JP5297535B2 - 蓄電池再生装置 - Google Patents

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Description

本発明は、蓄電池再生装置に関するものであり、更に詳しくは二次電池である蓄電池の電極板に、SCR位相制御を通じてパルス電源を供給し、蓄電池の電極板に形成された硫酸塩を除去することによって、蓄電池の性能を回復させることができるようにする蓄電池再生装置に関するものである。
二次電池である蓄電池は、自動車用バッテリー、船舶用バッテリー、UPS用バッテリーなど、電源を必要とする様々な分野で電源供給装置として広く活用されている。
蓄電池は、可逆的な電気化学反応を利用して電気エネルギーを化学エネルギーに変換する充電と化学エネルギーを電気エネルギーに変換する放電を繰り返してその機能を遂行することになるが、かかる蓄電池を長期間使用すると、その性能が低下するため、廃棄されることになる。
蓄電池の性能が低下して蓄電池が廃棄される原因は、蓄電池の電極板に硫酸化現象が発生して蓄電池の内部抵抗が増加することにあるが、硫酸化現象とは、放電時に電極板に付着した硫酸塩が充電時に電極板から離脱せず、そのまま電極板に付着していることをいう。かかる硫酸化現象により蓄電池の電極板上に絶縁皮膜が形成されて電気化学反応におけるイオンの通路を遮断することになり、かかる電極板上の絶縁皮膜の形成は蓄電池の容量及び電解液の比重を下げ、電解質効率を悪くして蓄電池の性能を低下させることになる。
かかる問題点に応じ、蓄電池の電極板に付着する硫酸塩を除去する方法として、大韓民国公開特許公報第10−2005−0057544号「鉛蓄電池に発生する硫酸鉛皮膜の除去装置」が提案された。
前記公開特許は、鉛蓄電池の電極上に生成される硫酸鉛皮膜を除去するために、表皮効果を伴う1μ秒以下の短いパルス幅のパルス電流を出力して、前記皮膜の表層部を集中的に分解する。
しかし、前記公開特許は、1μ秒以下の短いパルス幅を作るために別途の発振器や増幅器、波形整形回路、ネガティブパルス電流発生器などを備えなければならないので、回路構成及び動作が複雑であり、また製作費用が大幅にかかるという問題点がある。
一方、蓄電池の電極板に付着した硫酸塩を除去する別の方法として、大韓民国公開特許公報第10−2006−0090939号「鉛蓄電池再生装置及びその再生方法」が提案されたが、前記公開特許は、廃鉛蓄電池の陰極電極及び陽極電極に1200V〜1400Vのパルスを9時間印加することによって、硫酸鉛の表面に形成された酸化膜を除去するようにしている。
しかし、前記公開特許は、一定時間の間に高圧パルスをバッテリーの電極に印加するために、高圧パルスを生成するためのパルス発生部を備えなければならず、またパルス発生部から発生した交流電圧を、整流器を通じて直流に変換させなければならないので、回路構成及び動作が複雑であるという問題点があった。
従って、本発明は上述した従来技術の問題点を解決するために提案されたものであり、本発明の目的は、回路構成及び動作が簡単で電力消費が少なく、また機器の耐久性を保障することができる蓄電池再生装置を提供することである。
本発明の他の目的は、蓄電池の再生過程において蓄電池から放電される電力を消費しないで電力会社に返還できるようにして、電気節減の効果をもたらすことができる蓄電池再生装置を提供することである。
前記目的を達成するための本発明に係る蓄電池再生装置は、蓄電池の電極板に電源を供給して蓄電池の電極板に形成された硫酸塩を除去し、蓄電池の性能を回復させる蓄電池再生装置において、電源入力部を通じて外部から供給される商用交流電源を変圧する変圧部と;前記変圧部を通じて変圧された交流電源をSCR位相制御を通じて、1つのパルス波形の電源に変換するSCR駆動部と;前記蓄電池の電極板と接触し、前記SCR駆動部を通じて生成されたパルス電源を蓄電池の電極板に供給して蓄電池を充電させる出力端子と;前記SCR駆動部の駆動を制御するSCR制御部と;前記蓄電池再生装置の動作環境を設定し、表示する設定部及び表示部と;前記蓄電池の電圧と電流を測定する電圧検出部及び電流検出部と;前記各構成部の動作を制御するマイコンと;からなる。
前記SCR駆動部は、蓄電池の充電時に駆動され、前記変圧部を通じて入力される交流電源を前記SCR制御部の制御下でパルス波形の電源に変換する充電用SCR素子と、前記蓄電池の放電時に駆動され、蓄電池の放電により入力される電源を前記SCR制御部の制御下でパルス電源に変換して変圧器に転送する放電用SCR素子と、前記マイコンの制御下で前記充電用SCR素子及び放電用SCR素子と変圧器とを連結接続及び遮断させるメインスイッチと、前記蓄電池から発生し、出力端子を通じて放電用SCR素子に供給されるサージ電圧の電気的ショックを吸収してSCR駆動部を保護するリアクターとからなる。
また、前記SCR制御部は、タイミングのためのパルス信号を生成するパルス発生器と、前記パルス発生器から発生するパルス信号をカウントするカウンターと、前記マイコンから入力されるコード信号と前記カウンターから出力されるカウンター信号とを組み合わせて生成される多数のコード信号を順次出力するセレクターと、前記セレクターを通じて出力される前記コード信号の順番による位相をチェックし、マイコンから転送されるパルス選択信号に応じて出力信号を選択するPLD判断部と、前記PLD判断部の出力信号に応じてSCR駆動部に備えられた二つのSCR素子の駆動をそれぞれ制御するSCR駆動器とからなる。
前記マイコンは、SCR駆動部に備えられたメインスイッチに接点信号を転送するリレー制御部と、前記SCR制御部にコード出力及び制御信号を転送するSCR制御駆動部と、前記電圧検出部から電圧信号が入力される電圧検出入力部と、前記電流検出部から電流信号が入力される電流検出入力部と、前記温度測定部から温度信号が入力される温度測定入力部と、前記各構成部の動作を制御する中央制御部とからなる。
本発明に係る蓄電池再生装置は、商用交流電源をSCR位相制御を通じてパルス電源に変換した後、蓄電池の電極板にパルス電源を供給し、蓄電池の電極板に形成された硫酸塩を除去することによって、装置構成が簡単で製作費用が少なく、また少ない電力消費で蓄電池を効率よく再生させる効果がある。
また、本発明に係る蓄電池再生装置は、蓄電池を再生する過程において蓄電池から放電される電力を電力会社に返還することができるようにして電気を節減できる効果がある。
本願発明は特定の実施例について記述しているが、その実施例及び特許請求の範囲に限るものではない。本願発明の範囲と精神とから外れることなく、当該技術に熟練した者が実施例を変更したり、修正したりすることも認められる。
本発明の実施例に係る蓄電池再生装置の斜視図である。 本発明の実施例に係る蓄電池再生装置の全体ブロック構成図である。 本発明の実施例に係る蓄電池再生装置の全体回路構成図である。 本発明の実施例に係る蓄電池再生装置のSCR制御部の全体ブロック構成図である。 本発明の実施例に係るSCR制御部の回路図である。 本発明の実施例に係る蓄電池再生装置のSCR駆動部に供給される電源の波形の一例である。 本発明の実施例に係る蓄電池再生装置のマイコンのブロック構成図である。 本発明の実施例に係るマイコンの回路図である。 本発明の実施例に係る蓄電池再生装置の動作過程を示すフローチャートである。
以下、添付の図面に基づいて本発明の好ましい実施例を詳しく説明する。
図1は、本発明の実施例に係る蓄電池再生装置の斜視図である。
図1に示すように、本発明に係る蓄電池再生装置は、本体10の下面に装置移動のための四つのキャスターが設けられ、上面、両側面及び背面には内部から発生する熱を放出するための放熱板16が形成される。また、本体10の前面には動作環境を設定し表示する設定部600及び表示部650が設けられ、前面の下部には本体10の内側を開放することができるケースドア12が設けられる。
一方、本体10の外側には、外部から商用電源が供給される電源コードなどの電源入力部100と、蓄電池の電極板と着脱可能に結合されて充電電源を供給するクランプ型の出力端子500と、蓄電池の温度を測定する温度検出部850とが設けられる。
前記本体10の内側には、電源入力部100を通じて供給される交流電源をSCR(Silicon Controlled Rectifier)位相制御を通じてパルス電源に変換し、それを出力端子500を通じて蓄電池に供給して蓄電池再生を行う蓄電池再生回路が設けられる。
図2は、本発明の実施例に係る蓄電池再生装置の全体ブロック構成図であり、図3は、本発明の実施例に係る蓄電池再生装置の全体回路構成図である。
図2及び図3に示すように、本発明に係る蓄電池再生装置は、外部から商用交流電源が供給される電源入力部100と、前記電源入力部100に入力される商用交流電源を変圧する変圧部200と、前記変圧部200を通じて変圧された交流電源をSCR位相制御を通じてパルス電源に変換するSCR駆動部400と、前記SCR駆動部400を通じて変換されたパルス電源を蓄電池の電極板に供給する出力端子500と、前記SCR駆動部400の動作を制御するSCR制御部300と、蓄電池の電圧、電流及び温度を測定する電圧検出部900、電流検出部950及び温度測定部800と、蓄電池再生装置の動作環境を設定し表示する設定部600及び表示部650と、前記各構成部の動作を制御するマイコン700とからなる。
前記電源入力部100は、外部から供給される交流220V、60Hzの商用電源が入力される電源入力装置である。
前記変圧部200は、電源入力部100から供給される商用交流電源を変換する変圧器(Transformer)であり、この変圧部200には、商用交流電源をマイコン700などの駆動電源に変換する制御用変圧器210と、蓄電池再生のための再生用電源に変換する蓄電池再生用変圧器220が備えられる。本発明の実施例において前記制御用変圧器210は商用交流電源を、マイコン700を駆動するための12Vの電源と、温度測定部800を駆動するための15Vの電源と、電圧検出部900や電流検出部950などの各回路を駆動するための5Vの電源とに変換するが、変換された交流電源は整流過程を通じて直流電源に変換され、マイコン700及び各回路に供給される。一方、蓄電池再生用変圧器220は蓄電池再生のため、蓄電池の充電容量に応じて交流電源に変換され、SCR駆動部400に供給される。
前記SCR駆動部400は、蓄電池再生用変圧器220を通じて変換された交流電源を半波整流した後、SCR位相制御を通じてパルス電源信号に変換し、出力端子500に供給するが、このSCR駆動部400には、マイコン700によって制御されるメインスイッチ410と、SCR制御部300によって制御される蓄電池の充電用及び放電用の二つのSCR素子420、425及びサージ電圧などのショックを吸収するためのリアクター430とが備えられる。前期SCR駆動部400は、SCR制御部300の制御により交流電源の一部波形のみを選択してパルス波形の電源に変換するが、SCR位相制御によって非常に細分化された交流パルス波形が生成される。
前記SCR制御部300は、SCR駆動部400に備えられた二つのSCR素子420、425を駆動させ、交流電源をパルス電源に変換する役割を果たす。
図4は、本発明の実施例に係るSCR制御部の全体ブロック構成図であり、図5は、本発明の実施例に係るSCR制御部の回路図である。
図4及び図5に示すように、SCR制御部は、タイミングのためのパルス信号を生成するハルス発生器310と、前記パルス発生器310から発生するパルス信号をカウントするカウンター320と、マイコン700からコード入力端子301を通じて入力される8bitのコード信号とカウンター320から出力される8bitのカウンター信号とを組み合わせて生成される2(=256)個の信号を順次出力するセレクター330と、前記セレクター330を通じて出力される信号の順番による位相をチェックし、マイコン700から転送されるパルス選択信号に応じて出力信号を選択するPLD(Programable Logic Device)判断部340と、前記PLD判断部340の出力信号に応じてSCR駆動部400に備えられた二つのSCR素子420、425の駆動をそれぞれ制御するSCR駆動器350とからなる。
前記セレクター330によって選択される256個の信号は交流電源の一サイクルの間に出力される信号であり、一サイクルの交流波形を1/256に細分化して位相制御が可能となる。
図6は、本発明の実施例に係るSCR制御部の制御により、SCR駆動部に供給される電源の波形を示すものである。
図6のaは、変圧部200を通じて変圧され、SCR駆動部400に供給される交流電圧の波形を示し、図6のbは、SCR駆動部400のSCR素子420を通じて半波整流された交流電源の波形を示し、また、図6のcは、SCR素子420を通じて位相制御され、選択されるパルス形態の電源の波形を示す。
前記SCR制御部300の制御によってSCR駆動部400のSCR素子420、425が駆動されるが、まず、二つのSCR素子420、425のうち、蓄電池の充電中には、Q2に該当する充電用SCR420に図6のaのように交流電源が供給され、図6のbのように電源が半波整流される。半波整流される電源のうち、SCR制御部300によって選択された位相分のパルス波形(PP)が選択され、出力端子500に供給される。即ち、SCR制御部300のセレクター330は一サイクルの交流波形を256個に細分化し、充電用SCR420は半波整流された電源のうち、細分化された一つのパルス波形(PP)の電源のみを通過させ、出力端子500に供給する。前記選択されるパルス波形(PP)はSCR制御部300のPLD判断部340によって決定されるが、そのPLD判断部340はマイコン700の命令に応じて波形を選択する。従って、マイコン700の設定により出力波形の位相を選択することで出力電源の大きさを調節することができるようになると、セレクター330の大きさを変更して256より更に細分化された波形、またはより少々細分化された波形を選択するようにすることもできる。かかるSCR位相制御を通じて、出力電源の波形選択は直流を交流に変換する別の過程を経ないので、回路構成を単純化することができ、より細分化されたパルス波形を選択することが可能になる。前記SCR駆動部400により発生するパルス波形の電源は、出力端子500を通じて蓄電池の電極板に供給されて電極板に振動を与え、電極板に形成された硫酸塩を除去すると同時に硫酸塩の浮遊物質を溶解させて、蓄電池内の硫酸比重を元の状態に回復させるので、蓄電池の内部抵抗が減少して蓄電池が再生する。
一方、蓄電池の放電中にはQ2に該当する充電用SCR素子420の駆動が遮断され、Q1に該当する放電用SCR素子425が駆動され、放電用SCR素子425の駆動によって選択された波形の電源が逆に変圧器200に供給されるが、その逆に供給される電源は電力会社に返還されて電源節減の効果をもたらす。前記放電用SCR素子425の駆動時のパルス波形は、図6のa及びbの位相とは反対のマイナス値を持つ。
図7は、本発明の実施例に係るマイコンのブロック構成図であり、図8は、本発明の実施例に係るマイコンの回路図である。
図7及び図8に示すように、本発明に係るマイコン700は、SCR駆動部400に備えられたメインスイッチ410に接点信号を転送するリレー制御部720と、外部通信装置との有線・無線通信をするための通信部730と、SCR制御部300にコード出力及び制御信号を転送するSCR制御駆動部740と、電圧検出部900から電圧信号が入力される電圧検出入力部753と、電流検出部950から電流信号が入力される電流検出入力部752と、温度測定部850から温度信号が入力される温度測定入力部751と、前記各構成部の動作を制御する中央制御部710とからなる。
前記中央制御部710は、設定部600の設定条件によって制御信号を生成し、リレー制御部720とSCR制御駆動部740とを通じてSCR駆動部400及びSCR制御部300に転送し、電圧検出入力部753、電流検出入力部752及び温度検出入力部751を通じて入力される電圧信号、電流信号及び温度信号をチェックして表示部650に表示する。
前記設定部600は蓄電池再生装置の動作環境を設定する入力装置であり、設定部600には、蓄電池の充電・放電選択ボタン、動作ボタン、停止ボタン、蓄電池の容量設定スイッチ(ノブ)、電圧設定スイッチ、電流設定スイッチ、時間設定スイッチなどが備えられる。
前記表示部650は、マイコン700によってチェックされる動作環境を表示するLCD窓と、電源を表示する電源ランプと、充電状態を表示する充電ランプと、放電状態を表示する放電ランプなどが備えられる。
前記電流検出部950は、SCR駆動部400と出力端子500との間に直列に設置され、蓄電池の電流を検出してマイコン700に転送する電流検出回路であり、前記電圧検出部900は、SCR駆動部400と出力端子500との間に並列に設置され、蓄電池の電圧を検出する電圧検出回路である。また、前記温度測定部800は、周辺温度を測定する温度センサーであり、蓄電池の電極板に接触して蓄電池の温度を測定することができるようになる。
以下、前記の構成からなる蓄電池再生装置の動作過程について、図9を参照して詳細に説明する。
ステップS110、S120では、まず、蓄電池再生装置に交流電源が供給されシステムがオンになるとS110、設定部600を通じて蓄電池再生装置の動作環境、即ち、蓄電池の容量設定、電圧設定、電流設定、時間設定などが行われる。
ステップS130では、蓄電池再生装置の出力端子500を蓄電池の電極板に接触させ、蓄電池の状態をチェックする。蓄電池の状態チェックとして、蓄電池のCCA(Cold Cranking Amperes)測定、蓄電池の温度測定、充電状態測定、放電テストなどが行われる。
蓄電池の状態が測定されたら、ステップS140では、それに基づいて蓄電池の状態が正常であるかどうかを判断する。本発明の実施例において、電流80Aの基準で蓄電池のCCAが530CCA以上であり、かつ、測定された抵抗値が0.05Ωである場合、蓄電池の状態が正常であると判断する。
万一、ステップS140で蓄電池の状態が正常であると判断したら、マイコン700が蓄電池の充電状態をチェックした後S141、蓄電池が充電されていなかったら蓄電池を充電した後に再生過程を終了するS142。
一方、ステップS140で蓄電池が正常でないと判断したら、マイコン700が蓄電池再生が可能であるかどうかを判断するS150。蓄電池再生可能の判断は、前の過程でチェックされた蓄電池の充電状態と、放電・充電過程後の蓄電池の状態とを比較して、蓄電池の状態が好転していたら再生可能であると判断するS150。一方、状態に変化があったら再生不可であると判断してS150、蓄電池を廃棄するS151。
ステップS140で蓄電池の状態が正常でない、かつ、再生可能であると判断したら、蓄電池を再生するために、まず、マイコン700が、蓄電池が充電状態であるかどうかを確認した後S160、充電状態であったら設定部600を通じて放電を選択し、蓄電池を放電させるS170。蓄電池の放電は、設定部60の放電設定によってマイコン700がSCR制御部300に放電信号を転送し、SCR制御部300がSCR駆動部400の放電用SCR素子425を駆動させて、蓄電池の電源が出力端子500を通じて逆に変圧器200に供給されるようにすることで行われる。このとき、蓄電池が放電されたら蓄電池の電源が変圧器200に逆に供給され、変圧器200を通じて逆変圧される電源が電源入力部100に供給されて電力会社に回収される効果をもたらす。本発明の実施例において、蓄電池の放電は蓄電池の電圧が5V以下に下がるまで行われる。
ステップS180では、蓄電池の放電が行われた後、蓄電池の充電過程が行われる。蓄電池の充電は、設定部60の充電設定によって、マイコン700がSCR制御部に充電信号を転送し、SCR制御部300がSCR駆動部400の充電用SCR素子420を駆動させて、出力端子500を通じて蓄電池に充電用パルス電源が供給されるようにすることで行われる。蓄電池の充電が行われると、蓄電池の電極板にはパルス電源が供給されて電極板に形成された硫酸塩が除去され、硫酸塩の浮遊物質が溶解されて蓄電池内の硫酸比重が元の状態に回復され、蓄電池の再生が行われる。本発明の実施例において、蓄電池の充電は30分間行われ、かかる蓄電池の放電・充電過程は3回実施することを基本として行われる。
蓄電池の充電後、前記ステップS130に戻って蓄電池の状態を再びチェックし、ステップS140で蓄電池の放電・充電状態によって蓄電池が正常であると判断したら再生過程が終了するS141、S142。
ステップS130でチェックされた蓄電池の状態と、前の過程でチェックされた蓄電池の状態とを比較して、蓄電池の状態が好転していなかったら、再生不可であると判断してS150、蓄電池を廃棄するS151。一方、蓄電池状態が好転している場合には以後の過程を継続的に繰り返す。
前記の過程を通じて、蓄電池の再生が行われ、蓄電池の放電時に、蓄電池から放電される電力が電源入力部100に逆供給されて電源効率を高めることができるようになる。

Claims (5)

  1. 蓄電池の性能を回復させるため、蓄電池の電極板上に形成された硫酸塩を除去するよう蓄電池の電極板に電源を供給する蓄電池再生装置において、
    電源入力部100を通じて外部電源から供給される商用交流電源を変圧する変圧部200と;
    SRC位相制御を通じて、前記変圧部200によって変圧された前記交流電源をパルス波形の電源に変換するSCR駆動部400と;
    前記SCR駆動部400から出力された変換パルス電圧を前記蓄電池の電極板に供給することで前記蓄電池が充電されるよう、前記蓄電池の電極板に密着される出力端子500と;
    前記SCR駆動部400の駆動を制御するSCR制御部300と;
    前記蓄電池再生装置の動作環境を設定し表示する設定部600及び表示部650と;
    前記蓄電池の電圧と電流を測定する電圧検出部900及び電流検出部950と;及び
    前記各構成部の動作を制御するマイコン700とからなり、
    前記SCR駆動部400は、
    前記SCR制御部300の制御により、前記変圧部200から入力される前記交流電源をパルス波形の電源に変換するために、前記蓄電池の充電時に駆動されるSCR素子420と;及び
    前記SCR制御部300の制御により、前記蓄電池の放電によって入力される電源を前記変圧器200のためのパルス電源に変換するために、前記蓄電池の放電時に駆動されるSCR素子425と
    からなることを特徴とする蓄電池再生装置。
  2. 請求項1に記載の蓄電池再生装置において、
    前記SCR駆動部400は、
    前記マイコン700の制御により、前記蓄電池を充電させるための前記SCR素子420及び前記蓄電池を放電させるための前記SCR素子425を前記変圧器200と電気的に連結したり、電気的連結を遮断したりするメインスイッチ410と、
    前記蓄電池で発生し、前期出力端子500を通じて前記SCR素子425に供給されるサージ電圧による電気的ショックを吸収することで前記SCR駆動部を保護するリアクター430と
    からなることを特徴とする蓄電池再生装置。
  3. 請求項1に記載の蓄電池再生装置において、
    前記SCR制御部300は、
    パルス信号を生成するパルス発生器310と、
    前記パルス発生器310から発生するパルス信号をカウントするカウンター320と、
    前記マイコン700から入力されるコード信号と前記カウンター320から出力されるカウンター信号とを組み合わせて生成される多数の信号を順次出力するセレクター330と、
    前記セレクター330を通じて出力されるコード信号の順番による位相をチェックし、マイコン700から転送されるパルス選択信号に応じて出力信号を選択するPLD判断部340と、
    前記PLD判断部340の出力信号に応じてSCR駆動部400に備えられた二つのSCR素子420、425の駆動をそれぞれ制御するSCR駆動器350と
    からなることを特徴とする蓄電池再生装置。
  4. 請求項1に記載の蓄電池再生装置において、
    前記マイコン700は、
    前記SCR駆動部400に備えられたメインスイッチ410に接点信号を転送するリレー制御部720と、
    前記SCR制御部300にコード出力及び制御信号を転送するSCR制御駆動部740と、
    前記電圧検出部900から電圧信号が入力される電圧検出入力部753と、
    前記電流検出部950から電流信号が入力される電流検出入力部752と、
    前記温度測定部800から温度信号が入力される温度測定入力部751と、
    前記各構成部の動作を制御する中央制御部710と
    からなることを特徴とする蓄電池再生装置。
  5. 請求項に記載の蓄電池再生装置において、
    前記蓄電池再生装置には、蓄電池の温度を測定する温度測定部800が備えられ、
    前記マイコン700は、
    前記温度測定部800から温度信号が入力される温度測定入力部751と、
    外部装置との有線無線通信を行う通信部730と
    からなることを特徴とする蓄電池再生装置。
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Families Citing this family (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100931510B1 (ko) 2009-01-12 2009-12-11 (주)마루엠씨에스 축전지의 재생 장치
KR101041430B1 (ko) * 2009-09-25 2011-06-16 임만식 배터리 재생/충전 장치
KR101004762B1 (ko) 2010-07-19 2011-01-04 주식회사 네이스코 배터리 복원장치 및 방법
KR100984556B1 (ko) 2010-07-19 2010-09-30 주식회사 네이스코 황산화된 배터리를 복원하는 장치 및 방법
KR101145488B1 (ko) 2010-07-20 2012-05-15 안창덕 배터리 충방전장치
KR101189122B1 (ko) * 2010-10-15 2012-10-10 김종미 배터리의 재생과 충전을 동시에 하는 장치 및 그 방법
KR101133903B1 (ko) * 2010-12-17 2012-04-09 장원준 다중 접속식 축전지 재생장치
CN102315494A (zh) * 2011-08-03 2012-01-11 华南理工大学 智能废旧锂电池容量测试及恢复仪
AU2012321042B2 (en) * 2011-10-03 2016-02-11 Megapulse Australia Pty Ltd An improved battery conditioning apparatus
KR101261614B1 (ko) 2011-12-05 2013-05-06 (주)파워솔루션 배터리 재생기의 배터리 진단장치
KR101425900B1 (ko) * 2012-03-10 2014-08-05 에이비씨배터리 (주) 엘이디 조명등의 전원공급 시스템
KR101331924B1 (ko) 2012-10-18 2013-11-21 성호그린테크주식회사 배터리 충전/재생 장치
KR101253715B1 (ko) * 2012-10-23 2013-04-12 (주)우전시스템 셀단위 장착 방식의 축전지 수명 연장 장치
KR101429608B1 (ko) * 2013-03-22 2014-08-13 삼성그린테크(주) 배터리 재생 장치 및 방법
TWI467842B (zh) * 2013-05-03 2015-01-01 Waste battery recycling system
KR101497549B1 (ko) * 2013-06-27 2015-03-02 강원도 배터리의 충전용량 복원방법 및 이를 위한 충전장치
KR101389129B1 (ko) 2013-07-04 2014-04-25 주식회사 이비오테크 진동을 이용한 셀단위 장착 방식의 축전지 수명 연장 장치
CN104091971B (zh) * 2014-06-06 2017-01-04 上海汇菱自控设备有限公司 一种蓄电池去硫化装置和方法
CN105515090B (zh) * 2015-11-27 2018-12-25 华为技术有限公司 不间断电源ups和控制ups充电的方法
CN108091946B (zh) * 2017-12-17 2019-08-23 山东元齐新动力科技有限公司 铅酸电池硫化修复方法、装置及系统、计算机存储介质
CN108455696B (zh) * 2018-01-10 2021-04-30 南开大学 一种半波交流电场原位高效清除多孔材料表面与内部盐分的方法
JPWO2020065773A1 (ja) * 2018-09-26 2021-09-02 アレクJapan株式会社 鉛バッテリー再生装置、及び、鉛バッテリーの再生方法
GB2566391B (en) * 2018-11-28 2019-12-18 Cangnan Yajia New Energy Tech Co Ltd A recycling apparatus for waste lithium battery
WO2022098029A1 (ko) 2020-11-03 2022-05-12 주식회사 마루온 배터리 방전장치 및 그 방전방법
CN112599880B (zh) * 2020-12-14 2022-03-29 安徽华铂再生资源科技有限公司 一种铅蓄电池废料回收设备及其回收方法
CN112820971A (zh) * 2020-12-30 2021-05-18 杭州震弘环境科技有限公司 一种废弃锂电池处理设备
CN113611944A (zh) * 2021-07-29 2021-11-05 安徽绿沃循环能源科技有限公司 一种退役电池梯次利用储能装置
FR3132389B1 (fr) 2022-02-03 2024-01-26 Be Energy Système de régénération comprenant plusieurs lignes de régénération pour la régénération en simultané de plusieurs jeux de batteries connectés
CN116525978A (zh) * 2023-07-03 2023-08-01 北京恩天科技发展有限公司 蓄电池在线检测感知养护系统

Family Cites Families (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3950689A (en) * 1973-04-26 1976-04-13 Jamison Robert M Method and apparatus for charging and discharging a battery
US4200830A (en) * 1977-08-10 1980-04-29 Esb Incorporated Series resonant battery charger and control therefor
US4358729A (en) * 1980-08-04 1982-11-09 Texas Instruments Incorporated Thyristor driver controller for reactive loads and method of operation thereof
US4876468A (en) * 1986-10-16 1989-10-24 Square D Company Thyristor driver turn-off circuit
US5491399A (en) 1993-05-28 1996-02-13 William E. Gregory Lead acid battery rejuvenator
US5633575A (en) * 1994-03-31 1997-05-27 Gali; Carl E. Battery reclaimer and charger
CN1065988C (zh) * 1994-10-06 2001-05-16 威廉·E·格列高列 铅酸电池再生器
US5648714A (en) * 1994-11-30 1997-07-15 3266991 Manitoba Ltd. Method and device for charging and conditioning batteries
US5677612A (en) * 1996-08-02 1997-10-14 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army Lead-acid battery desulfator/rejuvenator
CA2201977C (en) * 1997-04-07 2002-02-26 Thomas J. King Battery reconditioning device
KR100275879B1 (ko) * 1998-05-25 2000-12-15 이진수 충전기의 제어장치
KR20000006763A (ko) * 1999-01-21 2000-02-07 장영진 배터리(납축전지)의 효율적 사용을 위한 수명연장 장치
US6242886B1 (en) * 1999-04-12 2001-06-05 Alliedsignal Inc. Apparatus and method for automatic recovery of sulfated lead acid batteries
US6184650B1 (en) * 1999-11-22 2001-02-06 Synergistic Technologies, Inc. Apparatus for charging and desulfating lead-acid batteries
US6344729B1 (en) 2000-10-20 2002-02-05 Tachiang Technology Corp. Method and apparatus for reconditioning and charging a battery
CN1132286C (zh) * 2000-08-14 2003-12-24 大匠科技有限公司 铅酸电池活化器及其工作方法
JP2002100415A (ja) * 2000-09-26 2002-04-05 Norihiro Oishi 鉛蓄電池再生方法および鉛蓄電池再生装置、鉛蓄電池のセル単位の再生方法
KR200236029Y1 (ko) * 2001-03-22 2001-10-08 (주)파워링크 출력전압 가변형 디씨-디씨 컨버터
JP3564458B2 (ja) * 2002-02-12 2004-09-08 有限会社テクノ・プロジェクト バッテリ再生装置
JP2006032065A (ja) * 2004-07-14 2006-02-02 Eco Just:Kk 二次電池再生装置
KR20060090939A (ko) * 2006-07-13 2006-08-17 공선택 연축전지 재생장치 및 그 재생방법
US7612531B2 (en) * 2007-01-31 2009-11-03 Spx Corporation Deep discharge battery dynamic charging system and method
US7834592B2 (en) * 2007-09-27 2010-11-16 Pulsetech Products Corporation Circuit for generating triangular waveform having relatively short linear rise time and substantially long linear fall time
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