生电路产生的谐振脉冲加入到待修复的铅酸蓄电池BT1的两极之间；所述的谐振脉冲信号发生电路包括产生PWM信号微处理器U6，设置在恒流电源与待修复的铅酸蓄电池BT1之间的开关管VT1，开关管VT1的源、漏极分别与恒流电源和待修复的铅酸蓄电池BT1的阳极电连接；其特征在于：所述的谐振脉冲信号发生电路中还包括对微处理器U6输出的PWM信号进行放大整形的放大电路和整形电路；
所述的放大电路包括三极管Q1、分压电阻R6、分压电阻R7、限流电阻R12、旁路电容C8、旁路电容C6；所述的微处理器U6产生的PWM信号通过限流电阻R12接所述的三极管Q1的基极，三极管Q1的发射极接地，集电极接串联的分压电阻R11和分压电阻R6，分压电阻R6的另一端连接到恒流电源阳极，分压电阻R11和分压电阻R6分别并联旁路电容C6和旁路电容C8；串联的分压电阻R11和分压电阻R6的中间形成放大电路的输出端；
所述的整形电路包括施密特触发器U4；所述的施密特触发器U4的所有输入脚并联形成整形电路的输入端，所述的施密特触发器U4的所有输出脚并联形成整形电路的输出端；所述的整形电路的输入端接放大电路的输出端，整形电路的输出端接开关管VT1的栅极。
2.根据权利要求1所述的大容量铅酸蓄电池修复仪，其特征在于：在所述的整形电路输出端与开关管VT1的栅极还包括电阻R13、电容C9、二极管D5和二极管D4；所述的整形电路输出端分别与电阻R13和电容C9的一端相连，电阻R13和电容C9的另一端接开关管VT1的栅极，开关管VT1的栅极与二极管D5的N极相连，二极管D5的P极接二极管D4的N极，二极管D4的P极接开关管VT1的源极。
3.根据权利要求2所述的大容量铅酸蓄电池修复仪，其特征在于：还包括检对待测的铅酸蓄电池输出电压进行采样的采样电路，所述的采样电路采集的待修复的铅酸蓄电池BT1输出电压信号输入到微处理器U6的A/D引脚，在微处理器U6中获得待修复的铅酸蓄电池BT1输出电压数值在数码显示管上显示；所述的采样电路包括依次串连在待修复的铅酸蓄电池BT1两极之间的分压电阻R10、精密微调电位器RP2、分压电阻R16；分压电阻R10和精密微调电位器RP2的连接处形成采样电路的输出端，采样电路的输出端通过限流电阻R14接微处理器U6的A/D引脚，在微处理器U6的A/D引脚与地之间设置有电容C10。
4.根据权利要求3所述的大容量铅酸蓄电池修复仪，其特征在于：还设置有继电器K1，所述的继电器K1设置在开关管VT1的源极与待修复的铅酸蓄电池BT1的阳极之间，只有在待修复的铅酸蓄电池BT1两端的电压达到设定要求，才对所述的待修复的铅酸蓄电池BT1修复；所述的继电器K1的驱动电路包括三极管Q2、二极管D7、二极管D8、二极管D6、限流电阻R8、偏置电阻R15；待修复的铅酸蓄电池BT1的阳极通过限流电阻R8串连二极管D8接三极管Q2的基极，二极管D8的N极接三极管Q2的基极，三极管Q2的发射极接地，偏置电阻R15设置在三极管Q2的基极与发射极之间，三极管Q2的集电极接二极管D7的N极，二极管D7的P极通过继电器K1的绕组接12V工作电源，二极管D6设置在12V工作电源与二极管D7的P极之间，二极管D6的P极接二极管D7的P极。
5.根据权利要求4所述的大容量铅酸蓄电池修复仪，其特征在于：包括无条件修复开关S1，所述的无条件修复开关S1设置在二极管D7的N极与地之间。
6.根据权利要求1至5中任一所述的大容量铅酸蓄电池修复仪，其特征在于：还包括反接告警电路，所述的反接告警电路设置在大容量铅酸蓄电池修复仪接入待修复的铅酸蓄电池BT1两极的接口上；包括依次连接的限流电阻R9、电铃BELL1和二极管D9，所述的二极管D9的P极正确的接法是接待修复的铅酸蓄电池BT1的负极。
7.根据权利要求1至5中任一所述的大容量铅酸蓄电池修复仪，其特征在于：所述的微处理器U6的电压基准电路包括精密电压基准芯片U3、分压电阻R3、分压电阻R5和精密微调电位器RP1；5V工作电压端经过依次串连的分压电阻R3、分压电阻R5和精密微调电位器RP1接地，分压电阻R3和分压电阻R5之间接精密电压基准芯片U3的阴极，精密电压基准芯片U3的阳极接地，参考极接分压电阻R5和精密微调电位器RP1之间。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201821691658.1U CN208862119U (zh) | 2018-10-18 | 2018-10-18 | 一种大容量铅酸蓄电池修复仪 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201821691658.1U CN208862119U (zh) | 2018-10-18 | 2018-10-18 | 一种大容量铅酸蓄电池修复仪 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN208862119U true CN208862119U (zh) | 2019-05-14 |
Family
ID=66421197
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201821691658.1U Active CN208862119U (zh) | 2018-10-18 | 2018-10-18 | 一种大容量铅酸蓄电池修复仪 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN208862119U (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109378533A (zh) * | 2018-10-18 | 2019-02-22 | 陈明 | 一种大容量铅酸蓄电池修复仪 |
| CN110534824A (zh) * | 2019-07-22 | 2019-12-03 | 大城绿川（深圳）科技有限公司 | 一种基于自适应组网的rs485通信的铅酸蓄电池在线智能维护系统 |
-
2018
- 2018-10-18 CN CN201821691658.1U patent/CN208862119U/zh active Active
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109378533A (zh) * | 2018-10-18 | 2019-02-22 | 陈明 | 一种大容量铅酸蓄电池修复仪 |
| CN110534824A (zh) * | 2019-07-22 | 2019-12-03 | 大城绿川（深圳）科技有限公司 | 一种基于自适应组网的rs485通信的铅酸蓄电池在线智能维护系统 |
| CN110534824B (zh) * | 2019-07-22 | 2022-10-21 | 大城绿川（深圳）科技有限公司 | 一种基于自适应组网的rs485通信的铅酸蓄电池在线智能维护系统 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN208862119U (zh) | 一种大容量铅酸蓄电池修复仪 | |
| CN109037808B (zh) | 一种家用小容量电动车铅酸蓄电池修复器 | |
| CN110492184A (zh) | 蓄电池维护器、方法及电子设备 | |
| CN105897161B (zh) | 一种基于动态电容充放电的户外光伏组件检测系统的测试方法 | |
| CN110442063A (zh) | 一种低功耗智能垃圾桶控制系统及控制方法 | |
| CN102005792B (zh) | 一种智能控制的蓄电池修复方法及修复系统 | |
| CN213817332U (zh) | 一种小型户外太阳能锂电池mppt充电装置 | |
| CN201122852Y (zh) | 通用电池充电修复仪 | |
| CN205430123U (zh) | 一种太阳能对负载的充放电控制器 | |
| CN208753467U (zh) | 一种基于使用环境检测的蓄电池维护装置 | |
| CN109378533A (zh) | 一种大容量铅酸蓄电池修复仪 | |
| CN203352252U (zh) | 智能移动电源装置 | |
| CN106505659B (zh) | 不间断直流电源的电池活化控制电路的设计方法 | |
| CN103730953A (zh) | Ic卡智能水表、ic卡智能水表电源管理电路及方法 | |
| CN201742485U (zh) | 待机提示语音装置 | |
| CN201570884U (zh) | 一种脉冲充电器 | |
| CN203909492U (zh) | 一种具有超级电容的空调时钟装置 | |
| CN201812896U (zh) | 蓄电池在线去硫化装置 | |
| CN209344261U (zh) | 一种铅酸蓄电池组修复仪 | |
| CN209119262U (zh) | 一种多路电动车铅酸蓄电池修复仪 | |
| CN209375186U (zh) | 新能源汽车电驱动总成控制器电源 | |
| CN208753463U (zh) | 一种家用小容量电动车铅酸蓄电池修复器 | |
| CN210110977U (zh) | 一种铅酸蓄电池在线智能维护器 | |
| CN109004303A (zh) | 一种基于使用环境检测的蓄电池维护方法及其装置 | |
| CN209627755U (zh) | 一种基于mppt的太阳能路灯控制器 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CP02 | Change in the address of a patent holder | ||
| CP02 | Change in the address of a patent holder |
Address after: Room 506, Building 113, Liantang First Industrial Zone, No. 72, Guowei Road, Xianhu Community, Liantang Street, Luohu District, Shenzhen, Guangdong 518000 Patentee after: Chen Ming Address before: 518000 No. 3039 Baoan North Road, Luohu District, Shenzhen, Guangdong. Patentee before: Chen Ming |
|
| TR01 | Transfer of patent right | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20231109 Address after: A16, Unit 1, Building 706, Pengji Industrial Zone, No. 2 Pengxing Road, Pengxing Community, Liantang Street, Luohu District, Shenzhen City, Guangdong Province, 518000 Patentee after: Shenzhen Future Beite Technology Co.,Ltd. Address before: Room 506, Building 113, Liantang First Industrial Zone, No. 72, Guowei Road, Xianhu Community, Liantang Street, Luohu District, Shenzhen, Guangdong 518000 Patentee before: Chen Ming |