SE529734C2 - Elektronisk övervakningskrets för detektering av batterisyraläckage - Google Patents
Elektronisk övervakningskrets för detektering av batterisyraläckageInfo
- Publication number
- SE529734C2 SE529734C2 SE0600692A SE0600692A SE529734C2 SE 529734 C2 SE529734 C2 SE 529734C2 SE 0600692 A SE0600692 A SE 0600692A SE 0600692 A SE0600692 A SE 0600692A SE 529734 C2 SE529734 C2 SE 529734C2
- Authority
- SE
- Sweden
- Prior art keywords
- battery
- semiconductor element
- choke
- measuring voltage
- acid
- Prior art date
Links
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 title claims abstract description 43
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 title claims description 12
- 239000002253 acid Substances 0.000 title abstract description 6
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 25
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims description 2
- 238000001514 detection method Methods 0.000 abstract description 3
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 2
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 2
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 2
- 238000009429 electrical wiring Methods 0.000 description 2
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000005856 abnormality Effects 0.000 description 1
- 230000003213 activating effect Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 description 1
- 238000007667 floating Methods 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
- H01M50/569—Constructional details of current conducting connections for detecting conditions inside cells or batteries, e.g. details of voltage sensing terminals
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M3/00—Investigating fluid-tightness of structures
- G01M3/02—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum
- G01M3/04—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by detecting the presence of fluid at the leakage point
- G01M3/16—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by detecting the presence of fluid at the leakage point using electric detection means
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
- G01R31/36—Arrangements for testing, measuring or monitoring the electrical condition of accumulators or electric batteries, e.g. capacity or state of charge [SoC]
- G01R31/382—Arrangements for monitoring battery or accumulator variables, e.g. SoC
- G01R31/3835—Arrangements for monitoring battery or accumulator variables, e.g. SoC involving only voltage measurements
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
- H01M10/48—Accumulators combined with arrangements for measuring, testing or indicating the condition of cells, e.g. the level or density of the electrolyte
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
- H01M10/4228—Leak testing of cells or batteries
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
Description
529 734 Föreliggande uppfinning bygger på insikten att nämnda batterihölje skall vara an- passat att direkt eller indirekt vila mot ett elektriskt ledande skikt, såsom i form av en plåt eller ett galler, och där en läckande batterisyra kommer att bilda en elektrisk kontaktsträcka mellan den läckande battericellen och den till battericellen relaterade potentialen och nämnda elektriskt ledande skikt.
När det gäller den elektroniska övervakningskretsen så kan den, enligt uppfinnin- gens grundläggande förutsättningar, gärna vara virtuellt strukturerad, med ett mät- spänningsavkännande arrangemang eller sensorenhet, där detta arrangemang kan betraktas som elektriskt samordnat med en indikatorenhet, vilken är anordnad att kunna indikera förekomsten av ett läckage av batterisyra, från en eller flera batteri- celler mot det elektriskt ledande skiktet, eller, som ett alternativ, kunna indikera en avsaknad av ett sådant läckage.
Uppfinningen bygger vidare på att det spänningsavkännande arrangemanget skall vara anslutet å ena sidan till ena batteripolen (i visat utföringsexempel den negativa batteripolen) och å andra sidan till det elektriskt ledande skiktet, för att därvid kunna utvärdera förekomsten av och storleken för en uppträdande mätspänning, förorsa- kad av batterisyrans elektriskt ledande förmåga, som därmed låter överföra en fel- ande battericells potential, relaterad till nämnda ena batteripol, till nämnda elektriskt ledande skikt.
Uppfinningsföremålet fungerar även vid systemjordning via en positiv potential.
Den efterföljande beskrivningen utgår ifrån att varje uppträdande mätspänning skall kunna genereras och avkännas oberoende av en till indikatorenheten ansluten spänning, benämnd larmspänning UPPFINNINGENS BAKGRUND Metoder, arrangemang och konstruktioner relaterade till ovan angivet tekniskt områ- de och kända övervakningskretsars beskaffenhet för att kunna avkänna förekoms- ten av läckande batterisyra är tidigare kända i ett flertal olika utföringsformer. 10 15 20 25 30 529 734 Såsom ett första exempel på teknikens bakgrund och det tekniska område till vilket uppfinningen hänför sig kan nämnas innehållet i patentpublikationen JP-8 185 896.
Här anvisas ett arrangemang för att kunna detektera en abnormitet för en batteri- uppsättning, där detekteringen kan innefatta en läckande elektrolyt och batterisyra och fel på batterihöljet, innan det uppträder felströmmar inom bIy-syra-batteriet.
Här anvisas speciellt att ett batteriet (12) omslutande hölje (13) skall struktureras som en sandwich-konstruktion, där ett mellanlager, uppvisande ett metallhölje (13A), är orienterat mellan två elektriskt isolerande lager (13B, 13C).
Här anvisas att när en spänning uppträder mellan elektroderna (17, 18) för batteriet och det inneslutna metallhöljet (13A) så detekteras felet av en enhet (30), i beroen- de av uppträdande spänningsvärde.
Här anvisad konstruktion bygger på att inte bara batteriet (15) utan även det inre höljet (13B) måste samtidigt uppvisa sprickor och erbjuda ett samordnat läckage, för att därmed kunna utvärdera en uppträdande fel- eller mätspänning.
Några anvisningar om hur enheten, eller ett mätspänningsavkännande arrange- mang (30), är elektroniskt strukturerat förefinns inte. Även innehåller i patentpublikationen JP-2005 293 881 avhandlar en detektorenhet eller sensor för ett fastställande av ett läckage av batterisyra, men inte heller här är det närmare åskådliggjort den kopplingstekniska strukturen för ett mätspänningsav- kännande arrangemang.
REDOGÖRELSE FÖR FÖRELIGGANDE UPPFINNING TEKNISKT PROBLEM Beaktas den omständigheten att de tekniska överväganden som en fackman inom hithörande tekniskt område måste göra för att kunna erbjuda en lösning på ett eller fler ställda tekniska problem är dels initialt en nödvändig insikt i de åtgärder ochlel- ler den sekvens av åtgärder som skall vidtagas dels ett nödvändigt val av det eller 10 15 20 25 30 529 734 de medel som erfordras så torde, med anledning härav, de efterföljande tekniska problemen vara relevanta vid frambringandet av föreliggande uppfinningsföremål.
Under beaktande av teknikens tidigare ståndpunkt, såsom den beskrivits ovan, tor- de det därför få ses som ett tekniskt problem att kunna inse betydelsen utav, fördel- arna förknippade med och/eller de tekniska åtgärder och överväganden som kom- mer att krävas för att kunna avkänna och utnyttja den för en mätning erforderliga spänningspotentialen, som är att förvänta vid varje syraläckande battericell, spe- ciellt en battericell belägen nära en positiv systemjordning.
Det ligger ett tekniskt problem i att kunna inse betydelsen utav, fördelarna förknip- pade med och/eller de tekniska åtgärder och överväganden som kommer att krävas för att låta ett mätspänningsavkännande arrangemang få utgöras av en seriekopp- ling av ett halvledarelement, såsom en N-FET-transistor, och i vart fall en drossel, med ett, som ett elektriskt kontaktelement tjänande, magnetiskt påverkbart tungele- ment och där nämnda tungelement är anpassat att, av en liten och styrd strömpas- sage genom halvledarelementet och drosseln, kunna intaga ett slutet och aktivt läge och i ett sådant slutet läge kunna påverka en till indikatorenheten samordnad sepa- rat matad elektrisk larmkrets.
Det ligger ett tekniskt problem l att kunna inse betydelsen utav, fördelarna förknip- pade med och/eller de tekniska åtgärder och överväganden som kommer att krävas för att låta halvledarelementet få vara seriekopplat med nämnda drossel, vars mag- netiska fält, vid ett valt minsta värde för ett valt amperevarvsantal (AT) och en an- passad strömpassage, är anpassat att låta föra tungelementets kontakter från ett öppet läge till ett, för en separat larmströmkrets slutande avsett, slutet läge.
Det ligger ett tekniskt problem i att kunna inse betydelsen utav, fördelarna förknip- pade med och/eller de tekniska åtgärder och överväganden som kommer att krävas för att låta tungelementets kontaktförskjutning, från ett öppet läge till ett slutet läge, via en liten ström, styrd genom halvledarelementet och genom drosseln, även kan ske vid ett litet läckage av batterisyra från en battericell, relaterad till nämnda ena batteripol och där mätspänningen kan tillåtas variera inom vida gränser, såsom från 0,3 - 0,4 VDC. lO 15 20 25 30 529 734 Det ligger ett tekniskt problem i att kunna inse betydelsen utav, fördelarna förknip- pade med och/eller de tekniska åtgärder och överväganden som kommer att krävas för att låta en för indikatorenheten erforderlig separat larmspänning ävenledes få vara ansluten till halvledarelementet, som för att hållas aktiv, när det gäller att kunna avkänna förekomsten av en mätspänning, kräver en mycket liten, praktiskt sett försumbar, drivström.
Det ligger ett tekniskt problem i att kunna inse betydelsen utav, fördelarna förknip- pade med och/eller de tekniska åtgärder och överväganden som kommer att krävas för att låta en förbindningspunkt, mellan halvledarelementet och drosseln, få vara kopplad till ett ytterligare, det mätspänningsavkännande arrangemanget tillordnat, halvledarelement, där halvledarelementet av nämnda koppling är styrt av det ytter- ligare halvledarelementet för att låta begränsa en uppträdande spänning över dros- seln så att den endast något överstiga värdet för en inmatad styr- eller mätspän- ning.
LösN/NGEN Föreliggande uppfinning utgår därvid ifrån den inledningsvis anvisade kända tekni- ken relaterad till en elektronisk övervakningskrets för ett batteri, speciellt till ett bly- batteri och/eller en blybatteriuppsättning med en cellerna inneslutande och/eller om- slutande batterisyra, för att kunna fastställa huruvida en inom ett batteri, uppbyggt av ett flertal seriekopplade och/eller parallellkopplade battericeller, innesluten batte- risyra tränger ut genom batteriets eget hölje, förorsakat av sprickor och liknande i själva batterihöljet.
Föreliggande uppfinning bygger på att nämnda batterihölje skall vara elektriskt iso- lerat och anpassat att direkt eller indirekt vila mot ett elektriskt ledande skikt och där en läckande batterisyra kommer att bilda en elektrisk kontaktväg eller kontaktsträc- ka, förorsakad av eller en strömkrets sträckande sig mellan en läckande battericell och nämnda elektriskt ledande skikt. lO 15 20 30 529 734 Den elektroniska övervakningskretsen kan då vara strukturerad med ett mätspän- ningsavkännande arrangemang eller en sensorenhet, där detta arrangemang kan betraktas som elektriskt samordnat med en indikatorenhet, vilken enhet är anord- nad att, optiskt, audiellt eller på liknande sätt, kunna, som en varningssignal, indi- kera förekomsten av ett läckage av batterisyra från en eller flera battericeller mot det elektriskt ledande skiktet eller hellre låta indikera en avsaknad av ett sådant läckage.
Uppfinningen bygger vidare på att det mätspänningsavkännande arrangemanget skall vara anslutet å ena sidan till ena batteripolen (den negativ eller den positiva) och å andra sidan till det elektriskt ledande skiktet, för att därvid kunna utvärdera en förekomst av. och i så fall storleken för, en uppträdande mätspänning, förorsakad av batterisyrans elektriskt ledande förmåga, som därmed låter överföra den felande battericellens potential, relaterad till nämnda ena batteripol, till nämnda elektriskt ledande skikt.
För att kunna lösa ett eller flera av de ovan angivna tekniska problemen anvisar föreliggande uppfinning speciellt att den kända tekniken skall kompletteras med att låta det mätspänningsavkännande arrangemanget få utgöras av en direkt serie- koppling av ett halvledarelement och en drosseln, den senare samordnad med ett, som ett elektriskt kontaktelement tjänande, magnetiskt påverkbart, tungelement och där nämnda drossel, med sitt tungelement, är anpassade för att, av en mot ett an- passat lågt värde styrd mätströmpassage genom halvledarelementet, kunna intaga ett slutet och aktivt läge och i ett sådant slutet läge kunna påverka eller ingå i en till indikatorenheten samordnad elektriskt larmkrets.
Såsom föreslagna utföringsformer, fallande inom ramen för föreliggande uppfin- nings grundidé, anvisas därutöver att halvledarelementet skall vara seriekopplat med nämnda drossel, vars magnetiska fält, vid en styrd strömpassage och ett an- passat antal lindningsvarv för drosseln (AT), är anpassat att låta påverka och föra tungelementet från ett öppet läge till ett slutet läge.
Uppfinningen anvisar vidare att tungelementets kontaktdonsförskjutning, från ett öppet läge till ett slutet läge via en styrd och kretsanpassad liten ström genom halv- 10 15 20 25 529 734 ledarelementet och genom drosseln, även kan ske vid ett ytterst litet läckage av bat- terisyra från en battericell relaterad till nämnda ena batteripol tjänande som system- jord och där en uppträdande mätspänning kan vara så låg som 0,4 VDC eller något däru nder.
En för indikatorenheten erforderlig systemseparat larmspänning skall ävenledes kunna få vara ansluten till halvledarelementet, för att hålla halvledarelementet akti- verat med hjälp av ett ur praktisk synvinkel försumbart strömvärde inom området pA.
En eller flera strömreglerande elektriska resistanser kan få vara parallell- och/eller seriekopplade med nämnda tungelement, för att i ett slutet kontaktläge aktivera ett indikerande don (lampa) inom en indikatorenhet.
Vidare anvisas att en förbindningspunkt, mellan halvledarelementet och drosseln, kan få vara kopplad till ett ytterligare, för en spänningsbegränsning avsett, halvle- darelement.
FÖRDELAR De fördelar som främst kan få anses vara kännetecknande för föreliggande uppfin- ning och de därigenom anvisade speciella signifikativa kännetecknen är att härige- nom har det skapats förutsättningar för att med enkla kopplingstekniska åtgärder, relaterade till ett mätspänningsavkännande arrangemang och en indikatorenhet, in- gående i en elektronisk övervakningskrets, kunna erbjuda en indikering av varje läckande batterisyreandel inom ett blybatteri, även om batterisyran skulle vara att hänföra till en battericell belägen närmast en batteripol, kopplad till systemjord, Till indikatorenheten är ansluten en separat larmspänning.
Speciellt anvisas utnyttjandet av en seriekoppling av ett styrt halvledarelement och en drossel, där en styrd och anpassad svag, av mätspänningen initierad, strömge- nomgång genom drosseln ändå kommer att skapa ett magnetiskt fält tillräckligt stort för att påverka ett tungelements kontaktdon, från ett öppet icke-aktivt läge till ett slu- 10 15 20 25 30 529 734 tet aktivt läge. Nämnda tungelements kontaktdon ingår som ett aktiverande kopp- lingsorgan för en separat strömförsörjd indikatorenhet.
Det som främst kan få anses vara kännetecknande för föreliggande uppfinning anges i det efterföljande patentkravets 1 kännetecknande del.
KORT FIGURBESKRIVNING En för närvarande föreslagen utföringsform, uppvisande de med föreliggande upp- finning förknippade signifikativa kännetecknen, skall nu i ett exemplifierande syfte närmare beskrivas med en hänvisning till bifogad ritning, där; Figur 1 visar ett batteri, till vilket är anslutet en enligt uppfinningen konstruerad övervakningskrets och från vilken figur framgår att batteriet skall vila mot ett elekt- riskt ledande skikt, vilket kan vara anslutet till systemjord, Figur 2 visar en potentialfördelning inom en battericell för ett blybatteri, där den valda battericellen är relaterad till ett batteris ena pol, Figur 3 visar en för uppfinningen signifikativ samordning av en drossel och ett tung- element med tillhörande kontaktdon och Figur 4 visar ett elektriskt kopplingsschema över ett mätspänningsavkännande arrangemang, elektriskt samordnat med en indikatorenhet.
BESKRIVNING ÖVER Nu FöREsLA GEN uTFöRlNGsFoRM Det skall då inledningsvis framhållas atti den efterföljande beskrivningen över en för närvarande föreslagen utföringsform, som uppvisar de med uppfinningen för- knippade signifikativa kännetecknen och som tydliggöres genom de i de efterfölj- ande ritningarna visade figurerna, har vi låtit välja termer och en speciell terminologi i den avsikten att därvid i första hand låta tydliggöra uppfinningsidén. 10 15 20 25 30 529 734 Det skall emellertid i detta sammanhang beaktas att här valda uttryck inte skall ses som begränsande enbart till de här utnyttjade och valda termerna utan det skall underförstås att varje sålunda vald term skall tolkas så att den därutöver omfattar samtliga tekniska ekvivalenter som fungerar på samma eller väsentligen samma sätt för att därvid kunna uppnå samma eller väsentligen samma avsikt och/eller tekniska effekt.
Med en hänvisning till de bilagda figurerna visas således schematiskt och i detalj grundförutsättningarna för föreliggande uppfinning och där de med uppfinningen förknippade signifikativa egenheterna konkretiserats, genom den nu föreslagna och i det efterföljande närmare beskrivna utföringsformen.
Sålunda låter Figur1 visa, ien perspektivistisk framställning, ett blybatteri 1, till vilket är ansluten en krets 2, schematiskt illustrerad med ett block, samt en föresla- gen inkoppling av en, enligt uppfinningen konstruerad, övervakningskrets 3 och från vilken figur framgår att batteriet 1 skall vila mot ett elektriskt ledande skikt 4, vilket kan få vara förbundet med systemjord 5, men här visat vara fritt svävande, för att tjäna som spänningsmätande pluspotential 6 för den anvisade övervakningskretsen 3, vars referenspotential 7 utgöres av batteriets minuspol. Övervakningskretsen 3 består mera speciellt av ett mätspänningsavkännande ar- rangemang 30 och en indikatorenhet 31, med en anslutning 8 (+) till en separat spänningsmatning.
Figur 2 låter visa i en graf en potentialfördelning inom en blybattericell och speciellt för en blybattericell relaterad till ett batteris ena pol och från vilken figur framgår att ett syraläckage 14a från denna battericell 14 kommer att kunna ge en spänning av - -O,37V till det mätspänningsavkännande arrangemanget 30 och till ett där anslutet halvledarelement.
Mätspänningen kommer att uppträda mellan polen (här den negativa polen) och det elektriskt ledande skiktet 4, och där denna mätspänning egentligen motsvarar den 10 15 20 25 30 529 734 10 lägsta positiva mätspänningen vid vilken utnyttjat halvledarelement är anpassat att leda ström, nämligen 0,4V och högre.
Det är uppenbart att vid ett batterisyraläckage 14a från varje annan battericell 14', med högre potential än den som är aktuell för batteripolen relaterad till systemjord 5, blir mätspännlngen relaterad till det elektriskt ledande skiktet 4 väl över den här gällande lägsta nivån (0,37V), som krävs för halvledarelementets funktion.
Halvledarelementet "Q1” är valt att kunna avkänna och leda en mätspänning från 0,4 VDC och högre.
Halvledarelementet "Q1“ skall vara samordnat med en drossel, där strömgenom- gång genom drosseln ”L1” skall påverka ett tungelements kontaktdon, från ett öppet läge till ett slutet läge, för att kunna aktivera en larmkrets.
Sålunda låter Figur 3 visa en för uppfinningen signifikatlv samordning av den speci- ellt strukturerade drosseln "L1” och ett som ett elektriskt kontaktelement eller kon- taktfunktion tjänande tungelement 10, där kontaktdonens 10a, 10b kontaktytor skall kunna bringas till ett samordnat läge av ett, av strömmen alstrat, magnetiskt fält.
Tungelementet 10 skall påverkas av ett av mätströmmen alstrat magnetiskt fält, där det här föreslås ett värde för det magnetiska fältet alstrat från ett amperevarvtal (AT) av 15 till 20.
Figuren 3 låter då visa att en bobin 11 kan vara anpassad att omslutas av 250-300 varv koppartràd och att ett centralt orienterat hål 11a skall vara dimensionerat för att tätt låta omsluta tungelementet 10 och därmed kan en liten ström, från en styrd spänning mellan 0,4 och 0,6 V DC, generera det magnetiska flödet eller fältet som krävs för att påverka tungelementet 10 till ett kontakterna 10a, 10b slutet läge.
Figur 4 låter visa ett detaljerat elektriskt kopplingsschema över det mätspännings- avkännande arrangemanget 30 och när detta är elektriskt samordnat med en indikatorenhet 31. lO 15 20 25 30 529 734 11 När det gäller kopplingsschemat, enligt figuren4, framgår att potentialen (GND), alstrad av en läckande batterisyra, uppträder på en anslutning 6 och som i sin tur är ansluten till ett halvledarelement ”Q1”, i form av en N-FET-transistor.
Detta halvledarelement ”Q1" illustreras i utföringsexemplet som ett halvledarele- ment som i och för sig är känt och som saluföres under beteckningen ”lRLRO14”.
Mätspänning 6 är anslutbar till halvledarelementet ”Q1”, som hålls i ett aktivt läge av en underhållström ”l” av storleksordningen 15pA, via en ledning 32 från indikatoren- heten 31. Nämnda underhållsström ”l” alstras av en separat larmspänning (”Vs+") och 8 via en resistans ”R13".
Ett ytterligare halvledarelement "Q2", en N-kanal kiseltransistor, är kopplat till en förbindningspunkt 33 mellan transistorn ”Q1” och drosseln "L1” över en ledning 34 och en resistans ”R2”.
Detta halvledarelement ”QZ” illustreras i utföringsexemplet som ett halvledarele- ment som i och för sig är känt och som saluföres under beteckningen ”BC847”.
Kretsar för indikatorenheten 31 skall således utnyttja tungelementet 10 med sina kontaktdon betecknade 10a, 10b, för att kunna indikera, över en larmkrets, ett op- tiskt indikerande don 31a vid varje förekomst av ett batterisyraläckage, oavsett inom vilken eller vilka blybattericeller som detta batterisyraläckage uppträder.
Vid batterisyraläckage intager således tungelementets 10 kontaktdon 10a, 10b ett slutet och aktivt läge (ej visat i figuren 4) och genom en seriekoppling av två, för en strömreglering anpassade parallellkopplade, resistanser ”R10”och "R11” kan tung- elementets 10 slutna kontaktläge generera en optisk, akustisk eller annan varnings- signal på ledningarna "P2-1” och/eller "P3-1“ till det indikerande donet 31 a.
Figuren 4 låter även illustrera att till drosseln "L1" är en eller flera parallellrelaterade resistanser ”RB” till ”R5” seriekopplade, för att därmed låta injustera och inställa det mätspänningsavkännande arrangemanget mot en vald känslighet. lO 15 20 25 30 529 734 Dessa resistanser ”RB” till ”RS” är samordnade med vald systemjord 7 för batteriet.
Mera speciellt har anvisats att halvledarelementet "Q1" hålls aktivt via en positiv matningsström (+) på ledningen 32, och med en liten ström (inom uA-området), där larmspänningen kan väljas mellan 10 och 3OVDC.
När mätspänningen 6 uppträder med ett spänningsvärde av 0,4 VDC och transis- torn "Ql" är ledande p.g.a. den externa larmspänningen ”Vs” eller 8 matas ström genom drosseln "L1 ” av sådan styrka att tungelementet 10 aktiveras.
När en mätspänning 6 blir något eller mycket högre (högst systemspänning) kom- mer transistorn ”Q2” att strypa mätspänningen mot drosseln "L1" till 0,5 - 0,6 VDC, varvid strömmen genom drosseln “L1" hålls inom valda gränser, väsentligen obero- ende av mätspänningens 6 storlek.
Sålunda kommer ”överspänning” till transistorn "Q1" att begränsas av basspän- ningen så att maximerade spänningen över drosseln ”L1” ligger inom intervallet 0,5V - 0,6VDC.
Uppfinningen är givetvis inte begränsad till den ovan såsom exempel angivna ut- föringsformen utan kan genomgå modifikationer inom ramen för uppfinningstanken illustrerad i efterföljande patentkrav.
Speciellt bör beaktas att varje visad enhet och/eller krets kan kombineras med varje annan visad enhet och/eller krets inom ramen för att kunna ernå önskad teknisk funktion.
Claims (9)
1. En elektronisk övervakningskrets (3), anpassad för att kunna fastställa huruvida en, inom ett batteri (1) uppbyggt av ett antal battericeller, innesluten batterisyra tränger ut genom batteriets hölje, och där nämnda batterihölje är anpassat att direkt eller indirekt vila mot ett elektriskt ledande skikt (4), mot vilket läckande batterisyra kommer att bilda en elektrisk kontaktsträcka från ett läckande batteri, varvid nämn- da övervakningskrets (3) är strukturerad med ett mätspänningsavkännande ar- rangemang elektriskt samordnat med en indikatorenhet, varvid nämnda mätspän- ningsavkännande arrangemang (30) är anslutet till ena batteripolen (7) och till nämnda elektriskt ledande skikt (4), för att därvid låta utvärdera en uppträdande mätspänning (6), förorsakad av batterisyrans elektriskt ledande förmåga, känne- tecknad därav, att nämnda mätspänningsavkännande arrangemang (30) utgöres av en seriekoppling av ett halvledarelement (Q1) och en drossel (L1), samordnad med ettsom ett elektriskt kontaktelement tjänande tungelement (10) med tillhöran- de kontaktdon (10a, 10b) och att nämnda tungelements kontaktdon (10a, 10b) är anpassade att, av en strömpassage genom halvledarelementet (Q1) och drosseln (L1), kunna intaga ett slutet och aktivt läge och i ett sådant slutet läge kunna påver- ka en till indikatorenheten samordnad elektrisk larmkrets (31a).
2. Krets enligt patentkravet 1, kännetecknad därav, att med halvledarelementet är seriekopplad nämnda drossel, vars magnetiska fält, av en styrd strömpassage, är anpassat för att föra tungelementets kotaktdon från ett öppet läge till ett slutet och aktivt larmande läge.
3. Krets enligt patentkravet 1 eller 2, kännetecknad därav, att tungelementets kon- taktdons förskjutning, från ett öppet läge till ett slutet läge, via en ström genom dros- seln, ävenledes sker vid ett läckage av batterisyra från en battericell relaterad nära intill nämnda ena batteripol.
4. Krets enligt patentkravet 1, 2 eller 3, kännetecknad därav, att en för indikatoren- heten erforderlig larmspänning är jämväl ansluten till nämnda halvledarelement med liten strömförbrukning. 15 20 529 734 14
5. Krets enligt patentkravet 1, kännetecknad därav, att ett eller flera resistanser är seriekopplade inom en elektrisk larmkrets, innefattande nämnda tungelement och dess kontaktdon.
6. Krets enligt patentkravet 1 eller 2, kännetecknad därav, att en förbindnings- punkt, mellan nämnda halvledarelement och nämnda drossel, är kopplad till ett ytterligare halvledarelement.
7. Krets enligt patentkravet 6, kännetecknad därav, att nämnda halvledarelement är anpassat att bli strömmatat via en separat larmkretsrelaterad spänningskälla.
8. Krets enligt patentkravet 6 eller 7, kännetecknad därav, att nämnda halvledar- element är styrt av nämnda ytterligare halvledarelement, för att begränsa uppträ- dande spänning att endast något överstiga inmatat mätspänningsvärde.
9. Krets enligt patentkravet 'l eller 3, kännetecknad därav, att en drosseln tillhörig resistans och dess tillordnade AT-värde är anpassade mot det lägsta mätspän- ningsvärdet (0,4 VDC).
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SE0600692A SE529734C2 (sv) | 2006-03-27 | 2006-03-27 | Elektronisk övervakningskrets för detektering av batterisyraläckage |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SE0600692A SE529734C2 (sv) | 2006-03-27 | 2006-03-27 | Elektronisk övervakningskrets för detektering av batterisyraläckage |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SE0600692L SE0600692L (sv) | 2007-09-28 |
| SE529734C2 true SE529734C2 (sv) | 2007-11-06 |
Family
ID=38640628
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SE0600692A SE529734C2 (sv) | 2006-03-27 | 2006-03-27 | Elektronisk övervakningskrets för detektering av batterisyraläckage |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| SE (1) | SE529734C2 (sv) |
-
2006
- 2006-03-27 SE SE0600692A patent/SE529734C2/sv not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| SE0600692L (sv) | 2007-09-28 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN102138268B (zh) | 蓄电池组 | |
| KR102055763B1 (ko) | 절연 결함을 검출 및 측정하기 위한 장치 | |
| CN103797373B (zh) | 用于测量电流的装置 | |
| CN105144527B (zh) | Gfci电压电平比较及间接取样 | |
| TW201240257A (en) | Transistor circuit with protecting function | |
| CN101911141A (zh) | 用于报警系统的监视装置、报警系统和用于监视报警系统的方法 | |
| CN103003180B (zh) | 开关检测系统 | |
| JP2014091495A (ja) | 短絡検知回路 | |
| JP2015097461A (ja) | 組電池電圧検出装置 | |
| JP2010271267A (ja) | 電池監視装置 | |
| JP2016134948A (ja) | 電源システム | |
| JP2013242324A (ja) | 電池監視装置 | |
| JP2013068452A (ja) | 電流センサの故障診断装置 | |
| TW202036008A (zh) | 直流供電洩漏電流偵測裝置 | |
| CN119001520A (zh) | 充电桩故障检测电路和充电枪 | |
| US20170082501A1 (en) | System and Method for Monitoring Exceptional Watt Hour Meter Terminal Temperature | |
| SE529734C2 (sv) | Elektronisk övervakningskrets för detektering av batterisyraläckage | |
| CN110622015A (zh) | 用于对控制器供电的装置和用于监控供电的方法 | |
| CN105980871B (zh) | 用于测量电池单池电流的方法和装置 | |
| JP2010522531A (ja) | 制御装置におけるエラー検出 | |
| CN115208001B (zh) | 电源控制装置、电源控制方法、以及记录有电源控制程序的非临时性计算机可读记录介质 | |
| KR20180090145A (ko) | 배터리 팩, 배터리 관리 시스템 및 그 방법 | |
| CN116626516A (zh) | 信号检测电路、绝缘电阻检测装置及系统 | |
| JP6038529B2 (ja) | 測定装置 | |
| CN104024871A (zh) | 用于检验电流测量的方法、用于执行该方法的电路、蓄电池和机动车 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| NUG | Patent has lapsed |