KR100984556B1 - 황산화된 배터리를 복원하는 장치 및 방법 - Google Patents

황산화된 배터리를 복원하는 장치 및 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR100984556B1
KR100984556B1 KR20100069590A KR20100069590A KR100984556B1 KR 100984556 B1 KR100984556 B1 KR 100984556B1 KR 20100069590 A KR20100069590 A KR 20100069590A KR 20100069590 A KR20100069590 A KR 20100069590A KR 100984556 B1 KR100984556 B1 KR 100984556B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
battery
pulse
charging
voltage
regeneration
Prior art date
Application number
KR20100069590A
Other languages
English (en)
Inventor
강인순
Original Assignee
주식회사 네이스코
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 네이스코 filed Critical 주식회사 네이스코
Priority to KR20100069590A priority Critical patent/KR100984556B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100984556B1 publication Critical patent/KR100984556B1/ko

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/4242Regeneration of electrolyte or reactants
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/44Methods for charging or discharging
    • H01M10/443Methods for charging or discharging in response to temperature
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/48Accumulators combined with arrangements for measuring, testing or indicating the condition of cells, e.g. the level or density of the electrolyte
    • H01M10/488Cells or batteries combined with indicating means for external visualization of the condition, e.g. by change of colour or of light density
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/54Reclaiming serviceable parts of waste accumulators
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00Technologies for solid waste management
    • Y02W30/50Reuse, recycling or recovery technologies
    • Y02W30/84Recycling of batteries or fuel cells

Abstract

본 발명은 황산화된 배터리를 복원하는 장치 및 방법에 있어서, 특히 황산화된 납축전지의 초기 상태를 분석하고 충전 전류와 재생펄스를 이용하여 폐배터리를 자동으로 복원하는 황산화된 배터리를 복원하는 장치 및 방법에 관한 것으로,
배터리의 충전전류를 감지하는 충전 전류 감지부와; 배터리의 충전전압을 감지하는 충전 전압 감지부와; 배터리의 온도를 감지하는 배터리 온도 감지부와; 배터리에 충전 전류 및 재생펄스를 제공하기 위해 충전회로 및 펄스회로를 충전전류 및 재생펄스 제공부와; 상기 충전 전류 감지부와 충전 전압 감지부 및 온도 감지부로부터 배터리 정보를 입력받아 배터리의 충전 상태에 따라서 충전전류 및 재생펄스 제공부를 제어하여 충전전류 및 재생펄스를 일정하게 변화시켜 공급하는 제어부 및; 상기 제어부에 연결되며 배터리의 정보를 표시하는 시험 정보 디스플레이 장치로 이루어지는 것이 특징이고;
본 발명은 배터리의 충전전류와 재생펄스를 순차적으로 배터리에 인가함으로서 충전과 재생이 동시에 이루어지도록 하는 효과가 있다.

Description

황산화된 배터리를 복원하는 장치 및 방법{A Bettery Restoration Unit and Restoration Method}
본 발명은 황산화된 배터리를 복원하는 장치 및 방법에 관한 것으로, 특히 황산화된 납축전지의 초기 상태를 분석하고 충전 전류와 재생펄스를 이용하여 폐배터리를 자동으로 복원하는 황산화된 배터리를 복원하는 장치 및 방법에 관한 것이다.
일반적으로 배터리란 화학적 에너지를 전기적 에너지로 바꾸어주는 방전과 전기적 에너지를 화학적 에너지로 바꾸어주는 충전의 사이클을 통해 배터리의 기능을 수행하는 것으로, 이온화 경향이 다른 두 개의 금속(플러스(+) 극판, 마이너스(-) 극판과 액체(전해액)로 회로를 만들어 두 금속과 전해액의 화학반응에 의해 전기에너지를 발생시키는 것이다.
이와같은 배터리는 오랫동안 충전과 방전을 하는 과정에서 황산염이 고착화됨에 따라 과다방전이 일어나 배터리가 제기능을 발휘치 못하게 되고 그물망 형상의 납연판의 구멍모양이 변형되어지고 극판간의 단락현상이 발생하게 된다.
또한, 충방전이 거듭됨에 따라 수소가스가 발생되고 화학반응시 발생되는 열로 인해 증류수액이 증발되어 외부공기(산소)에 노출된 납판이 산화되고 경화됨과 아울러 전해질의 비중이 변화됨으로서 배터리의 성능이 급격히 저하되어 배터리를 교체하여 사용하여야만 하였다.
그러나, 자동차용 폐배터리의 경우 폐기물관리법 시행규칙에 의거 폐산(H2SO4) 지정폐기물로 분류되어 있기 때문에 폐기가 용이하지 않을 뿐만 아니라, 폐기물량이 급속하게 증가되면 폐기처분비용이 증가되고 환경을 해치게 되는 문제점이 있어 그 해결방법의 강구가 시급히 요구되고 있는 실정이다.
즉, 오랜 기간 충방전 사이클을 거치는 동안 방전시 달라붙어 있던 황산염이 충전시에 이탈되지 아니하고 그대로 달라붙어 있는 경우가 발생하게 되는데 이것이 황산화 현상이며, 이러한 황산화 현상은 배터리가 보다 많이 방전될수록 충방전 사이클의 횟수가 많을수록 심해지며 이에 기인하여 일방적인 배터리의 80% 이상이 재활용 없이 그대로 폐기처리된다.
결국, 재충전의 경우 어느 정도의 황산염은 제거가 가능하지만 전부가 제거될 수 없으며, 어느 정도의 방전주기를 지난 후에는 배터리의 극판은 황산염으로 덮이게 되거나 극판이 부식되어 결국 배터리가 폐기되는 것이다.
아울러, 상기한 황산화 현상은 배터리의 부하 테스트에도 좋지 못한 악영향을 미치게 되는바, 배터리의 극판들이 심하게 부식되고 극판물질들이 배터리 바닥으로 가라앉는 현상은 제조시에 극판의 표면적을 극대화하여 짧은 기간에 최고 전류 방전을 위해 고다공성으로 만들어졌기 때문이며, 결국, 짧은 시간 안에 고전류 용량을 발생할 수 있도록 제조됨으로 황산염은 극판의 정공 속으로 쉽게 들어가며, 결정화 상태까지 진행하면서 빠르게 팽창되며, 그럼에 의해 극판의 활물질층이 파괴되어 배터리의 노후화와 수명의 단축이 쉽게 야기되는 것이다.
한편, 고주파 펄스를 이용하여 배터리의 재생이 이루어지도록 하는 기술이 제안되어 있으나, 배터리가 방전되어 있는 상태에서는 재생펄스를 인가하더라도 재생 효과가 거의 없는 문제점이 있고, 또한 오래된 배터리의 경우 충전이 잘 되지 않아 충전을 하기 위해서는 재생이 필요로 하는 문제점이 있다.
즉, 배터리를 복원하는데 있어서 재생펄스와 충전이 별도로 이루어지면 배터리의 충전 및 재생작업이 원활하게 진행되지 못하는 것이다.
또한, 복원이 불가능한 폐배터리를 빠른 시간 내에 거르는 개념이 없어서 장시간 충전을 실시한 후에 복원이 불가능한 것을 파악하게 되므로 복원불가 판정에 많은 시간이 소요되는 문제가 있었다.
본 발명의 목적은 배터리의 충전전류와 재생펄스를 적절히 조절하여 배터리에 인가함으로서 충전과 재생이 동시에 이루어지도록 하는데 그 목적이 있다.
또한, 배터리를 충전함과 동시에 온도를 체크하여 복원 불가 판정을 빠른 시간 내에 결정할 수 있도록 하는데 그 목적이 있다.
또한, 배터리의 온도감지와 전압감지를 통해 과충전되지 않은 상태에서 배터리의 복원이 완료될 수 있도록 하는데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 수단으로,
본 발명은 배터리의 충전 전류를 감지하는 충전 전류 감지부(10)와; 배터리의 충전 전압을 감지하는 충전 전압 감지부(20)와; 배터리의 온도를 감지하는 배터리 온도 감지부(30)와; 배터리에 충전 전류 및 재생펄스를 제공하기 위해 충전 전류 및 펄스를 제공하는 충전 전류 및 재생펄스 제공부(40)와; 상기 충전 전류 감지부와 충전 전압 감지부 및 온도 감지부로부터 배터리 정보를 입력받아 배터리의 충전 상태에 따라서 충전전류 및 재생펄스 제공부를 제어하여 충전전류 및 재생펄스를 일정하게 변화시켜 공급하는 제어부(50) 및; 상기 제어부에 연결되며 배터리의 정보를 표시하는 시험 정보 디스플레이 장치(60)로 이루어지고; 상기 제어부(50)는, 충전전류 및 재생펄스 제공부를 이용하여 충전 및 펄스를 제공한 후 2시간이 지나는 시점에서 온도 감지부의 데이터 검출하여 그 결과 온도 변화가 기준비율 이하이면 배터리 불량으로 판단하여 배터리 복원을 중지시키는 프로그램 코드와; 온도 감지부의 데이터 검출결과 일정한 비율로 온도가 상승하면 배터리의 충전 및 재생이 원활히 진행된 것으로 판단하여 충전전류 및 재생펄스 제공부를 가동하여 충전전류 및 재생펄스 제공 동작을 계속하며, 이때 충전을 위해 충전전류가 제공되는 동안 일정시간마다 배터리의 전압을 충전 전압 감지부로 측정하여 배터리의 전압이 12.5V가 될 때까지 정전류로 충전함과 동시에 충전전류 및 재생펄스를 제공하는 프로그램 코드와; 측정된 전압이 12.5V 초과이면 충전전류 및 재생펄스 제공부의 충전동작을 중지하고 재생펄스만 동작시키며, 상기 재생펄스만 작동시키는 동작시간이 12시간 지나는 시점에서 재생펄스의 동작을 완료하는 프로그램 코드와; 펄스회로의 동작시간이 12시간 지난 시점에서 전압을 체크하여 11.5V 미만으로 전압이 떨어진 경우 배터리 불량으로 판단하여 복원불가 램프를 표시하는 프로그램 코드와; 체크된 전압값이 11.5V 미만으로 전압이 떨어지지 않은 경우 다시 충전회로와 펄스회로를 순차 동작시켜 일정 시간마다 전압 및 온도를 체크하는 프로그램 코드와; 체크된 온도가 설정온도 이상이면 배터리의 충전이 완료된 것으로 판단하여 복원모드를 완료하거나, 또는 체크된 전압이 13.2V가 되면 복원을 완료하는 프로그램 코드와; 복원완료 램프를 표시하고, 복원 완료된 배터리의 CCA 값과 내부 저항값을 디스플레이장치에 표시하는 프로그램 코드를 더 갖는 것이 특징이다.
또한, 상기 제어부(50)는, 배터리 전압이 12.5V에 이르기까지는 충전 구간 및 펄스출력 구간 대비 펄스 출력 구간 비율을 80% 듀티비로 공급하고, 12.5V 초과시부터 13.2V까지는 충전 구간 및 펄스출력 구간 대비 펄스 출력 구간 비율을 50% 듀티비로 공급하는 프로그램 코드를 더 갖는 것이 특징이다.
또한, 충전전류 및 재생펄스 제공부를 이용하여 충전 및 펄스를 제공한 후 2시간이 지나는 시점에서 온도 감지부의 데이터 검출하여 그 결과 온도 변화가 기준비율 이하이면 배터리 불량으로 판단하여 배터리 복원을 중지시키는 단계와; 온도 감지부의 데이터 검출결과 일정한 비율로 온도가 상승하면 배터리의 충전 및 재생이 원활히 진행된 것으로 판단하여 충전전류 및 재생펄스 제공부를 가동하여 충전전류 및 제생펄스 제공 동작을 계속하며, 이때 충전을 위해 충전전류가 제공되는 동안 일정 시간마다 배터리의 전압을 충전 전압 감지부로 측정하여 배터리의 전압이 12.5V가 될 때까지 정전류로 충전함과 동시에 충전전류 및 재생펄스 작동시키는 단계와; 측정된 전압이 12.5V 초과이면 충전전류 및 재생펄스 제공부의 충전동작을 중지하고 재생펄스만 공급시키며, 상기 재생펄스만 작동시키는 동작시간이 12시간 지나는 시점에서 펄스회로의 동작을 완료하는 단계와; 펄스회로의 동작시간이 12시간 지난 시점에서 전압을 체크하여 11.5V 미만으로 전압이 떨어진 경우 배터리 불량으로 판단하여 복원불가 램프를 표시하는 단계와; 체크된 전압값이 11.5V 미만으로 전압이 떨어지지 않은 경우 다시 충전전류와 재생펄스를 순차 공급시켜 일정 시간마다 전압 및 온도를 체크하는 단계와; 체크된 온도가 설정온도 이상이면 배터리의 충전이 완료된 것으로 판단하여 복원모드를 완료하거나, 또는 체크된 전압이 13.2V가 되면 복원을 완료하는 단계와; 복원완료 램프를 표시하고, 복원 완료된 배터리의 CCA 값과 내부 저항값을 디스플레이장치에 표시하는 단계로 이루어지는 것이 특징이다.
또한, 배터리 전압이 12.5V에 이르기까지는 충전 구간 및 펄스출력 구간 대비 펄스 출력 구간 비율을 80% 듀티비로 공급하고, 12.5V 초과시부터 13.2V까지는 충전 구간 및 펄스출력 구간 대비 펄스 출력 구간 비율을 50% 듀티비로 공급하는 과정을 더 포함하는 것이 특징이다.
상술한 바와 같이 본 발명은 배터리의 충전전류와 재생펄스를 순차적으로 배터리에 인가함으로서 충전과 재생이 동시에 이루어지도록 하는 효과가 있다.
또한, 배터리를 충전함과 동시에 온도를 체크하여 복원 불가 판정을 빠른 시간 내에 결정할 수 있도록 하는 효과가 있다.
또한, 배터리의 온도감지와 전압감지를 통해 과충전되지 않은 상태에서 배터리의 복원이 완료될 수 있도록 하는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 배터리 복원장치 구성블록도.
도 2는 본 발명의 배터리 복원방법 플로우챠트.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의하여야 한다. 또한, 하기에서 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.
그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 설정된 용어들로서 이는 생산자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있으므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 배터리 복원장치 구성블록도.
도 2는 본 발명의 배터리 복원방법 플로우챠트로서,
본 발명은 충전 전류 감지부(10)와, 충전 전압 감지부(20)와, 배터리 온도 감지부(30)와, 충전전류 및 재생펄스 제공부(40)와, 제어부(50)와, 시험 정보 디스플레이 장치(60)로 이루어진다.
상기 충전 전류 감지부(10)는 배터리의 충전전류를 감지하는 열할을 하고, 충전 전압 감지부(20)는 배터리의 충전전압을 감지하는 역할을 하며, 배터리 온도 감지부(30)는 배터리의 온도를 감지하는 역할을 한다.
상기 충전전류 및 재생펄스 제공부(40)는 충전회로 및 펄스회로를 포함하여 구성되며 배터리에 충전에 적절한 충전전류와 재생에 적합한 펄스를 제공한다.
상기 제어부(50)는 충전 전류 감지부와 충전 전압 감지부 및 온도 감지부로부터 배터리 정보를 입력받아 배터리로부터 제공되는 충전 전류 데이터를 파악하고 충전 전압 데이터를 파악하며, 아울러 현재 배터리의 온도를 파악하고, 파악된 충전 전류와 충전 전압 및 온도를 근거로 배터리에 충전할 충전 전류와 재생펄스 값을 결정한다.
상기 디스플레이부(60)는 제어부의 제어에 따라서 배터리의 복원과정과 복원불가 내용을 디스플레이한다.
먼저, 제어부(50)는 복원이 불가능한 배터리를 파악하는바, 충전 전류와 재생 펄스를 인가하고 2시간이 지나는 시점에서 온도 감지부의 결과에 따라서 온도 변화가 일정비율 이하이면 복원이 불가능한 배터리로 판단하여 배터리의 복원을 중단시킨다.
즉, 배터리를 복원하는 과정에서 배터리가 충전됨에 따라 일정한 비율로 온도가 상승하는바, 온도변화가 시간당 5도씩 상승하는 것을 최소 기준으로 책정하였다면 충전 전류 및 재생 펄스를 제공한 이후 2시간이 지나는 시점에서 배터리의 온도가 10도 미만으로 증가하면 배터리의 복원이 불가능한 것으로 판단하는 것이다.
따라서, 제어부(50)에는 초기 배터리의 온도 변화율을 메모리하고, 2시간이 지난 시점에서 미리 지정된 온도 변화율보다 낮으면 복원이 불가능한 것으로 판단하여 충전 전류 및 재생 펄스 공급을 완전히 중단하고 디스플레이 장치에 복원불가 표시를 디스플레이한다.
이를 위해 제어부(50)에는 충전전류 및 재생펄스 제공부(40)를 이용하여 충전전류 및 재생펄스를 제공한 후 2시간이 지나는 시점에서 온도 감지부(30)의 데이터 검출하여 그 결과 온도 변화가 기준비율 이하이면 배터리 불량으로 판단하여 배터리 복원을 중지시키는 프로그램 코드를 갖는다.
상기 충전전류 및 재생펄스 제공부(40)는 충전회로와 펄스 회로가 기본적으로 내장되어 있으며, 이러한 충전 회로 및 펄스 회로는 공지의 기술이므로 더 이상의 설명은 생략토록 한다.
그리고, 온도 감지부(30)의 데이터 결과 기준 이상의 비율로 온도가 상승하면 충전 전류와 재생 펄스의 공급을 중단하지 않고 지속시키며, 이때 배터리의 전압이 12.5V가 될 때까지 계속하여 충전 전류와 재생펄스를 공급한다.
이를 위해 제어부(50)는 온도 감지부(30)의 데이터 검출결과 일정한 비율로 온도가 상승하면 배터리의 충전 및 재생이 원활히 진행된 것으로 판단하여 충전전류 및 재생펄스 제공부를 가동하여 충전전류 및 재생펄스 제공 동작을 계속하며, 이때 충전을 위해 충전회로가 동작하는 동안 매시간 마다 배터리의 전압을 충전 전압 감지부로 측정하여 배터리의 전압이 12.5V가 될 때까지 정전류로 충전함과 동시에 펄스회로를 작동시키는 프로그램 코드를 갖는다.
그리고, 측정된 배터리의 전압이 12.5V를 초과한 시점에서 충전 전류 공급 및 재생펄스의 공급을 중단하고, 이후에는 펄스 회로만을 작동시켜 황산염을 제거시키는 동작을 한다.
이를 위해 제어부(50)는 측정된 전압이 12.5V 초과이면 충전 및 재생부의 충전동작을 중지하고 펄스회로만 동작시키며, 상기 펄스회로만 작동시키는 동작시간이 12시간 지나는 시점에서 펄스회로의 동작을 완료하는 프로그램 코드를 갖는다.
그리고, 다시 한 번 배터리의 불량을 파악하는바, 배터리의 전압이 12.5V인 상태에서 황산염 제거를 위해 펄스회로만을 12시간 동안 동작시킨 후 다시 충전전압 감지부(20)로 전압을 체크하여 1볼트 이상 하락하면 배터리가 불량인 것으로 판단하여 재생펄스의 동작을 중단시킨다.
이를 위해 제어부(50)는 재생펄스의 동작시간이 12시간 지난 시점에서 전압을 체크하여 11.5V 미만으로 전압이 떨어진 경우 배터리 불량으로 판단하여 복원불가 램프를 표시를 하는 프로그램 코드를 갖는다.
그리고, 상기에서 재생펄스만을 동작시켜 펄스를 12시간 제공 후 측정된 전압이 11.5V를 넘으면 정상적인 배터리로 판단하여 충전전류 및 재생펄스를 이용하여 배터리를 충전시킴과 동시에 재생펄스를 제공하여 재생동작을 하며, 일정시간마다 배터리의 전압과 온도를 체크하여 필요 이상으로 전압이 증가하는지 아니면 온도가 상승하는지를 파악한다.
이를 위해 제어부(50)는 체크된 전압값이 11.5V 미만으로 전압이 떨어지지 않은 경우 다시 충전과 재생펄스를 순차 동작시켜 일정시간마다 전압 및 온도를 체크하는 프로그램 코드를 갖는다.
그리고, 상기에서 측정한 온도가 기준이상이면 배터리는 충전이 완료된 것으로 파악하여 충전전류 및 재생펄스의 동작을 중단하고, 복원이 완료되었음을 디스플레이시킨다.
그리고, 상기에서 측정한 배터리 전압이 13.2V가 되면 역시 배터리의 복원이 완료된 것이므로 충전회로 및 재생회로의 동작을 중단하고, 복원이 완료되었음을 디스플레이시킨다.
이를 위해 제어부(50)는 체크된 온도가 설정온도 이상이면 배터리의 충전이 완료된 것으로 판단하여 복원모드를 완료하거나, 또는 체크된 전압이 13.2V가 되면 복원을 완료하는 프로그램 코드와, 복원완료 램프를 표시하고, 복원 완료된 배터리의 CCA 값과 내부 저항값을 디스플레이장치에 표시하는 프로그램 코드를 갖는다.
한편, 본 발명은 초기에 충전 비율을 높이고 만충전에 이르면 충전 비율을 낮추어서 과충전이 되는 것을 미연에 방지토록 한다.
이를 위해 제어부(50)는 배터리 전압이 12.5V에 이르기까지는 충전 구간 및 펄스출력 구간 대비 펄스 출력 구간 비율을 80% 듀티비로 공급하고, 12.5V 초과시부터 13.2V까지는 충전 구간 및 펄스출력 구간 대비 재생펄스 출력 구간 비율을 50% 듀티비로 공급하는 프로그램 코드를 더 갖는다.
도 2를 통해 본 발명의 배터리 복원방법을 정리하면 다음과 같다.
제 1 단계(S10);
충전전류 및 재생펄스 제공부(40)를 이용하여 충전전류 및 재생펄스를 제공한 후 2시간이 지나는 시점에서 온도 감지부의 데이터 검출하여 그 결과 온도 변화가 기준비율 이하이면 배터리 불량으로 판단하여 배터리 복원을 중지시킨다.
제 2 단계(S20);
온도 감지부의 데이터 검출결과 일정한 비율로 온도가 상승하면 배터리의 충전 및 재생이 원활히 진행된 것으로 판단하여 충전전류 및 재생펄스 제공부를 가동하여 충전 및 펄스 제공 동작을 계속하며, 이때 충전을 위해 충전전류가 공급되는 동안 일정시간마다 배터리의 전압을 충전 전압 감지부로 측정하여 배터리의 전압이 12.5V가 될 때까지 정전류로 충전함과 동시에 충전전류 및 재생펄스 제공부를 구성하는 펄스회로를 작동시킨다.
제 3 단계(S30);
측정된 전압이 12.5V 초과이면 충전전류 및 재생펄스 제공부의 충전전류 공급을 중지하고 재생펄스만 동작시키며, 상기 재생펄스만 작동시키는 동작시간이 12시간 지나는 시점에서 재생펄스의 동작을 완료한다.
제 4 단계(S40);
재생펄스의 동작시간이 12시간 지난 시점에서 전압을 체크하여 11.5V 미만으로 전압이 떨어진 경우 배터리 불량으로 판단하여 복원불가 램프를 표시한다.
제 5 단계(S50);
체크된 전압값이 11.5V 미만으로 전압이 떨어지지 않은 경우 다시 충전전류와 재생펄스 공급을 순차 동작시켜 매시간 마다 전압 및 온도를 체크한다.
제 6 단계(S60);
체크된 온도가 설정온도 이상이면 배터리의 충전이 완료된 것으로 판단하여 복원모드를 완료하거나, 또는 체크된 전압이 13.2V가 되면 복원을 완료한다.
제 7 단계(S70);
복원완료 램프를 표시하고, 복원 완료된 배터리의 CCA 값과 내부 저항값을 디스플레이장치에 표시한다.
상기 제 2 단계는 배터리 전압이 12.5V에 이르기까지는 충전 구간 및 펄스출력 구간 대비 펄스 출력 구간 비율을 80% 듀티비로 공급하고, 12.5V 초과시부터 13.2V까지는 충전 구간 및 펄스출력 구간 대비 펄스 출력 구간 비율을 50% 듀티비로 공급하는 과정을 더 포함한다.
이상의 설명은 본 발명의 기술사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 즉, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술사상을 한정하는 것이 아니라 설명하기 위한 것이기 때문에 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 따라서, 본 발명의 보호범위는 아래 청구범위의 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
10: 충전 전류 감지부
20: 충전 전압 감지부
30: 온도 감지부
40: 충전전류 및 재생펄스 제공부
50: 제어부
60: 디스플레이 장치

Claims (4)

  1. 배터리의 충전전류를 감지하는 충전 전류 감지부(10)와;
    배터리의 충전전압을 감지하는 충전 전압 감지부(20)와;
    배터리의 온도를 감지하는 배터리 온도 감지부(30)와;
    배터리에 충전 전류 및 재생펄스를 제공하기 위해 충전 전류 및 펄스를 제공하는 충전전류 및 재생펄스 제공부(40)와;
    상기 충전 전류 감지부와 충전 전압 감지부 및 온도 감지부로부터 배터리 정보를 입력받아 배터리의 충전 상태에 따라서 충전전류 및 재생펄스 제공부를 제어하여 충전전류 및 재생펄스를 일정하게 변화시켜 공급하는 제어부(50) 및;
    상기 제어부에 연결되며 배터리의 정보를 표시하는 시험 정보 디스플레이 장치(60)로 이루어지고;
    상기 제어부(50)는,
    충전전류 및 재생펄스 제공부를 이용하여 충전 및 펄스를 제공한 후 2시간이 지나는 시점에서 온도 감지부의 데이터 검출하여 그 결과 온도 변화가 기준비율 이하이면 배터리 불량으로 판단하여 배터리 복원을 중지시키는 프로그램 코드와;
    온도 감지부의 데이터 검출결과 일정한 비율로 온도가 상승하면 배터리의 충전 및 재생이 원활히 진행된 것으로 판단하여 충전전류 및 재생펄스 제공부를 가동하여 충전전류 및 재생펄스 제공 동작을 계속하며, 이때 충전을 위해 충전전류가 제공되는 동안 일정시간마다 배터리의 전압을 충전 전압 감지부로 측정하여 배터리의 전압이 12.5V가 될 때까지 정전류로 충전함과 동시에 충전전류 및 재생펄스를 제공하는 프로그램 코드와;
    측정된 전압이 12.5V 초과이면 충전전류 및 재생펄스 제공부의 충전동작을 중지하고 재생펄스만 동작시키며, 상기 재생펄스만 작동시키는 동작시간이 12시간 지나는 시점에서 재생펄스의 동작을 완료하는 프로그램 코드와;
    펄스회로의 동작시간이 12시간 지난 시점에서 전압을 체크하여 11.5V 미만으로 전압이 떨어진 경우 배터리 불량으로 판단하여 복원불가 램프를 표시하는 프로그램 코드와;
    체크된 전압값이 11.5V 미만으로 전압이 떨어지지 않은 경우 다시 충전회로와 펄스회로를 순차 동작시켜 일정 시간마다 전압 및 온도를 체크하는 프로그램 코드와;
    체크된 온도가 설정온도 이상이면 배터리의 충전이 완료된 것으로 판단하여 복원모드를 완료하거나, 또는 체크된 전압이 13.2V가 되면 복원을 완료하는 프로그램 코드와;
    복원완료 램프를 표시하고, 복원 완료된 배터리의 CCA 값과 내부 저항값을 디스플레이장치에 표시하는 프로그램 코드를 더 갖는 것을 특징으로 하는 황산화된 배터리를 복원하는 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어부(50)는,
    배터리 전압이 12.5V에 이르기까지는 충전 구간 및 펄스출력 구간 대비 펄스 출력 구간 비율을 80% 듀티비로 공급하고, 12.5V 초과시부터 13.2V까지는 충전 구간 및 펄스출력 구간 대비 펄스 출력 구간 비율을 50% 듀티비로 공급하는 프로그램 코드를 더 갖는 것을 특징으로 하는 황산화된 배터리를 복원하는 장치.
  3. 충전전류 및 재생펄스 제공부를 이용하여 충전 및 펄스를 제공한후 2시간이 지나는 시점에서 온도 감지부의 데이터 검출하여 그 결과 온도 변화가 기준비율 이하이면 배터리 불량으로 판단하여 배터리 복원을 중지시키는 단계(S10)와;
    온도 감지부의 데이터 검출결과 일정한 비율로 온도가 상승하면 배터리의 충전 및 재생이 원활히 진행된 것으로 판단하여 충전전류 및 재생펄스 제공부를 가동하여 충전전류 및 재생펄스 제공 동작을 계속하며, 이때 충전을 위해 충전전류가 제공되는 동안 일정 시간마다 배터리의 전압을 충전 전압 감지부로 측정하여 배터리의 전압이 12.5V가 될 때까지 정전류로 충전함과 동시에 충전전류 및 재생펄스 작동시키는 단계(S20)와;
    측정된 전압이 12.5V 초과이면 충전전류 및 재생펄스 제공부의 충전동작을 중지하고 재생펄스만 공급시키며, 상기 재생펄스만 작동시키는 동작시간이 12시간 지나는 시점에서 펄스회로의 동작을 완료하는 단계(S30)와;
    펄스회로의 동작시간이 12시간 지난 시점에서 전압을 체크하여 11.5V 미만으로 전압이 떨어진 경우 배터리 불량으로 판단하여 복원불가 램프를 표시하는 단계(S40)와;
    체크된 전압값이 11.5V 미만으로 전압이 떨어지지 않은 경우 다시 충전전류와 재생펄스를 순차 공급시켜 일정 시간마다 전압 및 온도를 체크하는 단계(S50)와;
    체크된 온도가 설정온도 이상이면 배터리의 충전이 완료된 것으로 판단하여 복원모드를 완료하거나, 또는 체크된 전압이 13.2V가 되면 복원을 완료하는 단계(S60)와;
    복원완료 램프를 표시하고, 복원 완료된 배터리의 CCA 값과 내부 저항값을 디스플레이장치에 표시하는 단계(S70)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 황산화된 배터리를 복원하는 방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 충전전류 및 재생펄스 작동시키는 단계(S20)는,
    배터리 전압이 12.5V에 이르기까지는 충전 구간 및 펄스출력 구간 대비 펄스 출력 구간 비율을 80% 듀티비로 공급하고, 12.5V 초과시부터 13.2V까지는 충전 구간 및 펄스출력 구간 대비 펄스 출력 구간 비율을 50% 듀티비로 공급하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 황산화된 배터리를 복원하는 방법.
KR20100069590A 2010-07-19 2010-07-19 황산화된 배터리를 복원하는 장치 및 방법 KR100984556B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR20100069590A KR100984556B1 (ko) 2010-07-19 2010-07-19 황산화된 배터리를 복원하는 장치 및 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR20100069590A KR100984556B1 (ko) 2010-07-19 2010-07-19 황산화된 배터리를 복원하는 장치 및 방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR100984556B1 true KR100984556B1 (ko) 2010-09-30

Family

ID=43010564

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR20100069590A KR100984556B1 (ko) 2010-07-19 2010-07-19 황산화된 배터리를 복원하는 장치 및 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100984556B1 (ko)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013051894A1 (ko) * 2011-10-07 2013-04-11 (주)스페이스링크 실시간 진단기능을 구비한 배터리 복원시스템 및 구동방법
KR101426502B1 (ko) 2012-04-09 2014-08-05 최두원 배터리 복원시기 안내시스템
KR101853120B1 (ko) 2017-06-16 2018-04-27 레스토 주식회사 전동지게차 폐배터리 복원율 측정방법
KR20180130952A (ko) * 2017-05-31 2018-12-10 박태성 배터리의 성능 회복 장치
CN110752411A (zh) * 2019-11-12 2020-02-04 朴元成 一种电池修复方法及装置

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100665451B1 (ko) 2004-02-25 2007-01-04 테크노 코어 인터내셔널 가부시키가이샤 2차 전지의 충전장치
KR20070014796A (ko) * 2005-07-29 2007-02-01 비룡전자(주) 설페이션 방지가 가능한 배터리용 급속충전장치
KR100692424B1 (ko) 1999-04-12 2007-03-09 알라이드시그날 인코포레이티드 황산화된 납축전지의 자동복구 장치 및 방법
KR100931510B1 (ko) 2009-01-12 2009-12-11 (주)마루엠씨에스 축전지의 재생 장치

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100692424B1 (ko) 1999-04-12 2007-03-09 알라이드시그날 인코포레이티드 황산화된 납축전지의 자동복구 장치 및 방법
KR100665451B1 (ko) 2004-02-25 2007-01-04 테크노 코어 인터내셔널 가부시키가이샤 2차 전지의 충전장치
KR20070014796A (ko) * 2005-07-29 2007-02-01 비룡전자(주) 설페이션 방지가 가능한 배터리용 급속충전장치
KR100931510B1 (ko) 2009-01-12 2009-12-11 (주)마루엠씨에스 축전지의 재생 장치

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013051894A1 (ko) * 2011-10-07 2013-04-11 (주)스페이스링크 실시간 진단기능을 구비한 배터리 복원시스템 및 구동방법
KR101258556B1 (ko) 2011-10-07 2013-05-02 (주)스페이스링크 실시간 진단기능을 구비한 배터리 복원시스템 및 구동방법
KR101426502B1 (ko) 2012-04-09 2014-08-05 최두원 배터리 복원시기 안내시스템
KR20180130952A (ko) * 2017-05-31 2018-12-10 박태성 배터리의 성능 회복 장치
KR101952017B1 (ko) * 2017-05-31 2019-04-29 박태성 배터리의 성능 회복 장치
KR101853120B1 (ko) 2017-06-16 2018-04-27 레스토 주식회사 전동지게차 폐배터리 복원율 측정방법
CN110752411A (zh) * 2019-11-12 2020-02-04 朴元成 一种电池修复方法及装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9112371B2 (en) Refresh charging method for an assembled battery constituted from a plurality of lead-acid storage batteries and charging apparatus
JP4739040B2 (ja) 二次電池の内部短絡検出装置、二次電池の内部短絡検出方法、二次電池の電池パック及び電子機器
JP5520580B2 (ja) 蓄電池のセル短絡検知方法及び検知装置
US7928696B2 (en) Method for ensuring safe use of a battery pack after impact
EP1049231B1 (en) Parameter measuring method, charge/discharge control method and apparatus and life predicting method for secondary batteries and power storage apparatus using the same
TW552730B (en) Battery pack and battery pack checking method
JP5350223B2 (ja) 充電中のクープデフォート(coup de fouet)効果を用いる充電式バッテリのバンクの管理方法
EP2306581B1 (en) Abnormality prediction system for secondary batteries
JP2007309839A (ja) 組電池状態測定装置、組電池劣化判定方法および組電池劣化判定プログラム
US20130207592A1 (en) Battery Charger and Battery Charge Method
CN101960691B (zh) 电池组的充电装置和电池组的品质判断装置
KR100984556B1 (ko) 황산화된 배터리를 복원하는 장치 및 방법
JP5089619B2 (ja) 二次電池の劣化診断装置
JP5773609B2 (ja) 組電池管理装置および組電池管理方法ならびに組電池システム
JP2007311255A (ja) 組電池状態測定装置、組電池劣化判定方法および組電池劣化判定プログラム
JP2009064682A (ja) 電池劣化判定装置及びそれを備えたリチウムイオン電池パック
JP7358711B2 (ja) バッテリー管理方法及び装置
KR101004762B1 (ko) 배터리 복원장치 및 방법
KR20200101754A (ko) 배터리 제어 장치 및 배터리 제어 방법
JP2002162451A (ja) リチウムイオン電池の容量推定方法、劣化判定方法および劣化判定装置ならびに劣化判定機能を具備したリチウムイオン電池パック
KR20120039423A (ko) 배터리의 재생과 충전을 동시에 하는 장치 및 그 방법
KR102367195B1 (ko) 사용 후 배터리 모듈 잔존 가치 평가 시스템 및 그 방법
JP2023514285A (ja) バッテリーシステム診断装置及び方法
KR20120010805A (ko) 배터리의 재생 및 충전방법
KR20130039684A (ko) 축전지 수명 진단 기능을 구비한 충전 시스템

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
A302 Request for accelerated examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130923

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140922

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150917

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170912

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180905

Year of fee payment: 9

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190909

Year of fee payment: 10