KR102601805B1 - Method for recycling lead-acid battery - Google Patents
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Abstract
본 발명은 폐 연축전지 성능복원장치 및 이를 이용한 폐 연축전지 성능복원 방법에 관한 것으로, 폐 연축전지 성능복원장치는 외부로부터 교류전원을 입력받아 직류전원으로 변환 후, 변환된 직류전원을 출력 공급하는 전원 공급부; 상기 전원 공급부로부터 공급되는 직류전원을 입력받아 고주파 정역펄스를 생성하고, 생성된 고주파 정역펄스에 연동된 전류 및 전압을 갖춘 복원용 전원을 상기 연축전지에 공급하는 펄스 생성부; 상기 펄스 생성부와 연축전지 사이에 연결되는 보호 회로로서, 상기 펄스 생성부로부터 상기 연축전지에 전달되는 단락 전류 및 과부하 전류를 차단하는 보호 회로부; 상기 보호 회로부에 연결되어, 상기 연축전지의 셀 전압값을 검출하는 전압 검출부; 상기 전압 검출부를 통해 검출되는 연축전지의 셀 전압값을 기반으로 상기 전원 공급부 및 펄스 생성부를 거쳐 마련되는 고주파 정역펄스 및 복원용 전원을 다회차 별로 나누어 상호 상이한 설정값하에서 상기 연축전지에 공급 인가해 상기 연축전지의 극판에 고착 형성된 황산염의 환원을 일으키는 복원 제어부;를 포함한다.The present invention relates to a waste lead-acid battery performance restoration device and a waste lead-acid battery performance restoration method using the same. The waste lead-acid battery performance restoration device receives alternating current power from the outside, converts it into direct current power, and outputs and supplies the converted direct current power. power supply; A pulse generator that receives direct current power supplied from the power supply unit, generates high-frequency forward and reverse pulses, and supplies restoration power with current and voltage linked to the generated high-frequency forward and reverse pulses to the lead-acid battery; A protection circuit connected between the pulse generator and the lead-acid battery, a protection circuit portion that blocks short-circuit current and overload current transmitted from the pulse generator to the lead-acid battery; A voltage detection unit connected to the protection circuit unit and detecting a cell voltage value of the lead-acid battery; Based on the cell voltage value of the lead-acid battery detected through the voltage detection unit, the high-frequency forward/reverse pulse and restoration power provided through the power supply unit and pulse generator are divided into multiple times and supplied to the lead-acid battery under mutually different set values. It includes a restoration control unit that causes reduction of sulfate formed on the electrode plate of the lead-acid battery.
Description
본 발명은 폐 연축전지 성능복원장치 및 이를 이용해 폐 연축전지의 성능을 복원시키고 충전을 수행하는 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a waste lead-acid battery performance restoration device and a method of restoring the performance of a waste lead-acid battery and performing charging using the same.
연축전지(Lead-acid battery)는 납과 황산을 이용한 이차 전지로서, 화학반응을 통해 전기를 축적하기 위한 전해액이 황산과 물을 포함하도록 내부에 마련되고, 이러한 전해액에 (+)극과 (-)극을 이루는 금속판이 담겨지는 형태를 갖추어 셀(Cell)이라는 구성단위를 이루고 있다.A lead-acid battery is a secondary battery using lead and sulfuric acid. An electrolyte containing sulfuric acid and water is provided inside to accumulate electricity through a chemical reaction, and this electrolyte has a (+) and (-) poles. ) The metal plate that forms the pole is contained and forms a structural unit called a cell.
이러한 연축전지는 충전과 방전을 반복하여 그 용량이 감소하게 되는 현상을 보이는데, 이는 충전과 방전의 반복 과정에서 전지의 극판에 일어나는 화학반응 중 충전 혹은 방전에 관여하지 않는 비가역적 반응이 발생하여 극판의 활물질의 감소를 유발하기 때문이다.These lead-acid batteries exhibit a phenomenon in which their capacity decreases due to repeated charging and discharging. This is due to the occurrence of an irreversible reaction that does not participate in charging or discharging among the chemical reactions that occur in the electrode plates of the battery during the repeated charging and discharging process. This is because it causes a decrease in active materials.
더욱 구체적으로, 연축전지는 도4에 도시된 바와 같은 산화/환원반응에 의해 전기에너지를 저장하게 되고, 방전이 일어나는 과정에서는 황산납(PbSO4)이 생성되는데, 이러한 황산납은 충전할 때 가역적으로 해리되어야 하나 방전 시 생성된 황산납 중 여려가지 원인에 의해 극판에 고착되어 충전 반응 시 해리되지 않은 비가역적 황산납이 존재한다.More specifically, lead-acid batteries store electrical energy through an oxidation/reduction reaction as shown in Figure 4, and lead sulfate (PbSO 4 ) is generated during the discharge process. This lead sulfate is reversible when charging. It should be dissociated, but among the lead sulfate generated during discharge, there is irreversible lead sulfate that adheres to the electrode plate for various reasons and does not dissociate during the charging reaction.
이와 같이 분해되지 않는 비가역적 황산납은 연축전지의 용량 감소를 유발하게 되고, 결과적으로 연축전지의 성능 저하로 이어지며 폐 연축전지가 되어 사용이 불가해지게 된다.Irreversible lead sulfate that does not decompose in this way causes a decrease in the capacity of the lead-acid battery, which ultimately leads to a decrease in the performance of the lead-acid battery and makes it unusable as it becomes a waste lead-acid battery.
따라서 반복적 사용에 의해 발생되는 폐 연축전지의 성능을 복원시켜 재생을 통한 연축전지의 재사용이 가능하도록 하기 위해 극판에 고착된 비가역적 황산납을 환원하기 위한 다양한 기술들이 제시되고 있다.Therefore, in order to restore the performance of spent lead-acid batteries generated by repeated use and enable reuse of lead-acid batteries through recycling, various technologies have been proposed to reduce the irreversible lead sulfate stuck to the electrode plates.
이와 관련하여, 미세기포를 발생시켜 배터리의 노폐물을 떨어내고 배터리 폭발의 가능성을 경감하면서 안정적이고 효율적인 배터리 복원이 가능한 배터리 복원장치를 제공하기 위해 마련된 종래기술에 대한 선행문헌에는 대한민국 등록특허공보 제10-1521604의"고주파 정역펄스를 교차 발생하는 배터리복원장치"(이하, '종래기술'이라고 함)이 있다.In this regard, prior art documents prepared to provide a battery restoration device capable of stable and efficient battery restoration while generating fine bubbles to remove waste from the battery and reduce the possibility of battery explosion include Republic of Korea Patent Publication No. 10. There is a "battery restoration device that alternately generates high-frequency forward and reverse pulses" (hereinafter referred to as 'prior art') in -1521604.
그러나 종래기술을 비롯한 기존의 폐 연축전지 성능복원과 관련한 기술들의 경우, 극판에 고착된 황산납을 떨어뜨리기 위해 초기부터 강한 전압과 펄스파형을 무작정 가함에 따라 비가역적 황산납의 환원보다는 그리드 형태의 극판에 과도한 에너지가 가해져 극판의 손상을 이어지고 결과적으로 극판의 성능 저하에 영향을 끼치게 되는 문제점이 있었다.However, in the case of existing technologies related to restoring the performance of spent lead-acid batteries, including conventional technologies, strong voltage and pulse waveforms are applied from the beginning to remove lead sulfate stuck to the electrode plates, resulting in grid-shaped electrode plates rather than irreversible reduction of lead sulfate. There was a problem in that excessive energy was applied to the electrode plate, leading to damage and ultimately affecting the performance of the electrode plate.
또한, 종래기술을 비롯한 기존의 폐 연축전지 성능복원과 관련한 기술들의 경우, 극판에 고착된 황산납을 떨어뜨리기 위해 초기부터 강한 전압과 펄스파형을 무작정 가해 비가역적 황산납의 환원을 일으키는 과정에서 전해질의 황산 비중이 변화는 화학적 메카니즘을 전혀 고려하지 못해 효과적인 연축전지의 성능 복원기능이 발현되지 못하고 오히려 극판의 손상으로 이어지거나 성능 복원을 완성함에 많은 시간이 소요되는 문제점이 있었다.In addition, in the case of technologies related to restoring the performance of existing spent lead-acid batteries, including the prior art, a strong voltage and pulse waveform are applied from the beginning in order to remove lead sulfate stuck to the electrode plate, causing the irreversible reduction of lead sulfate, damaging the electrolyte. Changes in the specific gravity of sulfuric acid did not take into account the chemical mechanism at all, so the effective performance restoration function of the lead-acid battery was not realized, and there was a problem in that it led to damage to the electrode plates or took a lot of time to complete performance restoration.
본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위해 창작된 것으로써, 본 발명의 목적은 극판에 고착된 황산납의 환원을 통해 폐 연축전치의 성능을 복원시켜 재생하고 다시 충전하여 재사용 가능하도록 함에 있어 극판에 손상을 끼쳐 성능 복원의 효율을 저하시키지 않고, 복원 및 이를 기반으로 한 재충전의 시간이 효율적으로 소요될 수 있는 폐 연축전지 성능복원장치 및 이를 이용한 폐 연축전지 성능복원 방법을 제공하는데 있다.The present invention was created to solve the above problems, and the purpose of the present invention is to restore the performance of the waste pre-twitch electrode by reducing the lead sulfate fixed to the electrode plate, thereby making it reusable by regenerating and recharging, thereby preventing damage to the electrode plate. The purpose of the present invention is to provide a waste lead-acid battery performance restoration device and a waste lead-acid battery performance restoration method using the same that can efficiently consume restoration and recharging time without reducing the efficiency of performance restoration.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 폐 연축전지 성능복원장치는, 연축전지와 전기적으로 연결되어 전원 인가를 통해 상기 연축전지의 극판에 고착 형성된 황산염을 환원시켜 연축전지 성능복원을 일으키는 폐 연축전지 성능복원장치에 있어서, 외부로부터 교류전원을 입력받아 직류전원으로 변환 후, 변환된 직류전원을 출력 공급하는 전원 공급부; 상기 전원 공급부로부터 공급되는 직류전원을 입력받아 고주파 정역펄스를 생성하고, 생성된 고주파 정역펄스에 연동된 전류 및 전압을 갖춘 복원용 전원을 상기 연축전지에 공급하는 펄스 생성부; 상기 펄스 생성부와 연축전지 사이에 연결되는 보호 회로로서, 상기 펄스 생성부로부터 상기 연축전지에 전달되는 단락 전류 및 과부하 전류를 차단하는 보호 회로부; 상기 보호 회로부에 연결되어, 연축전지의 셀 전압값을 검출하는 보호 회로연축전지 전압 검출부; 및 상기 전압 검출부를 통해 검출되는 연축전지의 셀 전압값을 기반으로 상기 전원 공급부 및 펄스 생성부를 거쳐 마련되는 고주파 정역펄스 및 복원용 전원을 다회차 별로 나누어 상호 상이한 설정값하에서 상기 연축전지에 공급 인가해 상기 연축전지의 극판에 고착 형성된 황산염의 환원을 일으키는 복원 제어부;를 포함한다.In order to achieve the above object, the waste lead-acid battery performance restoration device of the present invention is electrically connected to the lead-acid battery and restores the performance of the lead-acid battery by reducing sulfate formed by adhering to the electrode plates of the lead-acid battery through the application of power. A restoration device comprising: a power supply unit that receives alternating current power from the outside, converts it into direct current power, and outputs and supplies the converted direct current power; A pulse generator that receives direct current power supplied from the power supply unit, generates high-frequency forward and reverse pulses, and supplies restoration power with current and voltage linked to the generated high-frequency forward and reverse pulses to the lead-acid battery; A protection circuit connected between the pulse generator and the lead-acid battery, a protection circuit portion that blocks short-circuit current and overload current transmitted from the pulse generator to the lead-acid battery; A protection circuit lead-acid battery voltage detection unit connected to the protection circuit unit and detecting the cell voltage value of the lead-acid battery; And based on the cell voltage value of the lead-acid battery detected through the voltage detection unit, the high-frequency forward/reverse pulse and restoration power provided through the power supply unit and pulse generator are divided into multiple times and supplied to the lead-acid battery under mutually different set values. It includes a restoration control unit that causes reduction of sulfate formed by adhering to the electrode plate of the lead-acid battery.
여기서, 상기 복원 제어부는, 상기 전압 검출부를 통해 검출되는 연축전지의 셀 전압값을 제1인가전압상태로 설정하여, 상기 전원 공급부 및 펄스 생성부를 거쳐 마련되는 복원용 전원을 상기 제1인가전압상태에 맞춰 상기 연축전지에 소정의 판단시간동안 인가하는 과정에서 상기 전압 검출부를 통해 연축전지의 셀 전압값을 검출하여 복원 가능여부를 판단하는 복원 가능여부 판단부분;을 포함하며, 상기 복원 가능여부 판단부분은 상기 판단 시간 내 소정의 검출 단위시간에 따른 다회차에 걸친 상기 전압 검출부를 통한 연축전지의 셀 전압값의 검출을 수행하여, 수행 결과 연축전지의 셀 전압값이 1.62V 이하인 경우에 한해 연축전지의 복원이 가능하다고 판단하여 상기 복원 제어부를 통한 연축전지의 재생이 일어나도록 한다.Here, the restoration control unit sets the cell voltage value of the lead-acid battery detected through the voltage detection unit to the first applied voltage state, and sets the restoration power supply provided through the power supply unit and the pulse generator to the first applied voltage state. It includes; a restoration possibility determination part that determines whether restoration is possible by detecting the cell voltage value of the lead-acid battery through the voltage detection unit in the process of applying to the lead-acid battery for a predetermined determination time, and determining whether restoration is possible. The part detects the cell voltage value of the lead-acid battery through the voltage detection unit multiple times according to a predetermined detection unit time within the determination time, and detects the cell voltage value of the lead-acid battery only when the cell voltage value of the lead-acid battery is 1.62V or less. It is determined that restoration of the storage battery is possible, and regeneration of the lead-acid battery occurs through the restoration control unit.
또한, 상기 복원 제어부는, 상기 복원 가능여부 판단부분을 통해 연축전지의 복원이 가능함으로 판단될 경우, 상기 전원 공급부 및 펄스 생성부를 거쳐 고주파 정역펄스를 갖추며 기 설정된 미소전압의 제2인가상태에 맞춰 마련된 복원용 전원을 상기 전압 검출부를 통해 연축전지의 셀 전압값을 검출한 결과 연축전지의 셀 전압값이 1.80V에 해당될 때까지 상기 연축전지에 인가하는 제1복원 제어부분; 상기 제1복원 제어부분을 통해 제2인가전원상태에 맞춰 마련된 복원용 전원이 상기 연축전지에 인가되어 상기 연축전지의 셀 전압값이 1.80V에 도달할 경우, 상기 전원 공급부 및 펄스 생성부를 거쳐 고주파 정역펄스 및 연축전지의 복원을 위해 시간에 따라 점차 증가하도록 기 설정된 전압인 제3인가상태에 맞춰 마련된 복원용 전원을 상기 전압 검출부를 통해 연축전지의 셀 전압값을 검출한 결과 연축전지의 셀 전압값이 2.20V에 해당될 때까지 상기 연축전지에 인가하는 제2복원 제어부분; 및 상기 제2복원 제어부분을 통해 제3인가전원상태에 맞춰 마련된 복원용 전원이 상기 연축전지에 인가되어 상기 연축전지의 셀 전압값이 2.20V에 도달할 경우, 상기 전원 공급부 및 펄스 생성부를 거쳐 고주파 정역펄스 및 연축전지의 충전을 위해 기 설정된 소정의 전압인 제4인가상태에 맞춰 마련된 복원용 전원을 상기 전압 검출부를 통해 연축전지의 셀 전압값을 검출한 결과 연축전지의 셀 전압값이 2.40V에 해당될 때까지 상기 연축전지에 인가하는 제3복원 제어부분;을 포함하며, 상기 제3인가상태에 따른 복원용 전원의 전압은 상기 제2인가상태에 따른 복원용 전원의 미소전압에 비해 높으며, 상기 제4인가상태에 따른 복원용 전원의 전압에 비해 낮은 상태이다.In addition, when the restoration control unit determines that restoration of the lead-acid battery is possible through the restoration possibility determination part, the restoration control unit is equipped with a high-frequency forward/reverse pulse through the power supply unit and the pulse generation unit, and matches the second application state of the preset microvoltage. A first restoration control part that applies the prepared restoration power to the lead-acid battery until the cell voltage value of the lead-acid battery corresponds to 1.80V as a result of detecting the cell voltage value of the lead-acid battery through the voltage detection unit; When the restoration power provided in accordance with the second applied power state is applied to the lead-acid battery through the first restoration control part and the cell voltage value of the lead-acid battery reaches 1.80V, a high frequency signal is transmitted through the power supply unit and the pulse generator. As a result of detecting the cell voltage value of the lead-acid battery through the voltage detector using the restoration power supply prepared in accordance with the third application state, which is a voltage preset to gradually increase over time for the restoration of the forward and reverse pulse and the lead-acid battery, the cell voltage of the lead-acid battery A second restoration control part that applies to the lead-acid battery until the value corresponds to 2.20V; And when the restoration power provided in accordance with the third applied power state is applied to the lead-acid battery through the second restoration control part and the cell voltage value of the lead-acid battery reaches 2.20V, through the power supply unit and the pulse generator As a result of detecting the cell voltage value of the lead-acid battery through the voltage detection unit using the high-frequency forward/reverse pulse and the restoration power supply prepared in accordance with the fourth application state, which is a predetermined voltage for charging the lead-acid battery, the cell voltage value of the lead-acid battery was 2.40. It includes a third restoration control part that applies to the lead-acid battery until it corresponds to V, wherein the voltage of the restoration power source according to the third application state is compared to the microvoltage of the restoration power source according to the second application state. It is high and is lower than the voltage of the restoration power supply according to the fourth application state.
그리고 상기 폐 연축전지 성능복원장치는, 상기 제3복원 제어부분을 통해 제4인가전원상태에 맞춰 마련된 복원용 전원이 상기 연축전지에 인가되어 상기 연축전지의 셀 전압값이 2.40V에 도달한 후, 상기 전원 공급부 및 펄스 생성부를 거쳐 고주파 정역펄스 및 연축전지의 충전을 위해 기 설정된 소정의 전압인 상기 제4인가상태에 맞춰 마련된 충전용 전원을 상기 전압 검출부를 통해 연축전지의 셀 전압값을 검출한 결과 연축전지의 셀 전압값이 충전종지전압에 해당될 때까지 상기 연축전지에 인가하여 충전을 수행하는 충전 제어부;를 더 포함한다.And the spent lead-acid battery performance restoration device, after the restoration power provided in accordance with the fourth applied power state is applied to the lead-acid battery through the third restoration control part and the cell voltage value of the lead-acid battery reaches 2.40V. , detecting the cell voltage value of the lead-acid battery through the voltage detection unit through the power supply unit and the pulse generator, and the high-frequency forward/reverse pulse and the charging power provided in accordance with the fourth application state, which is a preset voltage for charging the lead-acid battery. As a result, it further includes a charging control unit that applies the charge to the lead-acid battery until the cell voltage value of the lead-acid battery corresponds to the charging end voltage.
한편, 상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 폐 연축전지 성능복원장치를 이용한 폐 연축전지 성능복원 방법은, 상기 복원 제어부 내 복원 가능여부 판단부분이 상기 전압 검출부를 통해 검출되는 연축전지의 셀 전압값을 제1인가전압상태로 설정하여, 상기 전원 공급부 및 펄스 생성부를 거쳐 마련되는 복원용 전원을 상기 제1인가전압상태에 맞춰 상기 연축전지에 소정의 판단시간동안 인가하는 과정에서 상기 전압 검출부를 통해 연축전지의 셀 전압값을 검출하여 복원 가능여부를 판단하는 A단계; 상기 복원 제어부 내 제1복원 제어부분이 상기 복원 가능여부 판단부분을 통해 연축전지의 복원이 가능함으로 판단될 경우, 상기 전원 공급부 및 펄스 생성부를 거쳐 고주파 정역펄스를 갖추며 기 설정된 미소전압의 제2인가상태에 맞춰 마련된 복원용 전원을 상기 전압 검출부를 통해 연축전지의 셀 전압값을 검출한 결과 연축전지의 셀 전압값이 1.80V에 해당될 때까지 상기 연축전지에 인가하는 B단계; 상기 복원 제어부 내 제2복원 제어부분이 상기 제1복원 제어부분을 통해 제2인가전원상태에 맞춰 마련된 복원용 전원이 상기 연축전지에 인가되어 상기 연축전지의 셀 전압값이 1.80V에 도달할 경우, 상기 전원 공급부 및 펄스 생성부를 거쳐 고주파 정역펄스 및 연축전지의 복원을 위해 시간에 따라 점차 증가하도록 기 설정된 전압인 제3인가상태에 맞춰 마련된 복원용 전원을 상기 전압 검출부를 통해 연축전지의 셀 전압값을 검출한 결과 연축전지의 셀 전압값이 2.20V에 해당될 때까지 상기 연축전지에 인가하는 C단계; 및 상기 복원 제어부 내 제3복원 제어부분이 상기 제2복원 제어부분을 통해 제3인가전원상태에 맞춰 마련된 복원용 전원이 상기 연축전지에 인가되어 상기 연축전지의 셀 전압값이 2.20V에 도달할 경우, 상기 전원 공급부 및 펄스 생성부를 거쳐 고주파 정역펄스 및 연축전지의 충전을 위해 기 설정된 소정의 전압인 제4인가상태에 맞춰 마련된 복원용 전원을 상기 전압 검출부를 통해 연축전지의 셀 전압값을 검출한 결과 연축전지의 셀 전압값이 2.40V에 해당될 때까지 상기 연축전지에 인가하는 D단계;를 포함하며, 상기 제3인가상태에 따른 복원용 전원의 전압은 상기 제2인가상태에 따른 복원용 전원의 미소전압에 비해 높으며, 상기 제4인가상태에 따른 복원용 전원의 전압에 비해 낮은 상태이다.On the other hand, in order to achieve the above object, the method of restoring the performance of a spent lead-acid battery using the waste lead-acid battery performance restoration device of the present invention is a cell voltage value of the lead-acid battery detected by the restoration possibility determination part in the restoration control unit through the voltage detection unit. is set to the first applied voltage state, and in the process of applying the restoration power provided through the power supply unit and the pulse generating unit to the lead-acid battery for a predetermined determination time according to the first applied voltage state, through the voltage detection unit. Step A, which detects the cell voltage value of the lead-acid battery and determines whether restoration is possible; When the first restoration control part in the restoration control part determines that restoration of the lead-acid battery is possible through the restoration possibility determination part, a second application of a preset microvoltage is provided with a high-frequency forward/reverse pulse through the power supply part and the pulse generation part. Step B of applying the restoration power supply prepared according to the state to the lead-acid battery until the cell voltage value of the lead-acid battery corresponds to 1.80V as a result of detecting the cell voltage value of the lead-acid battery through the voltage detection unit; When the second restoration control part in the restoration control part is applied to the lead-acid battery through the first restoration control part and the restoration power provided in accordance with the second applied power state is applied to the lead-acid battery, the cell voltage value of the lead-acid battery reaches 1.80V. , the cell voltage of the lead-acid battery through the voltage detection unit through the power supply unit and the pulse generator, and the high-frequency forward/reverse pulse and the recovery power provided in accordance with the third application state, which is a preset voltage to gradually increase over time for restoration of the lead-acid battery. Step C of applying to the lead-acid battery until the cell voltage value of the lead-acid battery corresponds to 2.20V as a result of detecting the value; And the third restoration control part in the restoration control part is such that the restoration power provided in accordance with the third applied power state is applied to the lead-acid battery through the second restoration control part so that the cell voltage value of the lead-acid battery reaches 2.20V. In this case, the cell voltage value of the lead-acid battery is detected through the power supply unit and the pulse generator, and the restoration power supply provided in accordance with the fourth application state, which is a predetermined voltage preset for charging the high-frequency forward and reverse pulse and lead-acid battery, through the voltage detection unit. As a result, step D of applying to the lead-acid battery until the cell voltage value of the lead-acid battery corresponds to 2.40V, wherein the voltage of the power supply for restoration according to the third application state is restored according to the second application state. It is higher than the microvoltage of the power supply for use, and is lower than the voltage of the power supply for restoration according to the fourth application state.
여기서, 상기 A단계는 상기 복원 가능여부 판단부분이 상기 판단 시간 내 소정의 검출 단위시간에 따른 다회차에 걸친 상기 전압 검출부를 통한 연축전지의 셀 전압값의 검출을 수행하여, 수행 결과 연축전지의 셀 전압값이 1.62V 이하인 경우에 한해 연축전지의 복원이 가능하다고 판단하여 상기 복원 제어부를 통한 연축전지의 재생이 일어나도록 하는 단계이다. Here, in step A, the restoration possible determination part performs detection of the cell voltage value of the lead-acid battery through the voltage detection unit multiple times according to a predetermined detection unit time within the determination time, and as a result of the performance, the lead-acid battery This is a step in which it is determined that restoration of the lead-acid battery is possible only when the cell voltage value is 1.62V or less, and regeneration of the lead-acid battery occurs through the restoration control unit.
그리고 상기 폐 연축전지 성능복원장치를 이용한 폐 연축전지 성능복원 방법은, 상기 복원 제어부가 상기 제3복원 제어부분을 통해 제4인가전원상태에 맞춰 마련된 복원용 전원이 상기 연축전지에 인가되어 상기 연축전지의 셀 전압값이 2.40V에 도달한 후, 상기 전원 공급부 및 펄스 생성부를 거쳐 고주파 정역펄스 및 연축전지의 충전을 위해 기 설정된 소정의 전압인 상기 제4인가상태에 맞춰 마련된 충전용 전원을 상기 전압 검출부를 통해 연축전지의 셀 전압값을 검출한 결과 연축전지의 셀 전압값이 충전종지전압에 해당될 때까지 상기 연축전지에 인가하여 충전을 수행하는 E단계;를 더 포함한다.And the method of restoring waste lead-acid battery performance using the waste lead-acid battery performance restoration device is that the restoration power supply provided in accordance with the fourth applied power state is applied to the lead-acid battery through the third restoration control part by the restoration control unit. After the cell voltage value of the storage battery reaches 2.40V, the high-frequency forward/reverse pulse and the charging power provided in accordance with the fourth application state, which is a predetermined voltage for charging the lead-acid battery, are supplied through the power supply unit and the pulse generator. It further includes step E of detecting the cell voltage value of the lead-acid battery through the voltage detection unit and applying the charge to the lead-acid battery until the cell voltage value of the lead-acid battery corresponds to the charging end voltage.
본 발명에 의하면 다음과 같은 효과가 있다.According to the present invention, the following effects are achieved.
첫째, 극판에 고착된 황산납의 환원을 통해 폐 연축전치의 성능을 복원시켜 재생하고 다시 충전하여 재사용 가능하도록 함에 있어 극판에 손상을 끼쳐 성능 복원의 효율을 저하시키지 않고 성능 복원기능을 제대로 제공할 수 있다.First, by reducing the lead sulfate fixed to the electrode plate, the performance of the waste pre-twitch electrode can be restored, regenerated, recharged, and reused, so that the performance restoration function can be properly provided without damaging the electrode plate and reducing the efficiency of performance restoration. there is.
둘째, 극판에 고착된 황산납을 떨어뜨리기 위해 다회차에 걸쳐 각기 다른 전압과 펄스파형을 가해 비가역적 황산납의 환원을 일으키는 과정에서 전해질의 황산 비중이 변화는 화학적 요인을 고려하여 연축전지의 성능 복원기능이 발현되어 더욱 효과적인 성능 복원기능의 제공은 물론이고, 극판에 끼치는 손상을 최소화하여 더욱 사용 수명을 효율적으로 연장시킬 수 있다.Second, in the process of causing irreversible reduction of lead sulfate by applying different voltages and pulse waveforms multiple times to remove lead sulfate stuck to the electrode plate, the performance of the lead-acid battery is restored by considering the chemical factor of the change in the proportion of sulfuric acid in the electrolyte. As the function is developed, it not only provides a more effective performance restoration function, but also minimizes damage to the electrode plate, thereby extending the service life more efficiently.
셋째, 복원 및 이를 기반으로 한 재충전의 시간이 효율적으로 소요될 수 있다. Third, the time for restoration and recharging based on it can be spent efficiently.
넷째, Rating율 50%보다 낮은 연축전지를 대상으로도 효과적인 성능 복원기능의 적용이 가능해짐에 따라 적용 범위의 확장 및 이를 기반으로 한 경제성의 향상 또한 기대할 수 있다.Fourth, as the effective performance restoration function can be applied even to lead-acid batteries with a rating lower than 50%, the scope of application can be expanded and economic efficiency can be improved based on this.
도1은 본 발명에 따른 폐 연축전지 성능복원장치의 세부 구조 및 구성을 도시한 블럭도이다.
도2는 본 발명에 따른 폐 연축전지 성능복원장치를 이용한 폐 연축전지 성능복원 방법을 도시한 순서도이다.
도3은 본 발명에 따른 폐 연축전지 성능복원장치의 복원 제어부를 통해 수행되는 복원 알고리즘의 기반이 되는 연축전지 셀 전압값과 전해질 내 황산 비중 간의 관계성을 도시한 커브 그래프이다.
도4는 기존의 연축전지를 통해 충전 및 방전을 수행하는 과정에서 극판과 전해질 간에 발생되는 산화/환원 반응식을 도시한 그림이다.Figure 1 is a block diagram showing the detailed structure and configuration of a waste lead-acid battery performance restoration device according to the present invention.
Figure 2 is a flowchart showing a method of restoring the performance of a spent lead-acid battery using the device for restoring the performance of a spent lead-acid battery according to the present invention.
Figure 3 is a curve graph showing the relationship between the lead-acid battery cell voltage value and the specific gravity of sulfuric acid in the electrolyte, which is the basis of the restoration algorithm performed through the restoration control unit of the waste lead-acid battery performance restoration device according to the present invention.
Figure 4 is a diagram showing the oxidation/reduction reaction equation that occurs between the electrode plate and the electrolyte during charging and discharging through a conventional lead acid battery.
본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 더 구체적으로 설명하되, 이미 주지된 기술적 부분에 대해서는 설명의 간결함을 위해 생략하거나 압축하기로 한다.Preferred embodiments of the present invention will be described in more detail with reference to the attached drawings, but already well-known technical parts will be omitted or compressed for brevity of explanation.
1. 폐 연축전지 성능복원장치에 관한 설명 1. Description of waste lead acid battery performance restoration device
도1을 참조하여 설명하면, 본 발명의 폐 연축전지 성능복원장치(100)는 일측이 외부 전원공급원(10)과 전기적으로 연결되고, 타측이 연축전지(20)와 전기적으로 연결되어 전원 인가를 통해 연축전지(20)의 극판에 고착 형성된 황산염(황산납)을 환원시켜 연축전지 성능복원을 일으키는 위해 전원 공급부(110), 펄스 생성부(120), 회로 차단부(130), 전압 검출부(140), 복원 제어부(150) 및 충전 제어부(160)을 포함한다.Referring to Figure 1, one side of the waste lead-acid battery performance restoration device 100 of the present invention is electrically connected to the external power supply 10, and the other side is electrically connected to the lead-acid battery 20 to apply power. In order to restore the performance of the lead-acid battery by reducing the sulfate (lead sulfate) formed by adhering to the electrode plate of the lead-acid battery 20, a power supply unit 110, a pulse generator 120, a circuit breaker 130, and a voltage detection unit 140 are provided. ), a restoration control unit 150, and a charging control unit 160.
전원 공급부(110)는 외부 전원공급원(10)로부터 교류전원을 입력받아 직류전원으로 변환 후, 변환된 직류전원을 출력 공급하는 SMPS(Switching Mode Power Supply) 모듈로서, 추후 설명될 복원 제어부(150) 및 충전 제어부(160)의 제어 명령에 따라 소정의 전압으로 제어되어 복원 또는 충전에 이용될 수 있도록 공급을 수행한다.The power supply unit 110 is a Switching Mode Power Supply (SMPS) module that receives AC power from the external power supply source 10, converts it to DC power, and outputs and supplies the converted DC power. The restoration control unit 150 will be described later. And according to the control command of the charging control unit 160, the voltage is controlled to a predetermined voltage and supplied so that it can be used for restoration or charging.
펄스 생성부(120)는 전원 공급부(110)로부터 공급되는 직류전원을 입력받아 고주파 정역펄스를 생성하고, 생성된 고주파 정역펄스에 연동된 전류 및 전압을 갖춘 복원용 전원을 연축전지(20)에 공급에 공급한다.The pulse generator 120 receives direct current power supplied from the power supply unit 110 and generates a high-frequency forward/reverse pulse, and supplies a restoration power source with current and voltage linked to the generated high-frequency forward/reverse pulse to the lead-acid battery 20. supply to supply
여기서, 펄스 생성부(120)를 통해 생성되는 직류전원 기반의 고주파 정역펄스는 펄스폭변조(PWM)방식에 의해 15,000∼40,000 ㎐의 주파수 대역을 갖춤이 바람직하나 이에 한정되지 않고 고주파 영역 내에서 다양하게 실시 가능하다.Here, the high frequency forward/reverse pulse based on DC power generated through the pulse generator 120 preferably has a frequency band of 15,000 to 40,000 Hz by the pulse width modulation (PWM) method, but is not limited to this and can vary within the high frequency range. It is possible to implement it.
회로 차단부(130)는 펄스 생성부(120)와 연축전지(20) 사이에 연결되는 보호 회로로서, 펄스 생성부(120)로부터 연축전지에 복원 또는 충전을 위해 전원이 전달되는 과정에서 단락 전류 및 과부하 전류를 차단하기 위한 구성이자, 아래 설명될 전압 검출부(140)와의 연결을 통해 전압 검출부(140)의 전압값을 검출해내기 위한 구성에 해당한다.The circuit breaker 130 is a protection circuit connected between the pulse generator 120 and the lead-acid battery 20, and is a short-circuit current in the process of transferring power from the pulse generator 120 to the lead-acid battery for restoration or charging. And it corresponds to a configuration for blocking overload current and a configuration for detecting the voltage value of the voltage detection unit 140 through connection with the voltage detection unit 140, which will be described below.
이와 연계되어 전압 검출부(140)는 보호 회로부에 연결되어, 연축전지의 셀 전압값을 검출하여 복원 제어부(150) 및 충전 제어부(160)이 성능복원 기능 및 충전 기능의 수행에 기반이되는 정보로서 이용될 수 있도록 한다.In connection with this, the voltage detection unit 140 is connected to the protection circuit unit, detects the cell voltage value of the lead-acid battery, and the restoration control unit 150 and the charging control unit 160 provide information based on the performance restoration function and the charging function. Make it usable.
복원 제어부(150)는 전압 검출부(140)를 통해 검출되는 연축전지(20)의 셀 전압값을 기반으로 전원 공급부(110) 및 펄스 생성부(120)를 거쳐 마련되는 고주파 정역펄스 및 복원용 전원을 다회차 별로 나누어 상호 상이한 설정값하에서 연축전지(20)에 공급 인가해 연축전지(20)의 극판에 고착 형성된 황산염(황산납)의 환원을 일으킨다.The restoration control unit 150 is a high-frequency forward/reverse pulse and restoration power provided through the power supply unit 110 and the pulse generator 120 based on the cell voltage value of the lead-acid battery 20 detected through the voltage detection unit 140. is divided into multiple rounds and supplied to the lead-acid battery 20 under different set values to cause reduction of sulfate (lead sulfate) formed by adhering to the electrode plate of the lead-acid battery 20.
여기서, 복원 제어부(150)는 3번에 걸친 성능 복원 기능의 제공을 통한 제어 수행에 있어 각 회차별로 상이한 전압과 전압 및 고주파 정역펄스 인가형태를 갖추어 안정적으로 극판에 손상을 최소한으로 일으킬 수 있도록 한다.Here, the restoration control unit 150 performs control by providing a performance restoration function three times, and is equipped with different voltages and high-frequency forward/reverse pulse application types for each cycle to stably cause minimal damage to the electrode plate. .
이를 위해, 복원 제어부(150)는 복원 가능여부 판단부분(151), 제1복원 제어부분(152), 제2복원 제어부분(153) 및 제3복원 제어부분(154)를 포함한다.For this purpose, the restoration control unit 150 includes a restoration possibility determination part 151, a first restoration control part 152, a second restoration control part 153, and a third restoration control part 154.
우선, 복원 가능여부 판단부분(151)은 전압 검출부(140)를 통해 검출되는 연축전지의 셀 전압값을 제1인가전압상태로 설정하여, 전원 공급부(110) 및 펄스 생성부(120)를 거쳐 마련되는 복원용 전원을 제1인가전압상태에 맞춰 연축전지에 소정의 판단시간동안 인가하는 과정에서 전압 검출부(140)를 통해 연축전지(20)의 셀 전압값을 검출하여 복원 가능여부를 판단하게 된다.First, the restoration possibility determination unit 151 sets the cell voltage value of the lead-acid battery detected through the voltage detection unit 140 to the first applied voltage state, and then sends the battery through the power supply unit 110 and the pulse generator 120. In the process of applying the provided restoration power to the lead-acid battery for a predetermined determination time according to the first applied voltage state, the cell voltage value of the lead-acid battery 20 is detected through the voltage detection unit 140 to determine whether restoration is possible. do.
구체적으로, 복원 가능여부 판단부분(151)은 판단 시간 내 소정의 검출 단위시간에 따른 다회차에 걸친 전압 검출부(140)를 통한 연축전지(20)의 셀 전압값의 검출을 수행하여, 수행 결과 연축전지(20)의 셀 전압값이 1.62V 이하인 경우에 한해 연축전지의 복원이 가능하다고 판단하여 복원 제어부(150) 내 제1복원 제어부분(152), 제2복원 제어부분(153) 및 제3복원 제어부분(154)를 통한 단계별 연축전지의 재생이 일어나도록 한다.Specifically, the restoration possibility determination unit 151 performs detection of the cell voltage value of the lead-acid battery 20 through the voltage detection unit 140 multiple times according to a predetermined detection unit time within the determination time, and performs the performance result. It is determined that restoration of the lead-acid battery is possible only when the cell voltage value of the lead-acid battery 20 is 1.62V or less, and the first restoration control part 152, the second restoration control part 153, and the first restoration control part 152 in the restoration control part 150 are used. 3Enable step-by-step regeneration of the lead-acid battery through the restoration control part 154.
여기서, 복원 가능여부 판단부분(151)은 전압 검출부(140)를 통한 연축전지(20)의 셀 전압값의 검출을 10분동안 2분 간격으로 5회차에 걸쳐 수행하고, 이러한 과정에서 수행 결과 연축전지(20)의 셀 전압값이 1.62V 이하인 경우가 확인되는 즉시 아래 설명될 제1복원 제어부분(152)의 기능적 활성화가 이루어지도록 한다.Here, the restoration possibility determination part 151 performs the detection of the cell voltage value of the lead-acid battery 20 through the voltage detection unit 140 five times at 2-minute intervals for 10 minutes, and in this process, the performance results are connected. As soon as it is confirmed that the cell voltage value of the storage battery 20 is 1.62V or less, the first restoration control part 152, which will be described below, is functionally activated.
다음으로, 제1복원 제어부분(152)은 복원 가능여부 판단부분(151)을 통해 연축전지(20)의 복원이 가능함으로 판단될 경우, 전원 공급부(110) 및 펄스 생성부(120)를 거쳐 고주파 정역펄스를 갖추며 기 설정된 미소전압의 제2인가상태에 맞춰 마련된 복원용 전원을 전압 검출부(1400를 통해 연축전지(20)의 셀 전압값을 검출한 결과 연축전지의 셀 전압값이 1.80V에 해당될 때까지 연축전지(20)에 인가한다.Next, when the first restoration control part 152 determines that restoration of the lead-acid battery 20 is possible through the restoration possibility determination part 151, it is operated through the power supply unit 110 and the pulse generator 120. As a result of detecting the cell voltage value of the lead-acid battery 20 through the voltage detection unit 1400 with a restoration power supply equipped with high-frequency forward and reverse pulses and prepared in accordance with the second application state of the preset microvoltage, the cell voltage value of the lead-acid battery was 1.80V. Apply to the lead-acid battery (20) until applicable.
또한, 제2복원 제어부분(153)은 제1복원 제어부분(152)을 통해 제2인가전원상태에 맞춰 마련된 복원용 전원이 연축전지(20)에 인가되어 연축전지(20)의 셀 전압값이 1.80V에 도달할 경우, 전원 공급부 (110)및 펄스 생성부(120)를 거쳐 고주파 정역펄스 및 연축전지의 복원을 위해 시간에 따라 점차 증가하도록 기 설정된 전압인 제3인가상태에 맞춰 마련된 복원용 전원을 전압 검출부(140)를 통해 연축전지(20)의 셀 전압값을 검출한 결과 연축전지의 셀 전압값이 2.20V에 해당될 때까지 연축전지(20)에 인가한다.In addition, the second restoration control part 153 applies the restoration power provided in accordance with the second applied power state to the lead-acid battery 20 through the first restoration control part 152, so that the cell voltage value of the lead-acid battery 20 When this 1.80V is reached, the high-frequency forward/reverse pulse through the power supply unit 110 and the pulse generator 120 and the restoration prepared in accordance with the third application state, which is a preset voltage to gradually increase over time for restoration of the lead-acid battery. As a result of detecting the cell voltage value of the lead-acid battery 20 through the voltage detection unit 140, the power supply is applied to the lead-acid battery 20 until the cell voltage value of the lead-acid battery corresponds to 2.20V.
마지막으로, 제3복원 제어부분(154)은 제2복원 제어부분(153)을 통해 제3인가전원상태에 맞춰 마련된 복원용 전원이 연축전지(20)에 인가되어 연축전지(20)의 셀 전압값이 2.20V에 도달할 경우, 전원 공급부(110) 및 펄스 생성부(120)를 거쳐 고주파 정역펄스 및 연축전지(20)의 충전을 위해 기 설정된 소정의 전압인 제4인가상태에 맞춰 마련된 복원용 전원을 상기 전압 검출부를 통해 연축전지의 셀 전압값을 검출한 결과 연축전지(20)의 셀 전압값이 2.40V에 해당될 때까지 상기 연축전지에 인가Finally, the third restoration control part 154 applies restoration power prepared in accordance with the third applied power state to the lead-acid battery 20 through the second restoration control part 153 to increase the cell voltage of the lead-acid battery 20. When the value reaches 2.20V, high-frequency forward and reverse pulses pass through the power supply unit 110 and the pulse generator 120 and are restored to the fourth application state, which is a preset voltage for charging the lead-acid battery 20. As a result of detecting the cell voltage value of the lead-acid battery through the voltage detection unit, the power supply is applied to the lead-acid battery until the cell voltage value of the lead-acid battery 20 corresponds to 2.40V.
이와 같이 3단계에 걸쳐 구분되어 상호 상이한 전압을 성능 복원을 위한 극판에 고착된 황산납의 환원을 수행하는 과정에서 제3인가상태에 따른 복원용 전원의 전압은 제2인가상태에 따른 복원용 전원의 미소전압에 비해 높으며, 제4인가상태에 따른 복원용 전원의 전압에 비해 낮은 상태이다.In this way, in the process of reducing lead sulfate fixed to the electrode plate for performance restoration using different voltages in three stages, the voltage of the restoration power source according to the third application state is different from that of the restoration power source according to the second application state. It is higher than the microvoltage, and is lower than the voltage of the restoration power supply according to the fourth application state.
충전 제어부(160)는 제3복원 제어부분(154)을 통해 제4인가전원상태에 맞춰 마련된 복원용 전원이 연축전지(20)에 인가되어 연축전지(20)의 셀 전압값이 2.40V에 도달한 후, 전원 공급부(110) 및 펄스 생성부(120)를 거쳐 고주파 정역펄스 및 연축전지의 충전을 위해 기 설정된 소정의 전압인 상기 제4인가상태에 맞춰 마련된 충전용 전원을 전압 검출부(140)를 통해 연축전지(20)의 셀 전압값을 검출한 결과 연축전지(20)의 셀 전압값이 충전종지전압에 해당될 때까지 연축전지(20)에 인가하여 충전이 수행되게 한다.The charging control unit 160 applies restoration power prepared in accordance with the fourth applied power state to the lead-acid battery 20 through the third restoration control unit 154, so that the cell voltage value of the lead-acid battery 20 reaches 2.40V. Then, through the power supply unit 110 and the pulse generator 120, the charging power provided in accordance with the fourth application state, which is a predetermined voltage preset for charging the high-frequency forward/reverse pulse and lead-acid battery, is supplied to the voltage detection unit 140. As a result of detecting the cell voltage value of the lead-acid battery 20, charging is performed by applying it to the lead-acid battery 20 until the cell voltage value of the lead-acid battery 20 corresponds to the charging end voltage.
2. 폐 연축전지 성능복원 방법에 관한 설명 2. Description of how to restore the performance of a spent lead-acid battery
본 발명의 폐 연축전지 성능복원장치(100)를 이용해 폐 연축전지의 성능복원을 수행하는 방법이 어떠한 과정으로 이루어지는지에 대해 이하에서 도2의 순서도를 참조하여 상세하게 설명한다.The process of restoring the performance of a spent lead-acid battery using the waste lead-acid battery performance restoration device 100 of the present invention will be described in detail below with reference to the flow chart of FIG. 2.
(1) 복원 가능여부 판단단계 <S110, A단계>(1) Step to determine whether restoration is possible <S110, Step A>
본 단계(S110)는 폐 연축전지 성능복원장치(100)와 전기적으로 연결된 연축전지가 폐 연축전지로서 복원 가능한 수준인지, 혹은 성능복원 기능의 제공 자체가 불가능한 상태인지를 판단하는 과정이 진행된다.In this step (S110), the process of determining whether the lead-acid battery electrically connected to the waste lead-acid battery performance restoration device 100 is at a level that can be restored as a waste lead-acid battery, or whether the provision of the performance restoration function itself is impossible, is carried out.
구체적으로, 복원 가능여부 판단단계(S110)에서는 복원 가능여부 판단부분(151)이 전압 검출부(140)를 통해 검출되는 연축전지(20)의 셀 전압값을 제1인가전압상태로 설정하여, 전원 공급부(110) 및 펄스 생성부(120)를 거쳐 마련되는 복원용 전원을 상기 제1인가상태에 맞춰 연축전지(20)에 2분단위로 5회차에 걸쳐 10분내 판단을 수행하게 된다.Specifically, in the restoration possibility determination step (S110), the restoration possibility determination part 151 sets the cell voltage value of the lead-acid battery 20 detected through the voltage detection unit 140 to the first applied voltage state, The restoration power provided through the supply unit 110 and the pulse generator 120 is adjusted to the first applied state and the judgment is performed within 10 minutes over 5 times in 2-minute increments to the lead-acid battery 20.
이를 통해, 복원 가능여부 판단단계(S110)에서는 판단 수행 결과 전압 검출부(140)를 통해 검출된 연축전지의 셀 전압값이 1.62V 이하인 경우에 한해 연축전지의 복원이 가능하다고 판단하여 상기 복원 제어부를 통한 연축전지의 재생이 일어나도록 아래 제1복원 제어단계(S120)로 넘어가게 된다.Through this, in the determination step (S110) whether restoration is possible, it is determined that restoration of the lead-acid battery is possible only when the cell voltage value of the lead-acid battery detected through the voltage detection unit 140 is 1.62V or less, and the restoration control unit The process proceeds to the first restoration control step (S120) below to allow regeneration of the lead-acid battery to occur.
그렇지 않을 경우, 폐 연축전지 성능복원장치(100)와 전기적으로 연결된 연축전지를 완전한 폐 연축전지로 판단하여 성능복원 기능을 진행을 수행하지 않고 폐기처리될 수 있도록 한다.If not, the lead-acid battery electrically connected to the waste lead-acid battery performance restoration device 100 is determined to be a complete waste lead-acid battery so that it can be disposed of without performing the performance restoration function.
(2) 제1복원 제어단계 <S120, B단계>(2) First restoration control step <S120, B step>
본 단계(S120)는 복원 제어부(150) 내 제1복원 제어부분(152)을 통해 1차적으로 미소 전압 및 고주파 정역펄스를 복원 가능한 폐 연축전지(20)에 인가하여 극판에 손상을 거의 주지 않으면서 황산염(황산납)의 환원을 조금씩 시작하는 과정이 진행된다. In this step (S120), a small voltage and a high-frequency forward/reverse pulse are first applied to the restorable waste lead-acid battery 20 through the first restoration control part 152 in the restoration control part 150, so that the electrode plate is hardly damaged. The process of reducing sulfate (lead sulfate) begins little by little.
여기서, 미소 전압은 0.1V 내지 0.5V의 전압값을 의미하며, 이와 함께 가해지는 고주파의 출력은 0.1W 내지 2W 사이로 설정됨이 바람직하다. Here, the micro voltage refers to a voltage value of 0.1 V to 0.5 V, and the output of the high frequency applied along with it is preferably set between 0.1 W and 2 W.
구체적으로, 제1복원 제어단계(S120)에서는 제1복원 제어부분(152)이 복원 가능여부 판단부분(151)을 통해 연축전지(20)의 복원이 가능함으로 판단될 경우, 전원 공급부(110) 및 펄스 생성부(120)를 거쳐 고주파 정역펄스를 갖추며 기 설정된 미소전압의 제2인가상태에 맞춰 마련된 복원용 전원을 1차적으로 연축전지(20)에 인가하게 된다.Specifically, in the first restoration control step (S120), when the first restoration control part 152 determines that restoration of the lead-acid battery 20 is possible through the restoration possibility determination part 151, the power supply unit 110 And the restoration power supply, which has a high-frequency forward and reverse pulse and is prepared in accordance with the second application state of the preset microvoltage, is primarily applied to the lead-acid battery 20 through the pulse generator 120.
여기서, 제1복원 제어단계(S120)를 통해 제1복원 제어부분(152)이 1차 복원용 전원의 인가를 진행하는 시간은 전압 검출부(140)를 통해 연축전지(20)의 셀 전압값을 검출한 결과 연축전지(20)의 셀 전압값이 1.80V에 해당될 때까지로 결정된다.Here, the time during which the first restoration control part 152 applies the primary restoration power through the first restoration control step (S120) is determined by measuring the cell voltage value of the lead-acid battery 20 through the voltage detection unit 140. As a result of detection, it is determined that the cell voltage value of the lead-acid battery 20 is 1.80V.
이와 같은, 제1복원 제어단계(S120)를 통한 제1복원 제어부분(152)의 1차 복원용 전원의 인가과정은 도3과 같이 연축전지(20) 셀 전압값과 전해질 내 황산 비중 간의 관계성을 도시한 커브 그래프에 기초하여 설계된 알고리즘의 그래프 내 Phase1에서의 실행 과정 일부로서, 초기부터 강한 전압과 펄스파형을 무작정 연축전지(20)에 가해 오히려 극판을 크게 손상시키고, 결과적으로 성능복원은 물론이고 자체적인 축전 성능의 저해로 이어지는 문제를 해소시키기 위한 시작 과정에 해당된다.In this way, the process of applying the power for primary restoration of the first restoration control part 152 through the first restoration control step (S120) is the relationship between the cell voltage value of the lead-acid battery 20 and the specific gravity of sulfuric acid in the electrolyte, as shown in FIG. As part of the execution process in Phase 1 of the graph of the algorithm designed based on the curve graph showing the performance, strong voltage and pulse waveforms are applied to the lead-acid battery 20 from the beginning, causing significant damage to the electrode plate, and as a result, performance restoration is difficult. Of course, it is a starting process to solve problems that lead to impairment of self-storage performance.
(3) 제2복원 제어단계 <S130, C단계>(3) Second restoration control step <S130, step C>
본 단계(S130)는 복원 제어부(150) 내 제2복원 제어부분(153)을 통해 2차적으로 점차 상승되도록 기 설정된 전압 및 고주파 정역펄스를 복원 가능한 폐 연축전지(20)에 인가하여 극판에 손상을 거의 주지 않으면서 황산염(황산납)의 환원을 본격적으로 수행하는 과정이 진행된다. In this step (S130), a preset voltage and a high-frequency forward/reverse pulse are applied to the restorable spent lead-acid battery (20) to gradually gradually increase through the second restoration control part (153) in the restoration control unit (150) to prevent damage to the electrode plate. The process of reducing sulfate (lead sulfate) is carried out in earnest with almost no input.
구체적으로, 제2복원 제어단계(S130)에서는 제2복원 제어부분(153)이 제1복원 제어부분(152)을 통해 제2인가전원상태에 맞춰 마련된 복원용 전원이 연축전지(20)에 인가되어 상기 연축전지의 셀 전압값이 1.80V에 도달할 경우, 전원 공급부(110) 및 펄스 생성부(120)를 거쳐 고주파 정역펄스 및 연축전지의 복원을 위해 시간에 따라 점차 증가하도록 기 설정된 전압인 제3인가상태에 맞춰 마련된 복원용 전원을 2차적으로 연축전지(20)에 인가하게 된다.Specifically, in the second restoration control step (S130), the second restoration control part 153 applies restoration power prepared according to the second applied power state to the lead-acid battery 20 through the first restoration control part 152. When the cell voltage value of the lead-acid battery reaches 1.80V, the voltage is preset to gradually increase over time for the restoration of the high-frequency forward/reverse pulse and the lead-acid battery through the power supply unit 110 and the pulse generator 120. The restoration power provided in accordance with the third application state is secondarily applied to the lead-acid battery 20.
여기서, 제2복원 제어단계(S130)를 통해 제2복원 제어부분(153)이 2차 복원용 전원의 인가를 진행하는 시간은 전압 검출부(140)를 통해 연축전지의 셀 전압값을 검출한 결과 연축전지의 셀 전압값이 2.20V에 해당될 때까지로 결정된다.Here, the time during which the second restoration control part 153 applies the secondary restoration power through the second restoration control step (S130) is the result of detecting the cell voltage value of the lead-acid battery through the voltage detection unit 140. It is determined until the cell voltage value of the lead acid battery reaches 2.20V.
또한, 제3인가상태에 따른 복원용 전원의 전압은 서서히 시간의 경과에 따리 일정 비율로 상승되게 되는데 해당 상승 범위의 최소값과 최대값이 제2인가상태에 따른 복원용 전원의 미소전압과 제4인가상태에 따른 복원용 전원의 전압 사이에 위치하는 값으로 설정되어지며, 가장 바람직하게는 12 내지 18%의 상승률로 점증적인 전압과 주파수의 상승을 보이도록한다.In addition, the voltage of the restoration power source according to the third application state gradually increases at a certain rate over time, and the minimum and maximum values of the corresponding increase range are the microvoltage of the restoration power source according to the second application state and the fourth It is set to a value located between the voltages of the restoration power source depending on the applied state, and most preferably shows a gradual increase in voltage and frequency at a rate of increase of 12 to 18%.
이와 같은, 제2복원 제어단계(S130)를 통한 제2복원 제어부분(153)의 2차 복원용 전원의 인가과정은 도3과 같이 연축전지(20) 셀 전압값과 전해질 내 황산 비중 간의 관계성을 도시한 커브 그래프에 기초하여 설계된 알고리즘의 내 Phase2에서의 실행 과정 일부로서, 앞 서 미소전압 기반의 1차 복원용 전원 인가 후 본격적인 전압과 펄스파형의 연축전지(20)로의 인가를 통해 극판에 고착된 황산염(황산납)을 환원하여 때어내는 과정에 해당된다.In this way, the process of applying power for secondary restoration of the second restoration control part 153 through the second restoration control step (S130) is the relationship between the cell voltage value of the lead-acid battery 20 and the specific gravity of sulfuric acid in the electrolyte, as shown in FIG. As part of the execution process in Phase 2 of the algorithm designed based on the curve graph showing the performance, after applying power for primary restoration based on microvoltage, full-scale voltage and pulse waveform are applied to the lead-acid battery 20 to remove the electrode plate. It corresponds to the process of reducing and removing sulfate (lead sulfate) stuck to the .
(4) 제3복원 제어단계 <S140, D단계>(4) Third restoration control step <S140, D step>
본 단계(S140)는 복원 제어부(150) 내 제3복원 제어부분(154)을 통해 3차적으로 점차 상승되도록 기 설정된 전압 및 고주파 정역펄스를 복원 가능한 폐 연축전지(20)에 인가하여 극판에 손상을 거의 주지 않으면서 황산염(황산납)의 환원을 마무리하는 과정이 진행된다.In this step (S140), a preset voltage and a high-frequency forward/reverse pulse are applied to the restorable spent lead-acid battery 20 to gradually increase three times through the third restoration control part 154 in the restoration control part 150 to prevent damage to the electrode plate. The process of completing the reduction of sulfate (lead sulfate) is carried out while providing little.
구체적으로, 제3복원 제어단계(S140)에서는 제3복원 제어부분(154)이 제2복원 제어부분(153)을 통해 제3인가전원상태에 맞춰 마련된 복원용 전원이 연축전지(20)에 인가되어 상기 연축전지의 셀 전압값이 2.20V에 도달할 경우, 전원 공급부(110) 및 펄스 생성부(120)를 거쳐 고주파 정역펄스 및 연축전지(20)의 충전을 위해 기 설정된 소정의 전압인 제4인가상태에 맞춰 마련된 복원용 전원을 3차적으로 연축전지(20)에 인가하게 된다.Specifically, in the third restoration control step (S140), the third restoration control part 154 applies restoration power prepared according to the third applied power state to the lead-acid battery 20 through the second restoration control part 153. When the cell voltage value of the lead-acid battery reaches 2.20V, a high-frequency forward/reverse pulse is generated through the power supply unit 110 and the pulse generator 120, and a predetermined voltage is generated for charging the lead-acid battery 20. 4 The restoration power provided in accordance with the application state is applied to the lead-acid battery 20 in a tertiary manner.
여기서, 제3복원 제어단계(S140)를 통해 제3복원 제어부분(154)이 3차 복원용 전원의 인가를 진행하는 시간은 전압 검출부(140)를 통해 연축전지의 셀 전압값을 검출한 결과 연축전지의 셀 전압값이 2.40V에 해당될 때까지로 결정된다.Here, the time during which the third restoration control part 154 applies the third restoration power through the third restoration control step (S140) is the result of detecting the cell voltage value of the lead-acid battery through the voltage detection unit 140. It is determined until the cell voltage value of the lead acid battery reaches 2.40V.
이와 같은, 제3복원 제어단계(S140)를 통한 제3복원 제어부분(154)의 3차 복원용 전원의 인가과정은 도3과 같이 연축전지(20) 셀 전압값과 전해질 내 황산 비중 간의 관계성을 도시한 커브 그래프에 기초하여 설계된 알고리즘의 내 Phase3에서의 실행 과정 일부로서, 앞 서 상승하는 전압 기반의 2차 복원용 전원 인가를 통한 본격적인 성능복원을 위한 황산염의 환원이 진행된 후 극판에 고착된 황산염(황산납)을 환원하는 과정을 마무리하며 셀의 안정화를 이루어내는 과정에 해당된다.In this way, the process of applying power for 3rd restoration of the 3rd restoration control part 154 through the 3rd restoration control step (S140) is the relationship between the cell voltage value of the lead-acid battery 20 and the specific gravity of sulfuric acid in the electrolyte, as shown in FIG. As part of the execution process in Phase 3 of the algorithm designed based on the curve graph showing performance, sulfate is reduced for full-scale performance restoration through the application of secondary restoration power based on the rising voltage, and then adheres to the electrode plate. This is a process that completes the process of reducing sulfate (lead sulfate) and stabilizes the cell.
(5) 셀 사이클 제어단계 <S150, E'단계>(5) Cell cycle control step <S150, E' step>
본 단계(S150)는 3차에 걸친 성능 복원 제어가 이루어지고 난 후, 충전 제어부(160)가 본격적인 충전 제어를 수행하기 전에 연축전지(20) 내 셀(Cell)에 관한 셀 사이클(Cell Cycle) 검증 과정을 수행하여 정상범위 내 들어와 있는지 여부를 확인하는 과정이 진행된다.In this step (S150), after the third performance restoration control is performed and before the charging control unit 160 performs full-scale charging control, the cell cycle (Cell Cycle) related to the cell (Cell) in the lead-acid battery (20) A verification process is carried out to check whether it is within the normal range.
구체적으로, 충전 제어부(160)를 통해 충전-방전에 해당하는 일련의 사이크을 수행하여 정상적인 충전 전압과 용량을 확인하는 과정으로, 앞 서 진행된 3차에 걸친 복원 과정의 진행 후 셀의 정상화 여부와 복원 수행 전 초기 대비 정상화 정도의 수치를 검정하게 된다.Specifically, it is a process of checking normal charging voltage and capacity by performing a series of cycles corresponding to charging and discharging through the charging control unit 160. It is a process of determining whether the cell is normalized and restored after the three restoration processes previously performed. Before execution, the level of normalization compared to the initial stage is tested.
이를 통해, 충전 제어부(160)가 충전 제어 전 수행하는 셀 사이클(Cell Cycle) 검증 결과가 정상범위 내로 기록될 경우에 한해 아래 설명될 충전 제어단계(S160)를 진행하게 되고, 그렇지 않을 경우 정상범위 내에 들어올 때 까지 셀 사이클(Cell Cycle) 검증 모드를 반복 유지한다.Through this, the charging control step (S160) described below is performed only when the cell cycle verification result performed by the charging control unit 160 before charging control is recorded within the normal range. Otherwise, the charging control step (S160) described below is performed. Repeat and maintain the cell cycle verification mode until it is within the range.
(6) 충전 제어단계 <S160, E단계>(6) Charging control step <S160, E step>
본 단계(S160)는 전압 검출부(140)를 통해 검출되는 연축전지(20)의 셀 전압값을 기반으로 전원 공급부(110) 및 펄스 생성부(120)를 거쳐 마련되는 고주파 정역펄스 및 충전용 전원을 충전 제어부(160)가 연축전지(20)에 공급 인가해 연축전지(20)를 충전시키는 과정이 진행된다.This step (S160) is a high-frequency forward/reverse pulse and charging power provided through the power supply unit 110 and the pulse generator 120 based on the cell voltage value of the lead-acid battery 20 detected through the voltage detection unit 140. The charging control unit 160 applies the supply to the lead-acid battery 20 to proceed with the process of charging the lead-acid battery 20.
구체적으로, 충전 제어단계(S160)는 복원 제어부(150)가 제3복원 제어부분(154)을 통해 제4인가전원상태에 맞춰 마련된 복원용 전원이 연축전지(20)에 인가되어 연축전지(20)의 셀 전압값이 2.40V에 도달한 후, 충전 제어부(160)를 통해 전원 공급부(110) 및 펄스 생성부(120)를 거쳐 고주파 정역펄스 및 연축전지의 충전을 위해 기 설정된 소정의 전압인 제4인가상태에 맞춰 마련된 충전용 전원을 전압 검출부(140)를 통해 연축전지(20)의 셀 전압값을 검출한 결과 연축전지(20)의 셀 전압값이 기 설정된 충전종지전압에 해당될 때까지 연축전지(20)에 인가하여 충전을 수행하게 된다.Specifically, in the charging control step (S160), the restoration control unit 150 applies the restoration power provided in accordance with the fourth applied power state to the lead-acid battery 20 through the third restoration control unit 154, and the lead-acid battery 20 ) After the cell voltage value reaches 2.40V, a predetermined voltage preset for charging the high-frequency forward/reverse pulse and lead-acid battery is passed through the power supply unit 110 and the pulse generator 120 through the charging control unit 160. As a result of detecting the cell voltage value of the lead-acid battery 20 through the voltage detection unit 140 using the charging power source prepared in accordance with the fourth application state, when the cell voltage value of the lead-acid battery 20 corresponds to the preset charging end voltage. Charging is performed by applying to the lead-acid battery 20.
본 발명에 개시된 실시예는 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의해서 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 보호범위는 아래 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다. The embodiments disclosed in the present invention are not intended to limit but illustrate the technical idea of the present invention, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these examples. The scope of protection should be interpreted in accordance with the claims below, and all technical ideas within the equivalent scope should be interpreted as being included in the scope of rights of the present invention.
100 : 폐 연축전지 성능복원장치
110 : 전원 공급부 120 : 펄스 생성부
130 : 보호 회로부 140 : 전압 검출부
150 : 복원 제어부
151 : 복원 가능여부 판단부분
152 : 제1복원 제어부분
153 : 제2복원 제어부분
154 : 제3복원 제어부분
160 : 충전 제어부
10: 외부 전원공급원
20 : 연축전지100: Waste lead acid battery performance restoration device
110: power supply unit 120: pulse generator
130: protection circuit unit 140: voltage detection unit
150: restoration control unit
151: Part to determine whether restoration is possible
152: First restoration control part
153: Second restoration control part
154: Third restoration control part
160: Charging control unit
10: External power supply
20: lead acid battery
Claims (7)
상기 폐 연축전지 성능복원장치는, 외부로부터 교류전원을 입력받아 직류전원으로 변환 후, 변환된 직류전원을 출력 공급하는 전원 공급부; 상기 전원 공급부로부터 공급되는 직류전원을 입력받아 고주파 정역펄스를 생성하고, 생성된 고주파 정역펄스에 연동된 전류 및 전압을 갖춘 복원용 전원을 상기 연축전지에 공급하는 펄스 생성부; 상기 펄스 생성부와 연축전지 사이에 연결되는 보호 회로로서, 상기 펄스 생성부로부터 상기 연축전지에 전달되는 단락 전류 및 과부하 전류를 차단하는 보호 회로부; 상기 보호 회로부에 연결되어, 상기 연축전지의 셀 전압값을 검출하는 전압 검출부; 상기 전압 검출부를 통해 검출되는 연축전지의 셀 전압값을 기반으로 상기 전원 공급부 및 펄스 생성부를 거쳐 마련되는 고주파 정역펄스 및 복원용 전원을 다회차 별로 나누어 상호 상이한 설정값하에서 상기 연축전지에 공급 인가해 상기 연축전지의 극판에 고착 형성된 황산염의 환원을 일으키는 복원 제어부;를 포함하며,
상기 복원 제어부 내 복원 가능여부 판단부분이 상기 전압 검출부를 통해 검출되는 연축전지의 셀 전압값을 제1인가전압상태로 설정하여, 상기 전원 공급부 및 펄스 생성부를 거쳐 마련되는 복원용 전원을 상기 제1인가전압상태에 맞춰 상기 연축전지에 소정의 판단시간동안 인가하는 과정에서 상기 전압 검출부를 통해 연축전지의 셀 전압값을 검출하여 복원 가능여부를 판단하는 A단계;
상기 복원 제어부 내 제1복원 제어부분이 상기 복원 가능여부 판단부분을 통해 연축전지의 복원이 가능함으로 판단될 경우, 상기 전원 공급부 및 펄스 생성부를 거쳐 고주파 정역펄스를 갖추며 기 설정된 미소전압의 제2인가상태에 맞춰 마련된 복원용 전원을 상기 전압 검출부를 통해 연축전지의 셀 전압값을 검출한 결과 연축전지의 셀 전압값이 1.80V에 해당될 때까지 상기 연축전지에 인가하는 B단계;
상기 복원 제어부 내 제2복원 제어부분이 상기 제1복원 제어부분을 통해 제2인가전원상태에 맞춰 마련된 복원용 전원이 상기 연축전지에 인가되어 상기 연축전지의 셀 전압값이 1.80V에 도달할 경우, 상기 전원 공급부 및 펄스 생성부를 거쳐 고주파 정역펄스 및 연축전지의 복원을 위해 시간에 따라 점차 증가하도록 기 설정된 전압인 제3인가상태에 맞춰 마련된 복원용 전원을 상기 전압 검출부를 통해 연축전지의 셀 전압값을 검출한 결과 연축전지의 셀 전압값이 2.20V에 해당될 때까지 상기 연축전지에 인가하는 C단계; 및
상기 복원 제어부 내 제3복원 제어부분이 상기 제2복원 제어부분을 통해 제3인가전원상태에 맞춰 마련된 복원용 전원이 상기 연축전지에 인가되어 상기 연축전지의 셀 전압값이 2.20V에 도달할 경우, 상기 전원 공급부 및 펄스 생성부를 거쳐 고주파 정역펄스 및 연축전지의 충전을 위해 기 설정된 소정의 전압인 제4인가상태에 맞춰 마련된 복원용 전원을 상기 전압 검출부를 통해 연축전지의 셀 전압값을 검출한 결과 연축전지의 셀 전압값이 2.40V에 해당될 때까지 상기 연축전지에 인가하는 D단계;를 포함하며,
상기 제3인가상태에 따른 복원용 전원의 전압은 상기 제2인가상태에 따른 복원용 전원의 미소전압에 비해 높으며, 상기 제4인가상태에 따른 복원용 전원의 전압에 비해 낮은 상태인 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는
폐 연축전지 성능복원장치를 이용한 폐 연축전지 성능복원 방법.
In the method of restoring the performance of a spent lead-acid battery using a waste lead-acid battery performance restoration device that is electrically connected to the lead-acid battery and restores the performance of the lead-acid battery by reducing sulfate formed by adhering to the electrode plates of the lead-acid battery through the application of power,
The waste lead acid battery performance restoration device includes a power supply unit that receives alternating current power from the outside, converts it into direct current power, and outputs and supplies the converted direct current power; A pulse generator that receives direct current power supplied from the power supply unit, generates high-frequency forward and reverse pulses, and supplies restoration power with current and voltage linked to the generated high-frequency forward and reverse pulses to the lead-acid battery; A protection circuit connected between the pulse generator and the lead-acid battery, a protection circuit portion that blocks short-circuit current and overload current transmitted from the pulse generator to the lead-acid battery; A voltage detection unit connected to the protection circuit unit and detecting a cell voltage value of the lead-acid battery; Based on the cell voltage value of the lead-acid battery detected through the voltage detection unit, the high-frequency forward/reverse pulse and restoration power provided through the power supply unit and pulse generator are divided into multiple times and supplied to the lead-acid battery under mutually different set values. It includes a restoration control unit that causes reduction of sulfate formed by adhering to the electrode plate of the lead-acid battery,
The restoration possibility determination part in the restoration control unit sets the cell voltage value of the lead-acid battery detected through the voltage detection unit to the first applied voltage state, and supplies the restoration power source provided through the power supply unit and the pulse generator to the first applied voltage state. Step A of determining whether restoration is possible by detecting the cell voltage value of the lead-acid battery through the voltage detection unit in the process of applying it to the lead-acid battery for a predetermined determination time according to the applied voltage state;
When the first restoration control part in the restoration control part determines that restoration of the lead-acid battery is possible through the restoration possibility determination part, a second application of a preset microvoltage is provided with a high-frequency forward/reverse pulse through the power supply part and the pulse generation part. Step B of applying the restoration power supply prepared according to the state to the lead-acid battery until the cell voltage value of the lead-acid battery corresponds to 1.80V as a result of detecting the cell voltage value of the lead-acid battery through the voltage detection unit;
When the second restoration control part in the restoration control part is applied to the lead-acid battery through the first restoration control part and the restoration power provided in accordance with the second applied power state is applied to the lead-acid battery, the cell voltage value of the lead-acid battery reaches 1.80V. , the cell voltage of the lead-acid battery through the voltage detection unit through the power supply unit and the pulse generator, and the high-frequency forward/reverse pulse and the recovery power provided in accordance with the third application state, which is a preset voltage to gradually increase over time for restoration of the lead-acid battery. Step C of applying to the lead-acid battery until the cell voltage value of the lead-acid battery corresponds to 2.20V as a result of detecting the value; and
When the third restoration control part in the restoration control part is applied to the lead-acid battery through the second restoration control part and the restoration power provided in accordance with the third applied power state is applied to the lead-acid battery, the cell voltage value of the lead-acid battery reaches 2.20V. , the cell voltage value of the lead-acid battery is detected through the power supply unit and the pulse generator unit, and the restoration power supply provided in accordance with the fourth application state, which is a preset voltage for charging the high-frequency forward/reverse pulse and lead-acid battery, is passed through the voltage detection unit. Step D of applying to the lead-acid battery until the resulting cell voltage value of the lead-acid battery corresponds to 2.40V,
The voltage of the restoration power source according to the third application state is higher than the microvoltage of the restoration power source according to the second application state, and is lower than the voltage of the restoration power source according to the fourth application state. characterized by
Method for restoring waste lead-acid battery performance using a waste lead-acid battery performance restoration device.
상기 A단계는 상기 복원 가능여부 판단부분이 상기 판단 시간 내 소정의 검출 단위시간에 따른 다회차에 걸친 상기 전압 검출부를 통한 연축전지의 셀 전압값의 검출을 수행하여, 수행 결과 연축전지의 셀 전압값이 1.62V 이하인 경우에 한해 연축전지의 복원이 가능하다고 판단하여 상기 복원 제어부를 통한 연축전지의 재생이 일어나도록 하는 단계인 것을 특징으로 하는
폐 연축전지 성능복원장치를 이용한 폐 연축전지 성능복원 방법.
According to clause 5,
In step A, the restoration possibility determination part performs detection of the cell voltage value of the lead-acid battery through the voltage detection unit multiple times according to a predetermined detection unit time within the determination time, and as a result, the cell voltage of the lead-acid battery Characterized in that it is determined that restoration of the lead-acid battery is possible only when the value is 1.62V or less, and regeneration of the lead-acid battery occurs through the restoration control unit.
Method for restoring waste lead-acid battery performance using a waste lead-acid battery performance restoration device.
상기 폐 연축전지 성능복원장치는,
상기 전압 검출부를 통해 검출되는 연축전지의 셀 전압값을 기반으로 상기 전원 공급부 및 펄스 생성부를 거쳐 마련되는 고주파 정역펄스 및 충전용 전원을 상기 연축전지에 공급 인가해 상기 연축전지를 충전시키는 복원 제어부;를 포함하며,
상기 폐 연축전지 성능복원장치를 이용한 폐 연축전지 성능복원 방법은,
상기 복원 제어부가 상기 제3복원 제어부분을 통해 제4인가전원상태에 맞춰 마련된 복원용 전원이 상기 연축전지에 인가되어 상기 연축전지의 셀 전압값이 2.40V에 도달한 후, 상기 전원 공급부 및 펄스 생성부를 거쳐 고주파 정역펄스 및 연축전지의 충전을 위해 기 설정된 소정의 전압인 상기 제4인가상태에 맞춰 마련된 충전용 전원을 상기 전압 검출부를 통해 연축전지의 셀 전압값을 검출한 결과 연축전지의 셀 전압값이 충전종지전압에 해당될 때까지 상기 연축전지에 인가하여 충전을 수행하는 E단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는
폐 연축전지 성능복원장치를 이용한 폐 연축전지 성능복원 방법.According to clause 6,
The waste lead acid battery performance restoration device,
A restoration control unit for charging the lead-acid battery by supplying high-frequency forward/reverse pulses and charging power provided through the power supply unit and the pulse generator based on the cell voltage value of the lead-acid battery detected through the voltage detection unit to the lead-acid battery; Includes,
The method for restoring waste lead-acid battery performance using the waste lead-acid battery performance restoration device is,
After the restoration control unit is applied to the lead-acid battery through the third restoration control unit to match the fourth applied power supply state and the cell voltage value of the lead-acid battery reaches 2.40V, the power supply unit and the pulse As a result of detecting the cell voltage value of the lead-acid battery through the voltage detection unit, the charging power supply provided in accordance with the fourth application state, which is a predetermined voltage preset for charging the lead-acid battery, and the high-frequency forward/reverse pulse through the generator, the cell voltage of the lead-acid battery is detected. Step E of performing charging by applying to the lead-acid battery until the voltage value corresponds to the charging end voltage; characterized in that it further comprises a.
Method for restoring waste lead-acid battery performance using a waste lead-acid battery performance restoration device.
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| KR1020210044759A KR102601805B1 (en) | 2021-04-06 | 2021-04-06 | Method for recycling lead-acid battery |
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