DE2452162B2 - Batterieladegeraet - Google Patents
BatterieladegeraetInfo
- Publication number
- DE2452162B2 DE2452162B2 DE19742452162 DE2452162A DE2452162B2 DE 2452162 B2 DE2452162 B2 DE 2452162B2 DE 19742452162 DE19742452162 DE 19742452162 DE 2452162 A DE2452162 A DE 2452162A DE 2452162 B2 DE2452162 B2 DE 2452162B2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- battery
- charged
- voltage
- nicd
- batteries
- 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.)
- Granted
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
- H02J7/0013—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries acting upon several batteries simultaneously or sequentially
- H02J7/0024—Parallel/serial switching of connection of batteries to charge or load circuit
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
- H02J7/0029—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries with safety or protection devices or circuits
- H02J7/00302—Overcharge protection
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
- H02J7/0029—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries with safety or protection devices or circuits
- H02J7/00309—Overheat or overtemperature protection
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
- H02J7/0029—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries with safety or protection devices or circuits
- H02J7/0031—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries with safety or protection devices or circuits using battery or load disconnect circuits
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
- H02J7/34—Parallel operation in networks using both storage and other dc sources, e.g. providing buffering
- H02J7/342—The other DC source being a battery actively interacting with the first one, i.e. battery to battery charging
-
- 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
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S320/00—Electricity: battery or capacitor charging or discharging
- Y10S320/22—Line impedance, e.g. resistor
-
- 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
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S323/00—Electricity: power supply or regulation systems
- Y10S323/906—Solar cell systems
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
Description
20
Die Erfindung betrifft ein Batterieladegerät zum Aufladen von NiCd-Batterien, mit einer als Ladestromquelle
dienenden Blei-Säure-Batterie (Speisebatterie), deren Ausgangsspannung größer als die Ladeendspannung
der aufzuladenden NiCd-Batterien ist.
Aus der OE-PS 76 891 ist ein Batterieladegerät mit einer Speisebatterie bekannt, deren Ausgangsspannung
größer als die Ladeendspannung der aufzuladenden Batterie ist. Um diese Bedingung zu erfüllen, ist dabei
zwischen Speisebsitterie und aufzuladender Batterie ein
ohmscher Widerstand eingefügt, über den der Ladestrom proportional zur zeitlich veränderlichen Spannungsdifferenz
zwischen Speisebatierie und aufzuladender Batterie fließt. Diese Anordnung ist nicht geeignet,
die aufzuladende Batterie so aufzuladen, daß die Ladeendspannung um einen bestimmten vorgegebenen
Wert unter der Ausgangsspannung der Speisebatterie liegt und der Auflade Vorgang sich dann selbsttätig
beendet.
Aus der FR-PS 13 50 813 ist es bekannt, eine Batterie
über einen Transistor aufzuladen. Zur Einstellung des Arbeitspunktes werden dabei ohmsche Widerstände
benötigt, die einem erhöhten Kostenaufwand erfordern und dadurch insbesondere beim parallelen Aufladen
mehrerer Batterien nachteilhaft sind.
Aus der US-PSI 32 17 228 ist eine Anordnung zur Aufladung einer Batterie von einer Wechselstromquelle
bekannt. Verwendet wird ein Transformator mit mehreren Sekundäranzapfungen, die jeweils über einen
mit den Anschlüssen der aufzuladenden Batterie verbunden sind. Die jeweilige Diode ist auch zur
Gleichrichtung deir Wechselspannung erforderlich. Die
verschiedenen, parallelgeschalteten sekundärseitigen Anzapfen gestatten die Steuerung der Ladegeschwindigkeit.
Aus der US-PS 37 49 905 ist es bekannt, NiCd-Batterien von einer Blei-Säure-Batterie als Speisebatterie
aufzuladen, wobei die Ausgangsspannung der Speisebatterie größer als die Ladeendspannung der aufzuladenden
NiCd Batterie ist Zwischen Speisebatterie und aufzuladende Batterie ist eine Serienschaltung aus einer
Halbleiterdiode und einem hochohmigen Widerstand geschaiiet, der den Ladestrom begrenzt. Der Aufladevorgang
erfolgt in Konstantstrombetriebsart und findet bei kleinem Ladestrom über eine lange Zeit statt. Die
Halbleiterdiode soll lediglich verhindern, daß die aufzuladende Batterie bei falscher Polung aufgeladen
wird.
Aufgabe der Erfindung ist es demgegenüber, ein Batierieladegerät zum Aufladen von NiCd-Batterien
anzugeben, bei dem die Ladeendspannung der aufzuladenden NiCd-Batterie einen vorgegebenen Wert
unterhalb der Ausgangsspannung der Speisebatierie bleibt und der Ladevorgang dann selbsttätig zum Ende
kommt.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemaß dadurch gelöst,
daß zwischen Speisebatterie und aufzuladender NiCd-Batterie eine Halbleiterdiode mit einer Knickspannung
vorgesehen ist, die etwa der Spannungsdifferenz zwischen der Ausgangsspannung der Speisebatterie und
der Ladeendspannung der aufzuladenden NiCd-Batterie ist, wobei die aufzuladende NiCd-Batterie über die
Halbleiterdiode in Konslantspannungsbetriebsart aufladbar ist.
Die Vorteile der Erfindung liegen insbesondere darin, daß die Ladeendspannung der aufzuladenden NiCd-Batterien
um die Knickspannung unterhalb der Ausgangsspannung der Speisebatierie bleibt. Auf diese Weise
wird ein Überladen der NiCd-Batterien und damit eine Überhitzung sicher vermieden. Aufgrund des nichtlinearen
Widerstands der Halbleiterdiode, der mit abnehmendem Ladestrom rasch anwächst, wird der Ladevorgang
auch schließlich sicher beendet, indem der Stromfluß selbsttätig unterbrochen wird.
Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der
Erfindung anhand der Zeichnung näher beschrieben. Es zeigen
Fig. IA, !Bund IC Blockschaltbilder und Charakteristiken
herkömmlicher Batterieladegeräte·,
F i g. 2A, 2B und 2C Blockschaltbilder und Charakteristiken eines erfindungsgemäßen Batterieladegeräts und
F i g. 3 ein Blockschaltbild einer Ausführungsform der Erfindung für mehrere zu ladende Batterien.
Alle diese Figuren betreffen den Fall, daß eine Batterie von einem Anfangswert der Spannung von
1,2 V bis auf die Ladeendspannung von 1,7 V mittels einer Blei-Säure-Batterie aufgeladen wird, deren Anschlüsse
eine Spannung von 2,0 V besitzen. Die Figuren stellen die zeitliche Änderung des Laststroms, der
Spannung an den Anschlüssen und der Temperatur der aufzuladenden Batterie dar.
In den Figuren ist eine Speisebatterie 1, dargestellt,
deren Kapazität größer als die Ladeendspannung der aufzuladenden Batterien (Speisebatterie) ist; in F i g. 1
ist außerdem eine Einrichtung 3 zur Messung der Ladespannung und ein den Strom steuernder Widerstand
4 konventioneller Bauart vorgesehen.
Die Fig. IB und IC basieren auf der Annahme, daß
die Batterie 2, die zu Beginn des Aufladevorgangs eine Spannung von 1,2 V an ihren Anschlüssen besitzt,
allmählich von der eine Speisebatterie (Blei-Säure-Batterie) 1, die eine Spannung von 2,0 V an den Anschlüssen
besitzt, über einen den Strom begrenzenden Widerstand 4 aufgeladen wird, bis die Spannung an den Anschlüssen
der Batterie 2 den Wert 1,7 V erreicht. Das Ende der Aufladung der Batterie 2 wird durch eine Spannur.gsmeßeinrichtung
3 wahrgenommen. Bei Unachtsamkeit wird in einem derartigen Fall die Batterie 2 jedoch
überladen, und der Ladestrom fließt, wie sich der Fig. IC entnehmen läßt, ständig weiter. Die Spannung
an den Anschlüssen beginnt dann mit wachsender Aufheizung der Batterie 2 abzufallen, der Ladestrom
nimmt weiterhin zu, und die Batterie 2 wird schließlich extrem überhitzt.
Die F i g. 2A, 2B und 2C zeigen eine erfindungsgemäße Ausführungsform, bei der eine Diode 5, z. B. eine
Germaniumdiode, anstelle des in Pig. I vorgesehenen,
den Strom begrenzenden Widerstandes 4 eingesetzt ist, um eine Überladung und Überhitzung der Batterie 2 zu
vermeiden. Bevorzugt wird als Diode 5 eine Germaniumdiode mit einer Knickspannung vr,n etwa 0,3 V
verwendet. Aufgrund dieser Germaniumdiode ergibt sich für die Batterie 2 der Zustand, als ob die Batterie 2
von einer Speisequelle 1 mit einer Spannung von 1,7 V (2,0 V — 0,3 V) aufgeladen würde. Aufgrund dieser
Tatsache ergeben sich für die Spannung an den Anschlüssen und die Temperatur der Batterie 2 die in
Fig. 2C dargestellten Kurven, wobei zu beachten ist,
daß die Batterie 2 dann weder überladen noch besonders aufgeheizt wird.
Fig. 3 zeigt eine weitere Ausführungsform der Erfindung, in der zwei oder mehr Batterien (Nickel-Cadmiumzellen)
parallel aufgeladen werden. Verwendung findet dabei eine Gleichspannungskonstantquelle 7, die
erdfrei betrieben wird und die Ausgangsspannung der Speisebatterie (Blei-Säure-Batterie) 1 auf einem vorgegebenen
Wert hält. In dieser Ausführungsform wird die Ausgangsspannung der Speisebatierie 1 auf 2,0 V
gehalten, die Schwellspannung in Durchlaßriehtung des nichtlinearen Widerstandselements, d. h. der Germaniumdiode
5, beträgt 0,3 V.
In dieser Ausführungsform sind mehrere Batterien 2 gleichermaßen durch die Speisebattt.-ie 1 und über die
Germaniumdiode 5 aufladbar. Da jedoch die Aufladuni; der Batterien 2 beginnt, wenn die verschiedenen
Batterien noch verschiedene Restladungen besitzen, ist
die zur vollständigen Aufladung der Batterien auf die Ladeentspannung von 1,7 V ( = 2.0 V — 0,3 V) erforderlicher
Zeit nicht notwendigerweise gleich groß.
Wenn daher die Spannung einer Batterie (im folgenden mit Batterie A bezeichnet) der Batterien 2
zuerst die Spannung 1,7 V erreicht, können die anderen Batterien noch unter dem Wert 1,7 V sein. Für diesen
Fall wird dann der Ladestrom aus der .Speisebatterie I nicht länger der Batterie A zugeführt, da die
Schwellspannung der Germaniumdiodc 5 0,_! V beträgt.
Auf diese Weise kann die Überladung der Batterie \ über 1,7 V hinaus vermieden werden. In der Zwischenzeit
wird den anderen Batterien Ladestrom auch von der Batterie A zugeführt, die schon !,7 V erreicht hat.
Sobald alle Batterien 2 den Wer! 1,7 V erreicht haben.
werden sie, wie in Verbindung mit Fig. 2 beschrieben
ist, nicht länger aufgeladen, d. h. nicht über den Wen 1,7 V überladen.
Die Speisebatterie (Blei-Säure-B.uterie) kann eine
Automobilbatterie sein.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
Claims (1)
- Patentanspruch:Batierieladegerät zum Aufladen von NiCd-Baiterien, mit einer als Ladestromquelle dienenden s Blei-Säure-Batterie (Speisebatterie), derc usgangsspannung größer als die Ladeendspann _; der aufzuladenden NiCd-Batterie ist, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Speisebatterie (1) und aufzuladender NiCd-Batterie (2) eine Halbleiterdiode (5) mit einer Knickspannung vorgesehen ist, die etwa der Spannungsdifferenz zwischen der Ausgangsspannung der Speisebatterie (1) und der Ladeendspannung der aufzuladenden NiCd-Batterie (2) ist, wobei die aufzuladende NiCd-Batterie über '5 die Halbleiterdiode (5) in Ko'istantspannungsbetriebsart aufladbar ist.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP48123866A JPS5073149A (de) | 1973-11-02 | 1973-11-02 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2452162A1 DE2452162A1 (de) | 1975-05-15 |
DE2452162B2 true DE2452162B2 (de) | 1977-11-24 |
DE2452162C3 DE2452162C3 (de) | 1978-07-20 |
Family
ID=14871309
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE2452162A Expired DE2452162C3 (de) | 1973-11-02 | 1974-11-02 | Batterieladegerat |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4311952A (de) |
JP (1) | JPS5073149A (de) |
DE (1) | DE2452162C3 (de) |
GB (1) | GB1488366A (de) |
HK (1) | HK56979A (de) |
Families Citing this family (17)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SE439405B (sv) * | 1980-12-17 | 1985-06-10 | Jungner Ab Nife | Metod for laddning av ett elektriskt ackumulatorbatteri medelst solpaneler som innehaller solceller, samt anordning for laddning enligt metoden |
GB2124440A (en) * | 1982-03-24 | 1984-02-15 | Ashraff Allen Umer | Portable electrical power supplies |
US4517953A (en) * | 1982-05-06 | 1985-05-21 | Citizen Watch Co., Ltd. | Ball throwing machine |
US4540929A (en) * | 1984-02-16 | 1985-09-10 | Energy Exchange Systems | Battery recharger |
US5173652A (en) * | 1985-02-13 | 1992-12-22 | Henkel John R | Battery chargers for secondary cells of batteries, which control the thermo response of the charge acceptor |
US4670700A (en) * | 1985-02-13 | 1987-06-02 | Exciter Battery & Electric Company, Inc. | Battery chargers for secondary cells, and or batteries |
US4727306A (en) * | 1986-06-26 | 1988-02-23 | Motorola, Inc. | Portable battery charger |
US4775826A (en) * | 1987-04-27 | 1988-10-04 | Aviation Ignition Accessories | Battery system for auxiliary aircraft power |
JPH02202252A (ja) * | 1989-01-31 | 1990-08-10 | Toshiba Corp | コードレス電話装置の充電器 |
GB9107507D0 (en) * | 1991-04-09 | 1991-05-22 | Yang Tai Her | A battery charging system |
US5148095A (en) * | 1991-05-30 | 1992-09-15 | Miller Ronald R | Permanent power pack for computer clock and battery backed memory |
ES2080677B1 (es) * | 1994-01-07 | 1998-03-01 | Cargadores Pla Bor S L | Cargador de acumuladores electricos. |
US5993992A (en) * | 1997-06-25 | 1999-11-30 | Norvik Traction Inc. | Battery pack with connecting battery modules |
US6018231A (en) * | 1997-10-02 | 2000-01-25 | Black & Decker Inc. | Battery charging system |
US7038333B2 (en) | 2002-02-15 | 2006-05-02 | The Gillette Company | Hybrid power supply |
US9065292B2 (en) | 2010-08-23 | 2015-06-23 | California Institute Of Technology | Methods and systems for charging electrochemical cells |
DE102019004557A1 (de) * | 2019-06-28 | 2020-12-31 | Man Truck & Bus Se | Fahrzeug aufweisend einen als Widerstandselement zur Wandlung elektrischer Energie in Wärme verwendbaren elektrisch leitenden Fahrzeugteil |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US979155A (en) * | 1909-11-26 | 1910-12-20 | Julius H Gugler | Combined primary and secondary battery system. |
USRE23531E (en) * | 1942-11-24 | 1952-07-29 | Regulation of direct current | |
FR1212533A (fr) * | 1957-11-25 | 1960-03-24 | Licentia Gmbh | Dispositif de charge pour lampes de poche alimentées par accumulateur |
US3086160A (en) * | 1960-08-10 | 1963-04-16 | Mallory & Co Inc P R | Control circuit using bistable semiconductor diodes |
US3148322A (en) * | 1961-03-13 | 1964-09-08 | Mallory & Co Inc P R | Rechargeable battery with means to prevent overcharging |
US3393355A (en) * | 1965-08-09 | 1968-07-16 | Mallory & Co Inc P R | Semiconductor charge control through thermal isolation of semiconductor and cell |
US3484659A (en) * | 1967-12-26 | 1969-12-16 | Yuasa Battery Co Ltd | Battery charging regulator |
US3825740A (en) * | 1972-09-22 | 1974-07-23 | A Friedman | Rechargeable flashlight and support stand therefor |
-
1973
- 1973-11-02 JP JP48123866A patent/JPS5073149A/ja active Pending
-
1974
- 1974-10-24 GB GB46139/74A patent/GB1488366A/en not_active Expired
- 1974-11-02 DE DE2452162A patent/DE2452162C3/de not_active Expired
-
1976
- 1976-03-22 US US05/669,240 patent/US4311952A/en not_active Expired - Lifetime
-
1979
- 1979-08-16 HK HK569/79A patent/HK56979A/xx unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE2452162A1 (de) | 1975-05-15 |
GB1488366A (en) | 1977-10-12 |
JPS5073149A (de) | 1975-06-17 |
US4311952A (en) | 1982-01-19 |
DE2452162C3 (de) | 1978-07-20 |
HK56979A (en) | 1979-08-24 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE2452162C3 (de) | Batterieladegerat | |
DE3441323C2 (de) | ||
DE69216869T2 (de) | Batterieladegerät | |
DE68923367T2 (de) | Batterieladegerät. | |
DE602004009142T2 (de) | Vorrichtung zur Steuerung des Ladevorgangs mit Zyklenspeicher | |
DE69326283T2 (de) | Gerät zum Laden eines wiederaufladbaren Akkumulators | |
EP0162341B1 (de) | Elektronisches Schaltnetzteil | |
DE2524790B2 (de) | Schaltungsanordnung für ein Batterieladegerät | |
DE69206507T2 (de) | Steuereinrichtung für einen Wechselstromgenerator eines Fahrzeuges. | |
DE1944991C3 (de) | Geregelte Sicherheits-Stromversorgungseinrichtung mit einer Pufferbatterie | |
DE69512254T2 (de) | Ladungsvorrichtung zum laden von wiederaufladbaren batterien mit einer temperaturabhängigen beendigung des ladevorganges und wiederaufladbare batterie mit einem temperatur anzeigenden dehnstreifen | |
WO2009015960A1 (de) | Ladungsverteilung durch ladungsübertragung innerhalb batteriepacks | |
DE2221085A1 (de) | Vorrichtung zum Aufladen einer Notstrom-Akkumulatorenbatterie | |
DE68918642T2 (de) | Steuervorrichtung für einen Fahrzeugwechselstromgenerator. | |
DE2949421A1 (de) | Schaltungsanordnung zum laden einer batterie | |
DE2948054C3 (de) | Schaltungsanordnung zur geregelten Speisung eines Verbrauchers | |
DE2402182B2 (de) | Ladegerät für Akkumulatoren | |
DE3345737A1 (de) | Akkumulator-ladeschaltung | |
DE2917114A1 (de) | Batterieladegeraet | |
DE3106171C2 (de) | Schaltungen für Ladegeräte für aufladbare Batterien aller Arten mit Abschaltautomatik, einstellbarer Spannungshysterese und Kontrollanzeige | |
DE1935201C3 (de) | Schaltungsanordnung zum Schnelladen einer elektrischen Batterie | |
KR20140105948A (ko) | 전압균등화회로장치 | |
DE3933541A1 (de) | Einrichtung zur symmetrierung der ladespannung eines bordnetzes | |
DE3815385A1 (de) | Sekundaerbatterie-schnelladeschaltung | |
AT278179B (de) | Schaltungsanordnung zum laden eines akkumulators |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |