KR20220138918A - Apparatus and method for recycling lead-acid battery - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to an apparatus for restoring performance of a waste lead-acid battery and a method for restoring performance of a waste lead-acid battery using the same. The apparatus for restoring performance of a waste lead-acid battery comprises: a power supplying unit which receives external AC power to convert the same to DC power, and outputs and supplies the converted DC power; a pulse generating unit which receives the DC power supplied from the power supplying unit to generate high-frequency forward-reverse pulse, and supplies restoration power having currents and voltages linked to the generated high frequency forward-reverse pulse to the lead-acid battery; a protective circuit unit which is a protective circuit connected between the pulse generating unit and the lead-acid battery, and blocks short-circuit currents and overcurrent transmitted from the pulse generating unit to the lead-acid battery; a voltage detection unit which is connected to the protective circuit unit and detects a cell voltage value of the lead-acid battery; and a restoration control unit which, based on the cell voltage value of the lead-acid battery detected through the voltage detection unit, divides the high frequency forward-reverse pulse and the restoration power provided through the power supplying unit and the pulse generating unit multiple times, supplies the same to the lead-acid battery under different setting values and causes reduction of sulphates which is sticked and formed on a polar plate of the lead-acid battery. Accordingly, the present invention prevents the decrease of the performance restoration efficiency and has recharging time efficiently consumed.

Description

폐 연축전지 성능복원장치 및 이를 이용한 폐 연축전지 성능복원 방법 {APPARATUS AND METHOD FOR RECYCLING LEAD-ACID BATTERY}Waste lead-acid battery performance restoration device and waste lead-acid battery performance restoration method using the same {APPARATUS AND METHOD FOR RECYCLING LEAD-ACID BATTERY}

본 발명은 폐 연축전지 성능복원장치 및 이를 이용해 폐 연축전지의 성능을 복원시키고 충전을 수행하는 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus for restoring performance of a waste lead-acid battery and a method for restoring the performance of a waste lead-acid battery using the same and performing charging.

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, and an electrolyte for accumulating electricity through a chemical reaction is provided inside to contain sulfuric acid and water, and (+) and (-) ) It has a shape in which the metal plate forming the pole is contained, forming a constituent 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 show a phenomenon in which their capacity is reduced by repeating charging and discharging. This is because it causes a decrease in the active material of

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, the lead-acid battery stores electrical energy by the oxidation/reduction reaction as shown in FIG. 4 , and lead sulfate (PbSO 4 ) is generated in the process of discharge, which is reversible when charging. However, there is irreversible lead sulfate that is not dissociated during the charging reaction because it is adhered to the electrode plate due to various causes among the lead sulfate generated during discharge.

이와 같이 분해되지 않는 비가역적 황산납은 연축전지의 용량 감소를 유발하게 되고, 결과적으로 연축전지의 성능 저하로 이어지며 폐 연축전지가 되어 사용이 불가해지게 된다.The irreversible lead sulfate, which is not decomposed in this way, causes a decrease in the capacity of the lead-acid battery, and as a result, leads to a decrease in the performance of the lead-acid battery, and becomes a waste lead-acid battery, making it impossible to use.

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 the spent lead-acid battery generated by repeated use and to enable the reuse of the lead-acid battery through regeneration, various techniques for reducing the irreversible lead sulfate adhering to the electrode plate have been proposed.

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, in the prior art on the prior art prepared to provide a battery restoration device capable of stably and efficiently restoring the battery while reducing the possibility of battery explosion and generating micro-bubbles to remove the waste of the battery, Republic of Korea Patent Publication No. 10 There is a "battery restoration device that cross-generates high-frequency forward and reverse pulses" (hereinafter referred to as 'prior art') of -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 technologies related to performance restoration of waste lead-acid batteries, including the prior art, in order to drop the lead sulfate adhered to the electrode plate, a strong voltage and pulse waveform were randomly applied from the beginning. There was a problem in that excessive energy was applied to the pole plate, leading to damage to the pole plate and consequently affecting the performance degradation of the pole 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 performance restoration of waste lead-acid batteries, including the prior art, in the process of causing irreversible reduction of lead sulfate by applying a strong voltage and pulse waveform from the beginning to drop lead sulfate adhering to the electrode plate. Since the chemical mechanism of the change in the specific gravity of sulfuric acid was not taken into account at all, the effective performance restoration function of the lead-acid battery could not be expressed, but rather lead to damage to the electrode plate or it took a lot of time to complete the 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 an object of the present invention is to restore the performance of the waste spasmodic anterior teeth through the reduction of lead sulfate adhering to the electrode plate, thereby regenerating and recharging the electrode plate to prevent damage to the electrode plate. To provide a waste lead-acid battery performance restoration device and a waste lead-acid battery performance restoration method using the same, which can efficiently take time for restoration and recharging based on the same 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 생성성부와 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 reduces the sulfate formed adhering to the electrode plate of the lead-acid battery through the application of power to cause the performance of the lead-acid battery to restore the performance of the waste lead-acid battery A restoration device comprising: a power supply unit for receiving AC power from the outside, converting it into DC power, and outputting the converted DC power; a pulse generator for receiving the DC power supplied from the power supply unit to generate a high-frequency forward/reverse pulse, and supplying power for restoration having a current and voltage linked to the generated high-frequency forward/reverse pulse to the lead-acid battery; As a protection circuit connected between the pulse generating unit and the lead-acid battery, a protection circuit unit for blocking the short-circuit current and the overload current transmitted to the lead-acid battery from the pulse generating unit; It is connected to the protection circuit unit, the protection circuit lead-acid battery voltage detection unit for detecting the cell voltage value of the lead-acid battery; And on the basis of the cell voltage value of the lead-acid battery detected through the voltage detection unit, the high-frequency forward and reverse pulses and the power for restoration provided through the power supply unit and the pulse generation unit are divided by multiple times and supplied to the lead-acid battery under mutually different set values. and a restoration control unit that causes the reduction of the sulfate formed 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 제1인가상태에 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, by setting the cell voltage value of the lead-acid battery detected through the voltage detection unit to the first applied voltage state, the power supply for restoration provided through the power supply unit and the pulse generator to the first applied state In accordance with, in the process of applying for a predetermined period of time to the lead-acid battery, by detecting the cell voltage value of the lead-acid battery through the voltage detection unit, a restoration possibility determination part for determining whether restoration is possible; includes; the restoration possibility determination part is performed by performing the detection of the cell voltage value of the lead-acid battery through the voltage detection unit over multiple times according to a predetermined detection unit time within the determination time, only when the cell voltage value of the lead-acid battery is 1.62V or less as a result of the lead-acid battery It is determined that the restoration of the lead-acid battery is regenerated 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 it is determined that the restoration of the lead-acid battery is possible through the restoration possibility determination part, the restoration control unit has a high-frequency forward and reverse pulse through the power supply unit and the pulse generator according to the second application state of a preset micro voltage A first restoration control part for applying the provided power supply to the lead-acid battery until the cell voltage value of the lead-acid battery is detected through the voltage detection unit and the cell voltage value of the lead-acid battery corresponds to 1.80V; When the power for restoration provided in accordance with the second applied power state through the first restoration control part is applied to the lead-acid battery and the cell voltage value of the lead-acid battery reaches 1.80V, the high frequency frequency is passed 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, the power for restoration provided in accordance with the third applied state, which is a preset voltage to gradually increase with time for the restoration of the forward and reverse pulses and the lead-acid battery, the cell voltage of the lead-acid battery a second restoration control part applied 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 through the second restoration control part is applied to the lead-acid battery 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 detector, the power for restoration provided in accordance with the fourth application state, which is a preset voltage for charging the lead-acid battery and the high-frequency forward and reverse pulse, the cell voltage value of the lead-acid battery is 2.40 It includes; a third restoration control part applied to the lead-acid battery until it corresponds to V, wherein the voltage of the power supply for restoration according to the third application state is compared to the micro voltage of the restoration power supply according to the second application state high, and is in a low state compared to the voltage of the power source for restoration 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 waste lead-acid battery performance restoration device, the restoration power provided in accordance with the fourth applied power state through the third restoration control part is applied to the lead-acid battery after the cell voltage value of the lead-acid battery reaches 2.40V , through the power supply unit and the pulse generator, a high-frequency forward/reverse pulse and a charging power provided in accordance with the fourth applied state, which is a preset voltage for charging of the lead-acid battery, through the voltage detection unit to detect the cell voltage value of the lead-acid battery A charging control unit for performing charging by applying to the lead-acid battery until the cell voltage value of the lead-acid battery as a result corresponds to the charge termination voltage; further includes.

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 제1인가상태에 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, the waste lead-acid battery performance restoration method using the waste lead-acid battery performance restoration device of the present invention in order to achieve the above object, the cell voltage value of the lead-acid battery in which the restoration possibility determination part in the restoration control unit is detected through the voltage detection unit is set to the first applied voltage state, and in the process of applying the power for restoration provided through the power supply unit and the pulse generating unit to the lead-acid battery in accordance with the first applied state for a predetermined period of time, it is connected through the voltage detection unit. A step of determining whether restoration is possible by detecting the cell voltage value of the storage battery; When it is determined that the restoration of the lead-acid battery is possible through the restoration possibility determination part, the first restoration control unit in the restoration control unit has a high-frequency forward and reverse pulse through the power supply unit and the pulse generator, and a second application of a preset microvoltage B step of applying the power for restoration prepared according to the state to the lead-acid battery until the cell voltage value of the lead-acid battery is detected through the voltage detection unit and the cell voltage value of the lead-acid battery corresponds to 1.80V; When the second restoration control unit in the restoration control unit is applied to the lead-acid battery according to the second applied power state through the first restoration control unit, the power for restoration is applied to the lead-acid battery and the cell voltage value of the lead-acid battery reaches 1.80V , through the power supply unit and the pulse generator, the high-frequency forward/reverse pulse and the cell voltage of the lead-acid battery through the voltage detection unit, the power for restoration provided in accordance with the third application state, which is a preset voltage to gradually increase with time for restoration of the lead-acid battery C step of applying 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 unit in the restoration control unit through the second restoration control unit, the power for restoration provided in accordance with the third applied power state is applied to the lead-acid battery so that the cell voltage value of the lead-acid battery reaches 2.20V. In the case, through the power supply unit and the pulse generating unit, the high-frequency forward/reverse pulse and the cell voltage value of the lead-acid battery are detected by the voltage detection unit for restoration power provided in accordance with the fourth application state, which is a preset voltage for charging the lead-acid battery. 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; includes, wherein the voltage of the power source for restoration according to the third applied state is restored according to the second applied state It is higher than the micro voltage 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 the step A, the recovery possibility determination part performs the detection of the cell voltage value of the lead-acid battery through the voltage detection unit over multiple times according to a predetermined detection unit time within the determination time, the result of the lead-acid battery Only when the cell voltage value is 1.62V or less, it is determined that the restoration of the lead-acid battery is possible, so that the 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 waste lead-acid battery performance restoration method using the waste lead-acid battery performance restoration device, the restoration control unit is provided in accordance with the fourth applied power state through the third restoration control part, the restoration power is applied to the lead-acid battery, the lead-acid battery After the cell voltage value of the storage battery reaches 2.40V, the power supply for charging provided in accordance with the fourth application state, which is a predetermined voltage preset for charging of the high-frequency forward and reverse pulses and lead-acid batteries, through the power supply unit and the pulse generator is supplied to the E-step of performing charging by applying to the lead-acid battery until the result of detecting the cell voltage value of the lead-acid battery through the voltage detection unit corresponds to the cell voltage value of the lead-acid battery corresponds to the charge termination voltage; further includes.

본 발명에 의하면 다음과 같은 효과가 있다.According to the present invention, there are the following effects.

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, the performance restoration function can be properly provided without damaging the electrode plate and lowering the efficiency of performance restoration by restoring the performance of the spent spasmodic anterior teeth through the reduction of lead sulfate adhering to the electrode plate, regenerating it and recharging it so that it can be reused. have.

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 order to drop lead sulfate adhering to the electrode plate, different voltages and pulse waveforms are applied multiple times to cause irreversible reduction of lead sulfate, taking into account chemical factors that change the specific gravity of sulfuric acid in electrolytes to restore the performance of lead-acid batteries The function is expressed, and not only provides a more effective performance restoration function, but also minimizes damage to the electrode plate, thereby effectively extending the service life.

셋째, 복원 및 이를 기반으로 한 재충전의 시간이 효율적으로 소요될 수 있다. Third, time for restoration and recharging based thereon can be efficiently consumed.

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 for lead-acid batteries with a rating rate of less than 50%, the application range can be expanded and economic feasibility improvement based on this can also be expected.

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.
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 flow chart showing a waste lead-acid battery performance restoration method using the waste lead-acid battery performance restoration device according to the present invention.
3 is a curve graph showing the relationship between the lead-acid battery cell voltage value, 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, and the specific gravity of sulfuric acid in the electrolyte.
4 is a diagram illustrating an oxidation/reduction reaction equation occurring between an electrode plate and an electrolyte in the process of performing 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.A preferred embodiment of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings, but the already known technical parts will be omitted or compressed for the sake of brevity of description.

1. 폐 연축전지 성능복원장치에 관한 설명 1. Description of the 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, the waste lead-acid battery performance restoration device 100 of the present invention is one side is electrically connected to the external power supply source (10), the other side is electrically connected to the lead-acid battery (20) to apply power The power supply 110, the pulse generator 120, the circuit breaker 130, the voltage detector 140 to reduce the sulfate (lead sulfate) formed adhering to the electrode plate of the lead-acid battery 20 through the lead-acid battery to restore the performance of the lead-acid battery. ), 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 an SMPS (Switching Mode Power Supply) module that receives AC power from the external power supply source 10, converts it into DC power, and outputs the converted DC power, and a restoration control unit 150 to be described later. And it is controlled to a predetermined voltage according to the control command of the charging control unit 160 performs supply 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.Pulse generating unit 120 receives the DC power supplied from the power supply unit 110 to generate a high-frequency forward/reverse pulse, and restore power having a 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 DC power-based high-frequency forward/reverse pulse 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 thereto, and various within the high-frequency region. can be implemented

회로 차단부(130)는 펄스 생성성부(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 generating unit 120 and the lead-acid battery 20, and a short-circuit current in the process of power being transferred from the pulse generating unit 120 to the lead-acid battery for restoration or charging. and a configuration for blocking an overload current, and a configuration for detecting a voltage value of the voltage detection unit 140 through connection with the voltage detection unit 140 to 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, and by detecting the cell voltage value of the lead-acid battery, the restoration control unit 150 and the charging control unit 160 are information that is based on the performance of the performance restoration function and the charging function. make it available for use.

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.Restoration control unit 150 is based on the cell voltage value of the lead-acid battery 20 detected through the voltage detection unit 140 through the power supply unit 110 and the pulse generating unit 120 is provided through the high-frequency forward and reverse pulses and power for restoration is divided by multiple times and supplied to the lead-acid battery 20 under mutually different set values to cause the reduction of the sulfate (lead sulfate) formed 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 has a different voltage, voltage, and high-frequency forward and reverse pulse application form for each cycle in performing control through the provision of the performance restoration function over three times so as 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.To this end, the restoration control unit 150 includes a restoration possibility determination unit 151 , a first restoration control unit 152 , a second restoration control unit 153 , and a third restoration control unit 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 제1인가상태에 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, through the power supply unit 110 and the pulse generation unit 120 It is determined whether restoration is possible by detecting the cell voltage value of the lead-acid battery 20 through the voltage detection unit 140 in the process of applying the restoration power to the lead-acid battery for a predetermined time according to the first application state. .

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 the detection of the cell voltage value of the lead-acid battery 20 through the voltage detection unit 140 over multiple times according to a predetermined detection unit time within the determination time, the result of the execution Only when the cell voltage value of the lead-acid battery 20 is 1.62V or less, it is determined that the restoration of the lead-acid battery is possible and the restoration control unit 150 in the first restoration control part 152, the second restoration control part 153 and the second 3 The regeneration of the lead-acid battery step-by-step through the restoration control part 154 to occur.

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 unit 151 performs the detection of the cell voltage value of the lead-acid battery 20 through the voltage detection unit 140 over 5 times at 2-minute intervals for 10 minutes, and in this process, the result of the As soon as it is confirmed that the cell voltage value of the storage battery 20 is 1.62V or less, the functional activation of the first restoration control part 152 to be described below is made.

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 it is determined that the restoration of the lead-acid battery 20 is possible through the first restoration control unit 152 , the restoration possibility determination unit 151 , the power supply unit 110 and the pulse generation unit 120 through the power supply unit 110 and the pulse generation unit 120 . As a result of detecting the cell voltage value of the lead-acid battery 20 through the voltage detection unit 1400 of the power supply for restoration that has a high-frequency forward and reverse pulse and is prepared according to the second application state of a preset micro voltage, the cell voltage value of the lead-acid battery is 1.80V. It is applied to the lead-acid battery 20 until it corresponds.

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 is the first restoration control part 152 through the first restoration control part 152, the power for restoration provided in accordance with the second applied power state is applied to the lead-acid battery 20, the cell voltage value of the lead-acid battery (20) When this 1.80V is reached, the power supply 110 and the pulse generator 120 through the high-frequency forward/reverse pulse and the restoration prepared according to the third applied state, which is a preset voltage to gradually increase with 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 for the lead-acid battery 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 is applied to the lead-acid battery 20, the power for restoration provided in accordance with the third applied power state through the second restoration control part 153, the cell voltage of the lead-acid battery 20 When the value reaches 2.20V, the power supply 110 and the pulse generator 120 through the high-frequency forward/reverse pulse and the recovery prepared according to the fourth applied state, which is a preset voltage for charging the lead-acid battery 20 Power is applied to the lead-acid battery until the cell voltage value of the lead-acid battery 20 corresponds to 2.40V as a result of detecting the cell voltage value of the lead-acid battery through the voltage detection unit

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.As such, in the process of performing the reduction of lead sulfate adhered to the electrode plate for performance restoration with different voltages divided over three stages, the voltage of the restoration power according to the third applied state is that of the restoration power according to the second applied state. It is higher than the micro voltage, and is lower than the voltage of the power source for restoration according to the fourth applied 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 is applied to the lead-acid battery 20, the power for restoration provided in accordance with the fourth applied power state through the third restoration control part 154, the cell voltage value of the lead-acid battery 20 reaches 2.40V After that, through the power supply unit 110 and the pulse generator 120, the high-frequency forward/reverse pulse and the charging power provided in accordance with the fourth application state, which is a predetermined voltage preset for charging the lead-acid battery, is applied to the voltage detection unit 140. Through the detection of the cell voltage value of the lead-acid battery 20, the lead-acid battery 20 is applied to the lead-acid battery 20 until the cell voltage value of the lead-acid battery 20 corresponds to the charge termination voltage, so that charging is performed.

2. 폐 연축전지 성능복원 방법에 관한 설명 2. Description of the method of restoring the performance of the 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.It will be described in detail below with reference to the flowchart of FIG. 2 for how the method of performing the performance restoration of the spent lead-acid battery using the performance restoration apparatus 100 of the waste lead-acid battery of the present invention is made.

(1) 복원 가능여부 판단단계 <S110, A단계>(1) Restoration possibility determination step <S110, A step>

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.This step (S110) is a 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.

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 unit 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 power for restoration provided through the supply unit 110 and the pulse generating unit 120 is applied to the lead-acid battery 20 in accordance with the first application state, and the determination is performed within 10 minutes over 5 rounds of 2 minutes.

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 restoration possibility determination step (S110), 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 as a result of the determination is 1.62V or less, and the restoration control unit It goes to the first restoration control step (S120) below so that the regeneration of the lead-acid battery occurs.

그렇지 않을 경우, 폐 연축전지 성능복원장치(100)와 전기적으로 연결된 연축전지를 완전한 폐 연축전지로 판단하여 성능복원 기능을 진행을 수행하지 않고 폐기처리될 수 있도록 한다.Otherwise, it is determined that the lead-acid battery electrically connected to the waste lead-acid battery performance restoration device 100 is 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), the first restoration control unit 152 in the restoration control unit 150 applies a minute voltage and a high-frequency forward/reverse pulse to the recoverable waste lead-acid battery 20, which causes little damage to the electrode plate. The process of starting the reduction of sulfate (lead sulfate) little by little is in progress.

여기서, 미소 전압은 0.1V 내지 0.5V의 전압값을 의미하며, 이와 함께 가해지는 고주파의 출력은 0.1W 내지 2W 사이로 설정됨이 바람직하다. Here, the minute voltage means a voltage value of 0.1V to 0.5V, and it is preferable that the output of the high frequency applied therewith is set between 0.1W and 2W.

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 it is determined that the restoration of the lead-acid battery 20 is possible through the first restoration control unit 152, the restoration possibility determination unit 151, the power supply unit 110 And having a high-frequency forward/reverse pulse through the pulse generating unit 120, the power for restoration provided in accordance with the second application state of the preset micro-voltage is primarily applied to the lead-acid battery (20).

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 unit 152 proceeds with the application of the power for primary restoration through the first restoration control step (S120) is the cell voltage value of the lead-acid battery 20 through the voltage detection unit 140 As a result of the detection, it is determined until the cell voltage value of the lead-acid battery 20 corresponds to 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.As such, the process of applying power for the primary restoration of the first restoration control part 152 through the first restoration control step (S120) is the relationship between the lead-acid battery 20 cell voltage value and the specific gravity of sulfuric acid in the electrolyte, as shown in FIG. As a part of the execution process in Phase 1 in the graph of the algorithm designed based on the curve graph showing the performance, a strong voltage and pulse waveform is applied to the lead-acid battery 20 recklessly from the beginning to greatly damage the electrode plate, and as a result, the performance restoration is Of course, it is a starting process to solve the problem that leads to the deterioration of its own power storage performance.

(3) 제2복원 제어단계 <S130, C단계>(3) second restoration control step <S130, C step>

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. This step (S130) is to apply a preset voltage and high-frequency forward/reverse pulse to the recoverable waste lead-acid battery 20 so that it is gradually increased secondarily through the second restoration control part 153 in the restoration control unit 150 to damage the electrode plate. The process of carrying out the reduction of sulfate (lead sulfate) in earnest is in progress without giving little.

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 is the first restoration control part 152 through the first restoration control part 152, the restoration power provided in accordance with the second applied power state is applied to the lead-acid battery (20) When the cell voltage value of the lead-acid battery reaches 1.80V, it is a preset voltage to gradually increase with time for the restoration of the high-frequency forward and reverse pulses and the lead-acid battery through the power supply 110 and the pulse generator 120. The power for restoration provided in accordance with the third application state is applied to the lead-acid battery 20 secondary.

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 second restoration control unit 153 through the second restoration control step (S130), the time during which the application of the secondary restoration power proceeds 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 corresponds to 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 power source for restoration according to the third application state is gradually increased at a certain rate over time, and the minimum and maximum values of the corresponding rise range are the micro voltage of the restoration power according to the second application state and the fourth It is set to a value located between the voltages of the power source for restoration according to the application 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.As such, the process of applying the power for the secondary restoration of the second restoration control part 153 through the second restoration control step (S130) is the relationship between the lead-acid battery 20 cell voltage value 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 characteristics, the electrode plate is applied to the lead-acid battery 20 of a full-scale voltage and pulse waveform after applying the power for primary restoration based on the microvoltage. It corresponds to the process of removing and reducing the sulfate (lead sulfate) adhering 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.This step (S140) is to apply a preset voltage and high-frequency forward/reverse pulse to the recoverable waste lead-acid battery 20 so as to gradually rise tertiarily through the third restoration control part 154 in the restoration control unit 150 to damage the electrode plate. The process of finishing the reduction of sulfate (lead sulfate) is carried out while giving 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 is applied to the lead-acid battery 20 through the second restoration control part 153 to restore power provided in accordance with the third applied power state. When the cell voltage value of the lead-acid battery reaches 2.20V, the high-frequency forward/reverse pulse through the power supply unit 110 and the pulse generator 120, and a predetermined voltage preset for charging the lead-acid battery 20 4 The power for restoration provided in accordance with the application state is applied to the lead-acid battery 20 tertiarily.

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 unit 154 proceeds with the application of the power for the tertiary restoration 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 corresponds to 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.As such, the process of applying the power for the tertiary restoration of the third restoration control part 154 through the third restoration control step (S140) is the relationship between the lead-acid battery 20 cell voltage value 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 the performance, the sulfate reduction for full-fledged performance restoration through the application of power for secondary restoration based on the previously rising voltage is performed and then fixed to the electrode plate. It is the process of achieving cell stabilization by finishing the process of reducing the used sulfate (lead sulfate).

(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.This step (S150) is a cell cycle (Cell Cycle) related to the cell (Cell) in the lead-acid battery 20 before the charge control unit 160 performs a full-scale charge control after the performance restoration control over the third is made A verification process is performed to check whether it is within the normal range or not.

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 confirming the normal charging voltage and capacity by performing a series of cycles corresponding to charge-discharge through the charging control unit 160, and whether or not the cell is normalized and restored after the restoration process over the previous three Before performing, the level of normalization compared to the initial level 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, only when the result of the cell cycle verification performed by the charging control unit 160 before charging control is recorded within the normal range, the charging control step S160 to be described below is performed, otherwise the normal range Repeatedly maintain the Cell Cycle verification mode until it enters the

(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 based on the cell voltage value of the lead-acid battery 20 detected through the voltage detection unit 140, the high-frequency forward and reverse pulses and the charging power provided through the power supply unit 110 and the pulse generation unit 120 The charging control unit 160 is supplied to the lead-acid battery 20, the process of charging the lead-acid battery 20 proceeds.

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 is applied to the lead-acid battery 20 by the restoration control unit 150 provided in accordance with the fourth applied power state through the third restoration control unit 154 to the lead-acid battery 20. After the cell voltage value of ) reaches 2.40V, through the charging control unit 160, the power supply unit 110 and the pulse generator 120 through the high-frequency forward/reverse pulse and a predetermined voltage preset for charging the lead-acid battery When the cell voltage value of the lead-acid battery 20 is detected as a result of detecting the cell voltage value of the lead-acid battery 20 through the voltage detection unit 140 for the charging power provided in accordance with the fourth application state, the cell voltage value of the lead-acid battery 20 corresponds to the preset charge termination voltage It is applied to the lead-acid battery 20 to perform charging.

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 for explanation rather than limiting the technical spirit of the present invention, and the scope of the technical spirit of the present invention is not limited by these embodiments. The scope of protection should be construed by the claims below, and all technical ideas within the equivalent range should be construed as being included in the scope 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 : 연축전지
100: waste lead-acid battery performance restoration device
110: power supply 120: pulse generator
130: protection circuit unit 140: voltage detection unit
150: restoration control unit
151: restoration possibility judgment part
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)

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 생성성부와 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 포함하는 것을 특징으로 하는
폐 연축전지 성능복원장치.
In the waste lead-acid battery performance restoration device that is electrically connected to the lead-acid battery and causes the performance restoration of the lead-acid battery by reducing the sulfate formed adhering to the electrode plate of the lead-acid battery through the application of power,
a power supply unit for receiving AC power from the outside, converting it into DC power, and outputting the converted DC power;
a pulse generator for receiving the DC power supplied from the power supply unit to generate a high-frequency forward/reverse pulse, and supplying power for restoration having a current and voltage linked to the generated high-frequency forward/reverse pulse to the lead-acid battery;
As a protection circuit connected between the pulse generating unit and the lead-acid battery, a protection circuit unit for blocking the short-circuit current and the overload current transmitted to the lead-acid battery from the pulse generating unit;
a voltage detection unit connected to the protection circuit unit to detect 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 power for restoration provided through the power supply unit and the pulse generator are divided by multiple times and supplied to the lead-acid battery under mutually different set values. It characterized in that it comprises;
Waste lead-acid battery performance restoration device.
제1항에 있어서,
상기 복원 제어부는,
상기 전압 검출부를 통해 검출되는 연축전지의 셀 전압값을 제1인가전압상태로 설정하여, 상기 전원 공급부 및 펄스 생성부를 거쳐 마련되는 복원용 전원을 상기 제1인가상태에 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 하는 것을 특징으로 하는
폐 연축전지 성능복원장치.
According to claim 1,
The restoration control unit,
By setting the cell voltage value of the lead-acid battery detected through the voltage detection unit to the first applied voltage state, the power for restoration provided through the power supply unit and the pulse generator is supplied to the lead-acid battery according to the first applied state. In the process of applying for a determination time, a restoration possibility determination part for determining whether restoration is possible by detecting the cell voltage value of the lead-acid battery through the voltage detection unit;
The restoration possibility determination part performs the detection of the cell voltage value of the lead-acid battery through the voltage detection unit over multiple times according to a predetermined detection unit time within the determination time, the result of which is that the cell voltage value of the lead-acid battery is 1.62V It is determined that restoration of the lead-acid battery is possible only in the following cases, characterized in that the regeneration of the lead-acid battery through the restoration control unit occurs
Waste lead-acid battery performance restoration device.
제2항에 있어서,
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 상태인 것을 특징으로 하는
폐 연축전지 성능복원장치.
3. The method of claim 2,
The restoration control unit,
When it is determined that the restoration of the lead-acid battery is possible through the restoration possibility determination part, it has a high-frequency forward and reverse pulse through the power supply unit and the pulse generator, and provides a power for restoration provided in accordance with the second application state of a preset micro-voltage to the voltage A first restoration control part applied to the lead-acid battery until the result of detecting the cell voltage value of the lead-acid battery through the detection unit corresponds to the cell voltage value of the lead-acid battery is 1.80V;
When the power for restoration provided in accordance with the second applied power state through the first restoration control part is applied to the lead-acid battery and the cell voltage value of the lead-acid battery reaches 1.80V, the high frequency frequency is passed 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, the power for restoration provided in accordance with the third applied state, which is a preset voltage to gradually increase with time for the restoration of the forward and reverse pulses and the lead-acid battery, the cell voltage of the lead-acid battery a second restoration control part applied to the lead-acid battery until the value corresponds to 2.20V; and
When the power for restoration 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, the high-frequency wave 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, the power for restoration provided in accordance with the fourth application state, which is a predetermined voltage preset for charging the lead-acid battery and the forward-reverse pulse, the cell voltage value of the lead-acid battery is 2.40V It includes; a third restoration control part applied to the lead-acid battery until it corresponds to
The voltage of the power supply for restoration according to the third application state is higher than the micro voltage of the power supply for restoration according to the second application state, and is lower than the voltage of the power supply for restoration according to the fourth application state. doing
Waste lead-acid battery performance restoration device.
제3항에 있어서,
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 포함하는 것을 특징으로 하는
폐 연축전지 성능복원장치.
4. The method of claim 3,
The waste 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, the high frequency frequency is passed 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, the charging power provided in accordance with the fourth applied state, which is a predetermined voltage preset for charging the lead-acid battery and the forward/reverse pulse, the cell voltage value of the lead-acid battery is charged A charging control unit for performing charging by applying to the lead-acid battery until it corresponds to the final voltage; characterized in that it further comprises
Waste lead-acid battery performance restoration device.
연축전지와 전기적으로 연결되어 전원 인가를 통해 상기 연축전지의 극판에 고착 형성된 황산염을 환원시켜 연축전지 성능복원을 일으키는 폐 연축전지 성능복원장치를 이용해 폐 연축전지의 성능복원을 수행하는 방법에 있어서,
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 생성성부와 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 제1인가상태에 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 a method of performing performance restoration of a waste lead-acid battery using a waste lead-acid battery performance restoration device that is electrically connected to the lead-acid battery and causes the performance restoration of the lead-acid battery by reducing the sulfate formed adhering to the electrode plate of the lead-acid battery through the application of power,
The waste lead-acid battery performance restoration device, after receiving AC power from the outside and converting it into DC power, a power supply unit for outputting the converted DC power; a pulse generator for receiving the DC power supplied from the power supply unit to generate a high-frequency forward/reverse pulse, and supplying power for restoration having a current and voltage linked to the generated high-frequency forward/reverse pulse to the lead-acid battery; As a protection circuit connected between the pulse generating unit and the lead-acid battery, a protection circuit unit for blocking the short-circuit current and the overload current transmitted to the lead-acid battery from the pulse generating unit; a voltage detection unit connected to the protection circuit unit to detect 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 power for restoration provided through the power supply unit and the pulse generator are divided by multiple times and supplied to the lead-acid battery under mutually different set values. Containing; includes a;
By setting the cell voltage value of the lead-acid battery detected through the voltage detection unit in the restoration control unit whether restoration is possible to determine the first applied voltage state, the power supply for restoration provided through the power supply unit and the pulse generating unit is the first A step 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 to the lead-acid battery for a predetermined time according to the application state;
When it is determined that the restoration of the lead-acid battery is possible through the restoration possibility determination part, the first restoration control unit in the restoration control unit has a high-frequency forward and reverse pulse through the power supply unit and the pulse generator, and a second application of a preset microvoltage B step of applying the power for restoration prepared according to the state to the lead-acid battery until the cell voltage value of the lead-acid battery is detected through the voltage detection unit and the cell voltage value of the lead-acid battery corresponds to 1.80V;
When the second restoration control unit in the restoration control unit is applied to the lead-acid battery according to the second applied power state through the first restoration control unit, the power for restoration is applied to the lead-acid battery and the cell voltage value of the lead-acid battery reaches 1.80V , through the power supply unit and the pulse generator, the high-frequency forward/reverse pulse and the cell voltage of the lead-acid battery through the voltage detection unit, the power for restoration provided in accordance with the third application state, which is a preset voltage to gradually increase with time for restoration of the lead-acid battery C step of applying 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 unit in the restoration control unit is applied to the lead-acid battery according to the third applied power state through the second restoration control unit, the cell voltage value of the lead-acid battery reaches 2.20V , through the power supply unit and the pulse generator, a high-frequency forward/reverse pulse and a cell voltage value of the lead-acid battery through the voltage detection unit for restoration power provided in accordance with the fourth application state, which is a preset voltage for charging the lead-acid battery. Step D of applying the lead-acid battery to the resultant lead-acid battery until the cell voltage value of the lead-acid battery corresponds to 2.40V;
The voltage of the power supply for restoration according to the third application state is higher than the micro voltage of the power supply for restoration according to the second application state, and is lower than the voltage of the power supply for restoration according to the fourth application state. characterized by
A waste lead-acid battery performance restoration method using a waste lead-acid battery performance restoration device.
제5항에 있어서,
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.
6. The method of claim 5,
The step A is to perform the detection of the cell voltage value of the lead-acid battery through the voltage detection unit over multiple times according to a predetermined detection unit time within the determination time whether the restoration determination part is possible, the result of performing the cell voltage of the lead-acid battery Only when the value is 1.62V or less, it is determined that the restoration of the lead-acid battery is possible, characterized in that the step of allowing the regeneration of the lead-acid battery to occur through the restoration control unit
A waste lead-acid battery performance restoration method using a waste lead-acid battery performance restoration device.
제6항에 있어서,
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.
7. The method of claim 6,
The waste lead-acid battery performance restoration device,
A restoration control unit for charging the lead-acid battery by supplying a high-frequency forward and reverse pulse and charging power provided through the power supply unit and the pulse generator to the lead-acid battery based on the cell voltage value of the lead-acid battery detected through the voltage detection unit; includes,
The waste lead-acid battery performance restoration method using the waste lead-acid battery performance restoration device,
After the restoration control unit is applied to the lead-acid battery 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 provided in accordance with the fourth applied state, which is a predetermined voltage preset for charging the lead-acid battery and the high-frequency forward/reverse pulse through the generator, is the result of detecting the cell of the lead-acid battery E step of performing charging by applying to the lead-acid battery until the voltage value corresponds to the charging termination voltage; characterized by further comprising
A waste lead-acid battery performance restoration method using a waste lead-acid battery performance restoration device.
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