CS214193B1 - Zapojení symetrizačního obvodu, pro nabíjení všech článků nerovnoměrně vybíjené akumulátorové baterie - Google Patents

Abstract

Vynález řeší rovnoměrné nabíjení akumulátorové baterie, u které je jeden nebo více článků opatřeno odbočkou pro napájení určitých spotřebičů napětím nižším, než je celkové napětí akumulátorové baterie. Zapojení sametrizačního obvodu podle vynálezu spočívá v tom, že paralelně k oběma pólovým svorkám akumulátorové baterie je připojen odporový dělič napětí, který je svojí odbočkou připojen k prvnímu vstupu regulátoru napětí. Druhý vstup regulátoru napětí je přes regulační odpor připojen k jedné svorce akumulátorové baterie. Výstup regulátoru napětí je spojen s odbočkou článku baterie. Tato odbočka má stejnou polaritu jako pólová svorka, ke které je přes regulační odpor připojen druhý vstup regulátoru napětí. V případě, že je odbočkami opatřeno více článků, pak počet symetrizačních obvodů musí odpovídat počtu jejich odboček.

Description

Vynález se týká zapojení symetrizačního obvodu pro nabíjení všech článků nerovnoměrně vybíjené akumulátorové baterie, u které je jeden nebo více jejích článků opatřeno odbočkou pro napájení určitých spotřebičů napětím nižším, než je celkové napětí akumulátorové baterie.

Životnost akumulátorové baterie, tvořené sériovým zapojením jednotlivých článku, je mimo jiné vlivy též závislá na rovnoměrném vybíjení a zejména nabíjení všech jejích článků. Výrobci akumulátorových baterií proto nedoporučují, aby za účelem získání dílčích odběrů při napětí nižším,'než je celkové napětí baterie, byly její články těmito odbočkami opatřovány. Avšak v některých aplikacích, jako například u akumulátorových vozidel anebo u dieselektríckých lokomotiv, je napětí akumulátorové baterie určováno požadavky na pohon vozidla nebo na spouštění spalovacího motoru, přičemž je však nutné napájet z této baterie i další zařízení elektrické výzbroje vozidla, jakými jsou ovládání, signalizace, osvětlení, radiostanice apod., které jsou vyráběny pouze pro napětí nižší, například 12 V, 24 V, než je celkové napětí akumulátorové baterie například 80 V, 110 V.

Aby se životnost akumulátorové baterie neomezovala, řeší se doposud připojování uvedených dalších zařízení elektrické výzbroje pomocí předřadných odporů, což je velmi nehospodárné, i když spotřeba těchto obvodů představuje pouze dílčí odběr ve vztahu k celkové spotřebě, na kterou je baterie dimenzována.

Uvedený nedostatek je odstraněn zapojením symetrizačního obvodu podle vynálezu, jehož podstatou je, že paralelně k oběma pólovým svorkám akumulátorové baterie je připojen odporový dělič napětí, který je svojí odbočkou připojen k prvnímu vstupu regulátoru napětí. * Druhý vstup regulátoru napětí je přes regulační odpor připojen k jedné pólové svorce akumulátorové baterie. Výstup regulátoru napětí je spojen s odbočkou článku baterie. Tato odbočka má stejnou polaritu jako pólová svorka, ke které je přes regulační odpor připojen druhý vstup regulátoru napětí. Zapojení symetrizačního obvodu podle vynálezu zajišřuje jednoduchými prostředky spolehlivě a hospodárně dostatečnou životnost akumulátorové baterie.

Na připojeném výkresu je znázorněn příklad zapojení symetrizačního obvodu podle vynálezu, kde odbočkou je opatřen pouze jeden článek akumulátorové baterie.

Symetrizační obvod obsahuje regulační odpor 1, regulátor 2 napětí, odporový dělič 3 napětí, který sestává z dvojice sériově zapojených regulačních odporů. Jednotlivé součásti jsou vzájemně spojeny tak, že odporový dělič 3 napětí je přes pojistku 5 paralelně připojen k oběma pólovým svorkám akumulátorové baterie, sestavené ze sériově zapojených článků. Odbočka 31 odporového děliče 3 napětí je připojena k prvnímu vstupu .21 regulátoru 2 napětí, . zatímco jeho druhy vstup 22 je přes regulační odpor 1 připojen ke svorce kladného pólu aku- < mulátorové baterie. Výstup regulátoru 2 napětí je spojen s odbočkou 6 Článku baterie. Odbočka 6 tohoto článku má kladnou polaritu. Do serie s články baterie je zapojena dioda 4 polarizovaná tak, aby zabránila výbíjení baterie přeš symetrizační obvod.

Akumulátorová baterie má na 'svých pólových svorkách celkové napětí U_T a je opatřena odbočkou 6 článku pro dílčí odběr o napětí y₂- Regulační odpor £ slouží jako omezovač produ214 193 du. Odporový dělič 3 napětí se nastaví tak, že při nabíjení baterie jmenovitým proudem je napětí U₂ dílčího odběru na odbočce 6 úměrné počtu na tuto odbočku ,6_připojených článků. Zesílení regulátoru 2 napětí se volí tak, aby ztráty v odporovém děliči 3 napětí byly zanedbatelné. Ztráty v regulačním odporu l jsou určovány vyrovnávacím proudem, jdoucím na odbočku 6 článku akumulátorové baterie.

V případě, že je opatřeno odbočkami více článků, pak počet symetrizačních obvodů musí odpovídat počtu jejich odboček a nastavení poměru regulačních odporů v každém jednotlivém odporovém děliči napětí musí odpovídat poměru počtu článků mezi odbočkou a celkovým počtem článků akumulátorové baterie.

Claims (1)

1. Zapojení symetrizačního obvodu pro nabíjení všech článků nerovnoměrně vybíjené akumulátorové baterie, sestávající z regulačního odporu, regulátoru napětí a odporového děliče napětí, vyznačené tím, že paralelně k oběma pólovým svorkám akumulátorové baterie je připojen odporový dělič /3/ napětí, který je svojí odbočkou /31/ připojen k prvnímu vstupu /21/ regulátoru /2/ nanětí, zatímco jeho druhý vstup /22/ je přes regulační odpor-/!/ připojen k jedné pólové svorce akumulátorové baterie, přičemž výstup regulátoru /2/ napětí je spojen s odbočkou /6/ článku, která má stejnou polaritu jako pólová svorka akumulátorové baterie, ke které je připojen druhý vstup /22/ regulátoru /2/ napětí.