RU91482U1 - DEVICE FOR MULTI-POST CHARGING OF BATTERIES - Google Patents

DEVICE FOR MULTI-POST CHARGING OF BATTERIES Download PDF

Info

Publication number
RU91482U1
RU91482U1 RU2009134083/22U RU2009134083U RU91482U1 RU 91482 U1 RU91482 U1 RU 91482U1 RU 2009134083/22 U RU2009134083/22 U RU 2009134083/22U RU 2009134083 U RU2009134083 U RU 2009134083U RU 91482 U1 RU91482 U1 RU 91482U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
charging
switch
bypass
divider
current
Prior art date
Application number
RU2009134083/22U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Борис Михайлович Сарач
Елена Владимировна Бычкова
Юлия Ивановна Прудникова
Original Assignee
Некоммерческое партнерство "Инновации в электроэнергетике" (НП "ИНВЭЛ")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Некоммерческое партнерство "Инновации в электроэнергетике" (НП "ИНВЭЛ") filed Critical Некоммерческое партнерство "Инновации в электроэнергетике" (НП "ИНВЭЛ")
Priority to RU2009134083/22U priority Critical patent/RU91482U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU91482U1 publication Critical patent/RU91482U1/en

Links

Landscapes

  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)

Abstract

Устройство для многопостовой зарядки аккумуляторов, содержащее источник тока, к которому последовательно подключены зарядные посты, каждый из которых снабжен байпасным замыкателем, подсоединителем аккумулятора, выполненным с возможностью механического размыкания байпасного замыкателя, диодом и датчиком тока, включенными последовательно с подсоединителем аккумулятора, резисторным делителем напряжения, подключенным параллельно подсоединителю аккумулятора, первым коммутатором, шунтирующим байпасный замыкатель, и вторым коммутатором, частично шунтирующим плечо резисторного делителя, при этом управляющий вход первого коммутатора через пороговый элемент подключен к выходу резисторного делителя напряжения, а управляющий вход второго коммутатора подключен к выходу датчика тока.A device for multi-post charging of batteries containing a current source to which charging posts are connected in series, each of which is equipped with a bypass contactor, a battery connector configured to mechanically open the bypass contactor, a diode and a current sensor connected in series with the battery connector, a voltage resistor divider, connected in parallel to the battery connector, the first switch bypass bypass, and the second switch ohm, partially shunting the arm of the resistor divider, while the control input of the first switch through a threshold element is connected to the output of the resistor voltage divider, and the control input of the second switch is connected to the output of the current sensor.

Description

Область техникиTechnical field

Предложение относится к электротехнике и может быть применено в устройствах для массовой зарядки аккумуляторов, используемых в автомобилях, источниках резервного питания, электрокарах, а также в малых электрических транспортных средствах (электровелосипедах, электромопедах и т.п.).The proposal relates to electrical engineering and can be applied in devices for the mass charging of batteries used in automobiles, backup power sources, electric cars, as well as in small electric vehicles (electric bicycles, electric moped, etc.).

Уровень техникиState of the art

Известно устройство для многопостовой зарядки аккумуляторов, содержащее источник зарядного тока, к которому последовательно подключены индивидуальные зарядные посты, каждый из которых содержит подсоединитель аккумулятора, диод, включенный последовательно с подсоединителем, и байпасный замыкатель, выполненный в виде тиристора с резисторным делителем напряжения в цепи управления, срабатывающего при достижении заданного напряжения на заряжаемом аккумуляторе [1]. Устройство [1] использует один источник тока для питания всех зарядных постов и позволяет выводить из цепи общего зарядного тока каждый зарядный пост по отдельности после зарядки его аккумулятора. Недостаток устройства - неудобство эксплуатации из-за необходимости прерывать цепь общего зарядного тока при постановке на зарядку очередного аккумулятора.A device for multi-post charging batteries containing a charging current source, to which individual charging posts are connected in series, each of which contains a battery connector, a diode connected in series with the connector, and a bypass contactor made in the form of a thyristor with a resistor voltage divider in the control circuit, triggered when the specified voltage is reached on the rechargeable battery [1]. The device [1] uses a single current source to power all charging stations and allows each charging station to be taken out of the circuit of the common charging current individually after charging its battery. The disadvantage of this device is the inconvenience of operation due to the need to interrupt the common charging current circuit when charging another battery.

Известно также устройство для зарядки электрических аккумуляторов, содержащее источник зарядного тока, к которому последовательно подключены индивидуальные зарядные посты, каждый из которых снабжен байпасным замыкателем, подсоединителем заряжаемого аккумулятора, выполненным с возможностью механического размыкания байпасного замыкателя, и диодом, включенным последовательно с указанным присоединителем. [2]. Это устройство обеспечивает как вывод, так и постановку на зарядку очередного аккумулятора без прерывания общей цепи зарядного тока.A device for charging electric batteries containing a charging current source is also known, to which individual charging posts are connected in series, each of which is equipped with a bypass contactor, a rechargeable battery connector configured to mechanically open the bypass contactor, and a diode connected in series with the indicated connector. [2]. This device provides both output and charging for the next battery without interrupting the overall charging current circuit.

Общий недостаток устройств [1] и [2] для многопостовой зарядки аккумуляторов от источника общего зарядного тока - невозможность ускорения зарядки путем использования индивидуальных режимов зарядки аккумулятора в зависимости от напряжения на нем, например, режима зарядки ассиметричным (реверсивным) зарядным током [3-5].A common drawback of devices [1] and [2] for multi-charging batteries from a common charging current source is the inability to accelerate charging by using individual battery charging modes depending on the voltage on it, for example, charging mode with an asymmetric (reverse) charging current [3-5 ].

Известно устройство многопостовой зарядки аккумуляторов, содержащее отдельные источники зарядного тока для питания каждого зарядного поста, выполненные в виде тиристорного преобразователя, и общую многоканальную систему управления [6]. При соответствующем выполнении многоканальной системы управления устройство [6] позволяет обеспечить постановку на зарядку, вывод аккумулятора и управление его зарядным током на каждом посту в отдельности.A device for multi-post charging batteries containing individual sources of charging current for powering each charging station, made in the form of a thyristor converter, and a common multi-channel control system [6]. With the appropriate implementation of the multi-channel control system, the device [6] allows for charging, battery output and control of its charging current at each post separately.

Недостаток устройства [6] - высокая стоимость оборудования из-за наличия на каждом зарядном посту отдельного регулируемого источника тока.The disadvantage of the device [6] is the high cost of equipment due to the presence of a separate regulated current source at each charging station.

Раскрытие существа полезной моделиUtility model creature disclosure

Задача полезной модели - устранить указанные недостатки известных устройств.The objective of the utility model is to eliminate these disadvantages of known devices.

Технический результат полезной модели - возможность многопостовой зарядки аккумуляторов от одного общего источника тока с обеспечением постановки на зарядку, вывода заряженного аккумулятора и управления зарядным током на каждом посту в отдельности без прерывания цепи общего зарядного тока.The technical result of the utility model is the possibility of multi-post charging of batteries from one common current source with provision for charging, output of a charged battery and control of the charging current at each post separately without interrupting the circuit of the common charging current.

Предметом полезной модели является устройство для многопостовой зарядки аккумуляторов, содержащее источник тока, к которому последовательно подключены зарядные посты, каждый из которых снабжен байпасным замыкателем, подсоединителем аккумулятора, выполненным с возможностью механического размыкания байпасного замыкателя, диодом и датчиком тока, включенными последовательно с подсоединителем аккумулятора, резисторным делителем напряжения, подключенным параллельно подсоединителю аккумулятора, первым коммутатором, шунтирующим байпасный замыкатель, и вторым коммутатором, частично шунтирующим плечо резисторного делителя, при этом управляющий вход первого коммутатора через пороговый элемент подключен к выходу резисторного делителя напряжения, а управляющий вход второго коммутатора подключен к выходу датчика тока.The object of the utility model is a device for multi-charging batteries, containing a current source, to which charging posts are connected in series, each of which is equipped with a bypass contactor, a battery connector configured to mechanically open the bypass contactor, a diode and a current sensor connected in series with the battery connector, a resistor voltage divider connected in parallel to the battery connector, the first switch bypass shunt ny contactor and a second switch, the shoulder part shunt resistor divider, wherein the control input of the first switch through a threshold element connected to the output resistor of the voltage divider and the control input of the second switch is connected to the output of the current sensor.

Это обеспечивает получение указанного технического результата.This ensures that the specified technical result.

Осуществление полезной моделиUtility Model Implementation

На фиг.1 представлен пример схемы устройства, а на фиг.2 - временные диаграммы, поясняющие его работу.Figure 1 presents an example diagram of a device, and figure 2 is a timing diagram explaining its operation.

На фиг.1 показаны источник 1 тока, к которому последовательно подключены зарядные посты 2. Каждый из постов 2 снабжен байпасным замыкателем 3 и подсоединителем 4 заряжаемого аккумулятора, выполненным с возможностью механического размыкания замыкателя 3.Figure 1 shows the current source 1, to which the charging posts 2 are connected in series. Each of the posts 2 is equipped with a bypass contactor 3 and a rechargeable battery connector 4, configured to mechanically open the contactor 3.

Кроме того, каждый зарядный пост снабжен:In addition, each charging station is equipped with:

- диодом 5 и датчиком 6 тока, включенными последовательно с подсоединителем 4;- diode 5 and current sensor 6, connected in series with connector 4;

- резисторным делителем 7 напряжения, подключенным параллельно подсоединителю 4;- resistor voltage divider 7 connected in parallel to the connector 4;

- первым коммутатором 8, шунтирующим замыкатель 3;- the first switch 8, bypassing the contactor 3;

- вторым коммутатором 9, частично шунтирующим плечо делителя 7.- the second switch 9, partially shunting the shoulder of the divider 7.

Управляющий вход 10 коммутатора 8 через пороговый элемент 11 подключен к выходу 12 делителя 7, а управляющий вход 13 коммутатора 9 подключен к выходу датчика 6. Подсоединитель 4 выполнен с возможностью механического размыкания замыкателя 3 при подсоединении к посту зарядки. Такая механическая блокировка может быть выполнена, например, как описано в [2]. Согласно [2]. подсоединитель 4 выполнен в виде вилки с изолированным штырем, предназначенной для подключения аккумулятора 14, а замыкатель 3 - в виде розетки с подпружиненным проводящим элементом, байпасирующим (обходящим) соответствующий зарядный пост в цепи общего зарядного тока.The control input 10 of the switch 8 through the threshold element 11 is connected to the output 12 of the divider 7, and the control input 13 of the switch 9 is connected to the output of the sensor 6. The connector 4 is made with the possibility of mechanical opening of the contactor 3 when connected to the charging station. Such mechanical blocking can be performed, for example, as described in [2]. According to [2]. the connector 4 is made in the form of a plug with an insulated pin designed to connect the battery 14, and the contactor 3 is in the form of a socket with a spring-loaded conductive element bypassing (bypassing) the corresponding charging post in the common charging current circuit.

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

Пока присоединитель 4 не подключен к посту 2, ток от источника 1 протекает, обходя пост, через замыкатель 3. Датчик 6 фиксирует отсутствие тока и выдает на управляющий вход 13 коммутатора 9 сигнал, поддерживающий разомкнутое состояние коммутатора 9.While the connector 4 is not connected to the post 2, the current from the source 1 flows, bypassing the post, through the contactor 3. The sensor 6 detects the absence of current and gives a signal to the control input 13 of the switch 9, which supports the open state of the switch 9.

Аккумулятор 14, предназначенный для зарядки, подключают к присоединителю 4 (вилке), который затем вставляют в розетку замыкателя 3. При этом замыкатель 3 размыкается за счет описанной выше механической блокировки (изолированный штырь присоединителя 4 механически отклоняет подпружиненный проводящий элемент замыкателя 3).The battery 14, intended for charging, is connected to the connector 4 (plug), which is then inserted into the socket of the contactor 3. In this case, the contactor 3 opens due to the mechanical locking described above (the insulated pin of the connector 4 mechanically deflects the spring-loaded conductive element of the contactor 3).

Ток от источника 1 протекает через диод 5, датчик 6, присоединитель 4 и разряженный аккумулятор 14. При наличии достаточного тока датчик 6 включает коммутатор 9 по входу 13. Включенный коммутатор 9 частично шунтирует одно плечо делителя 7. При этом напряжение на выходе 12 делителя 7, соответствующее напряжению на разряженном аккумуляторе 14, ниже заданного порога Uзад. и пороговый элемент 11 выдает на управляющий вход 10 коммутатора 8 сигнал, удерживающий коммутатор 8 в разомкнутом состоянии.The current from the source 1 flows through the diode 5, sensor 6, the connector 4 and the discharged battery 14. If there is sufficient current, the sensor 6 includes a switch 9 at the input 13. The included switch 9 partially shunts one arm of the divider 7. In this case, the voltage at the output 12 of the divider 7 corresponding to the voltage on the discharged battery 14, below a predetermined threshold Uad. and the threshold element 11 provides to the control input 10 of the switch 8 a signal holding the switch 8 in the open state.

После того, как в результате зарядки током источника 1 напряжение на аккумуляторе 14 возрастет до значения U1 (см. фиг.2), при котором напряжение на выходе 12 делителя 7 с частично шунтированным плечем превысит значение Uзад, пороговый элемент 11 срабатывает и своим выходным сигналом включает коммутатор 8, воздействуя на него по входу 10. Ток источника 1 переключается в цепь включенного коммутатора 8, а цепь с диодом 5 и датчиком 6 тока обесточивается.After as a result of charging the current source 1, the voltage on the battery 14 rises to a value of U 1 (see figure 2), at which the voltage at the output 12 of the divider 7 with a partially shunted shoulder exceeds the value of U ass , the threshold element 11 is the output signal turns on the switch 8, acting on it at the input 10. The current of the source 1 is switched to the circuit of the switched switch 8, and the circuit with the diode 5 and the current sensor 6 is de-energized.

В отсутствие тока датчик 6 выключает коммутатор 9 по управляющему входу 13, снимая частичную шунтировку плеча делителя 7 и, тем самым, дополнительно повышая напряжение на выходе 12 делителя 7. Аккумулятор 14 разряжается через делитель 7, подключенный параллельно присоединителю 4. Разрядка аккумулятора 14 продолжается до тех пор, пока напряжение на нем не снизится до напряжения U2, при котором напряжение на выходе 12 делителя 7 с расшунтированным плечем не упадет ниже значения Uзад. При этом пороговый элемент 11 переключается обратно и возвращает коммутатор 8 в разомкнутое состояние, при котором зарядный ток источника 1 вновь потечет через диод 4 и датчик 6, заряжая аккумулятор 14.In the absence of current, the sensor 6 turns off the switch 9 at the control input 13, removing partial shunting of the arm of the divider 7 and, thereby, additionally increasing the voltage at the output 12 of the divider 7. The battery 14 is discharged through a divider 7 connected in parallel to the connector 4. The discharge of the battery 14 continues to as long as the voltage on it does not drop to a voltage of U 2 , at which the voltage at the output 12 of the divider 7 with the unshunted arm does not fall below the value of U ass . In this case, the threshold element 11 switches back and returns the switch 8 to the open state, in which the charging current of the source 1 again flows through the diode 4 and the sensor 6, charging the battery 14.

Повторяющийся процесс заряда-разряда аккумулятора 14 может быть остановлен фиксацией замкнутого состояния коммутатора 8, например, путем уменьшения значения Uзад до нуля по истечении заданного времени.The repetitive charge-discharge process of the battery 14 can be stopped by fixing the closed state of the switch 8, for example, by reducing the value of U ass to zero after a specified time.

Заряд аккумулятора ускоряется за счет его ассиметричной дозарядки после предварительной зарядки неизменным током [7].The battery charge is accelerated due to its asymmetric recharging after pre-charging with a constant current [7].

Источники информацииInformation sources

1. пат. RU 951554 U1 МПК H02J 7/00, 1982 г.1. pat. RU 951554 U1 IPC H02J 7/00, 1982

2. пат. RU 17242 U1 МПК H02J 7/00, 2001 г.2. pat. RU 17242 U1 IPC H02J 7/00, 2001

3. пат. RU 2091953 U1 МПК H02J 7/02, 1997 г.3. pat. RU 2091953 U1 IPC H02J 7/02, 1997

4. пат. RU 2284077, МПК H02J 7/02, 2006 г.4. pat. RU 2284077, IPC H02J 7/02, 2006

5. пат. RU 2293402, МПК H02J 7/00, 2007 г.5. pat. RU 2293402, IPC H02J 7/00, 2007

6. пат. RU 75796 U1 МПК H02J 7/00, 2008 г.6. pat. RU 75796 U1 IPC H02J 7/00, 2008

7. Химические источники тока: Справочник. Под ред. Н.В.Коровина и A.M.Скундина. - М.: Издательство МЭИ, 2003, стр.362.7. Chemical sources of current: Reference. Ed. N.V. Korovina and A.M. Skundina. - M.: Publishing House MPEI, 2003, p. 362.

Claims (1)

Устройство для многопостовой зарядки аккумуляторов, содержащее источник тока, к которому последовательно подключены зарядные посты, каждый из которых снабжен байпасным замыкателем, подсоединителем аккумулятора, выполненным с возможностью механического размыкания байпасного замыкателя, диодом и датчиком тока, включенными последовательно с подсоединителем аккумулятора, резисторным делителем напряжения, подключенным параллельно подсоединителю аккумулятора, первым коммутатором, шунтирующим байпасный замыкатель, и вторым коммутатором, частично шунтирующим плечо резисторного делителя, при этом управляющий вход первого коммутатора через пороговый элемент подключен к выходу резисторного делителя напряжения, а управляющий вход второго коммутатора подключен к выходу датчика тока.
Figure 00000001
A device for multi-post charging of batteries containing a current source to which charging posts are connected in series, each of which is equipped with a bypass contactor, a battery connector configured to mechanically open the bypass contactor, a diode and a current sensor connected in series with the battery connector, a voltage resistor divider, connected in parallel to the battery connector, the first switch bypass bypass, and the second switch ohm, partially shunting the arm of the resistor divider, while the control input of the first switch through a threshold element is connected to the output of the resistor voltage divider, and the control input of the second switch is connected to the output of the current sensor.
Figure 00000001
RU2009134083/22U 2009-09-11 2009-09-11 DEVICE FOR MULTI-POST CHARGING OF BATTERIES RU91482U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009134083/22U RU91482U1 (en) 2009-09-11 2009-09-11 DEVICE FOR MULTI-POST CHARGING OF BATTERIES

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009134083/22U RU91482U1 (en) 2009-09-11 2009-09-11 DEVICE FOR MULTI-POST CHARGING OF BATTERIES

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU91482U1 true RU91482U1 (en) 2010-02-10

Family

ID=42124189

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2009134083/22U RU91482U1 (en) 2009-09-11 2009-09-11 DEVICE FOR MULTI-POST CHARGING OF BATTERIES

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU91482U1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2600313C1 (en) * 2012-11-09 2016-10-20 Нек Корпорейшн Device for controlling battery, energy accumulating device, energy accumulating method and program

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2600313C1 (en) * 2012-11-09 2016-10-20 Нек Корпорейшн Device for controlling battery, energy accumulating device, energy accumulating method and program
US9735596B2 (en) 2012-11-09 2017-08-15 Nec Corporation Battery control device, power storage device, power storage method, and program

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2577840B1 (en) Advanced rechargeable battery system
EP2413453A2 (en) Power supply device having precharging circuit for charging capacitor
CN102227645B (en) Apparatus and method for monitoring cell voltage of battery pack
CN105680505B (en) A kind of emergency vehicle startup system and method
CN103119822A (en) Electrical storage system and method for controlling electrical storage system
CN101272057B (en) Portable mobile charging power supply
US9013839B1 (en) Vehicle high voltage wiring protection using contactor control
RU53818U1 (en) BATTERY OF ELECTRIC ENERGY STORES
CN115133622A (en) Charging circuit, charger and energy storage terminal
CN204205670U (en) Electrokinetic cell internal circuit and electric automobile
RU91482U1 (en) DEVICE FOR MULTI-POST CHARGING OF BATTERIES
CN211790810U (en) Charging system, charger, battery pack and movable platform
CN203398769U (en) Battery reverse-connection resistant protective circuit of direct current charging pile controller
CN203014425U (en) Storage battery assembly and charging device thereof
CN204167905U (en) A kind of emergency power supply against short-circuit protection system
CN102904325A (en) Integrated charger of mobile terminal and method for charging mobile terminal
CN205453193U (en) Emergent starting drive of vehicle
RU91481U1 (en) INSTALLATION FOR MULTI-POST CHARGING OF BATTERIES
JPH09215216A (en) Charger for charging a plurality of batteries in parallel with each other
CN113541271B (en) Charging and discharging control circuit, power supply and electric equipment of battery pack
CN2383264Y (en) Quick charger for high performance lead-acid free maintenance accumulator
AU2021213039B2 (en) Jump starting device with enhanced (Turbo) boost mode
CN219989163U (en) Automobile emergency device
CN215300210U (en) Negative terminal protection MCU and P negative common-ground BMS system
CN2192974Y (en) Intelligence super-quick charge/treatment apparatus

Legal Events

Date Code Title Description
MM1K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20100912