SU902116A1 - Устройство дл разр да аккумул торной батареи - Google Patents

Description

(54) УСТРОЙСТВО дл  РАЗРЯДА АККУМУЛЯТОРНОЙ

1

Изобретение относитс  к электротехнике и может быть использовано в различных отрасл х науки и техники при необходимости применени  аккумул торных батарей.

Известно устройство дл  зар да и разр да аккумул торной батареи, содержащее трансформатор со средним выводом вторичной обмотки, пары согласно-последовательно включенных тиристоров, подключенных своими общими точками к концам вторичной обмотки трансформатора, а общими точками соединени  анода и катода - к концевым выводам сглаживающего дроссел , и клеммы дл  подключени  аккумул торной батареи, одна из которых соединена со средним выводом вторичной обмотки трансформатора, а втора  клемма подключаетс  к отпайкам дроссел  1.

К недостаткам данного устройства следует отнести возможность выхода из стро  аккумул торной батареи вследствие переполюсовки отдельных аккумул торов аккумул торной батареи при глубоком разр де , либо при разр де аккумул торной батереи содержащей аккумул торы с разной степенью зар женности.

БАТАРЕИ

Известно также устройство дл  ограничени  разр да аккумул торной батареи, содержащее две выходные клеммы, одна из которых подключена к общей щине, а втора  - через выключатель к эмиттеру управл ющего транзистора и коллектору силового транзистора, подключенного базой к коллектору управл ющего транзистора, полевой транзистор, подключенный стоком через переменный резистор к базе и эмиттеру управл ющего транзистора, истоком через токоограничительный резистор и стабилитрон - к общей шине, а затвором - через запускающую емкость к эмиттеру управл ющего транзистора, и клеммы дл  подключени  нагрузки, датчик токовой перегрузки , включенный между эмиттером силового транзистора и нагрузочной клеммой, подсоединенной через ограничительный резистор к затвору полевого транзистора 2.

Недостатком указанного устройства дл  ограничени  разр да  вл етс  то, что ограничиваетс  ток разр да всей аккумул торной батареи и, в случае применени  аккумул торной батареи, состо щей из последовательно включенных аккумул торов, по вл етс  возможность выхода из стро  отдельных аккумул торов за счет переполюсовки .

Известно устройство дл  контрол  за состо нием зар женности аккумул торной батареи , в котором определ етс  электродвижуща  сила, а вместе с ней и емкость батареи путем сравнени  напр жени  на зажийах аккумул торной батареи и падени  напр жени  на шунте, отбирающем ток нагрузки , причем величину напр жени  на зажимах батареи и падение напр жени  на щунте преобразуют с помощью аналого-цифрового преобразовател  в цифровые величины , которые затем суммируют, а суммарную величину перемножают с цифровой величиной , завис щей от тока нагрузки и скорректированной при по1мощи функционального генератора с учетом температуры акакумул торной батареи. Величина произведени  поступает на индикаторный прибор 3 Недостатком такого устройства  вл етс  то, что производитс  только лишь контроль состо нии отдельных аккумул торов, последовательное соединение которых образует аккумул торную батарею, и при разр де части аккумул торов независимо от состо ни  других аккумул торов, вход щих в состав аккумул торной батареи, последнюю необходимо отключать от нагрузки.

Наиболее близким по технической сущности  вл етс  устройство, содержащее выходные клеммы, к которым подключаетс  аккумул торна  батаре , состо ща  из последовательно включенных аккумул торов, амперметр, включенный междупервой выходной клеммой и первым выводом нагрузки , выключатель, включенный между вторым выводом нагрузки и второй выходной клеммой, вольтметр, коммутируемый к аккумул торам аккумул торной батареи. При работе с известным устройством необходимо путем измерени  напр жени  на аккумул торах аккумул торной батареи при форсированном токе разр да аккумул торной батареи , задаваемом с помощью нагрузки и фиксируемом по амперметру, отключать от аккумул торной батареи аккумул торы, напр жение на которых меньще определенной величины, определ емой типом аккумул торов 4.

Недостаток известного устройства разр да аккумул торов - необходимость посто нного контрол  состо ни  аккумул торов, вход щих в состав аккумул торной батареи, а также проведени  операций отключени  разр женных аккумул торов 2 установки тока разр да аккумул торной батареи.

Цель изобретени  - устранение возможности выхода из стро  аккумул торов при поддержании рекомендуемого дл  данной аккумул торной батареи разр дного тока.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в устройство дл  разр да аккумул торной

батареи, состо щей из последовательно включенных аккумул торов, содержащее сопротивление нагрузки, блок индикации разр да , выходные клеммы, к которым подключены выходные клеммы аккумул торной батареи , выходные клеммы дл  подключени  аккумул торов батареи, причем сопротивление нагрузки св зано первым выводом с первой выходной клеммой, введены преобразователь напр жени , блок выпр митеР лей, датчик тока и регул тор напр жени , причем количество гальванически разв занных выходов преобразовател  напр жени  равно числу аккумул торов в аккумул торной батарее, преобразователь напр жени  св зан первым входным выводом с первой

выходной клеммой, вторым входным выводом - со входом регул тора напр жени , всеми выходами - со входами всех выпр мителей , вход щих в блок выпр мителей, количество которых равно числу аккумул торов в аккумул торной батарее, причем каждый вход выпр мителей св зан с одним выходом преобразовател  напр жени , а к выходам выпр мителей подключены положительным полюсом к положительному выводу, а отрицательным полюсом к отрицательному выводу аккумул торы аккумул торной батареи, причем к каждому выпр мителю подключен только один аккумул тор , напр жени , соединенный выходом со вторым выводом сопротивлени  нагрузки , св зан входом с датчиком тока, включенным между регул тором напр жени  и второй выходной клеммой, выход которого св зан со входом управлени  регул тора напр жени , а устройство индикации разр да включено между выходными клемма

На чертеже изображена структурна  схема устройства дл  разр да аккумул торной батареи.

Устройство дл  разр да аккумул торной батареи содержит выходные клеммы 1 и 2 к которым подключены выходные клеммы аккумул торной батареи 3, состо щей из последовательно включенных аккумул торов , сопротивление нагрузки 4, св занное 5 первым выводом с выходной клеммой 1, устройство 5 индикации разр да, включенное между выходными клеммами 1 и 2, регул тор 6 напр жени , соединенный выходом со вторым выводом сопротивлени  нагрузки 4, датчик 7 тока, включенный между о входом регул тора 6 напр жени  и выходной клеммой 2, причем выход датч.ика 7 тока св зан со входом управлени  регул тора 6 напр жени , преобразователь 8 напр жени ., количество гальванически разв занных выходов которого равно числу аккумул торов в аккумул торной батарее 3, св занный первым входным выводом с выходной клеммой 1, вторым - со входом регул тора 6 напр жени , а всеми выходами со входами всех выпр мителей, вход щих в

блок 9 выпр мителей, количество которых равно числу аккумул торов в аккумул торной батарее 3, причем вход каждого выпр мител  св зан с одним выходом преобразовател  8 напр жени , а к выходам выпр мителей подключены положительным полюсом к положительному выводу, а отрицательным полюсом - к отрицательному выводу аккумул торы аккумул торной батареи 3, причем к каждому выпр мителю подключен только один аккумул тор.

При реализации такого устройства могут быть использованы следующие схемные решени : в качестве устройства 5 индикации разр да - компаратор, один вход которого св зан с датчиком напр жени  аккумул торной батареи, второй вход - с источником опорного напр жени , а выход с устройством индикации, например электрическим звонком; в качестве регул тора 6 напр жени  - широтно-импульсный преобразователь, соединенный входом с системой управлени , котора  реализует отрицательную обратную св зь по отклонению величины напр жени , пропорционального току нагрузки, от величины опорного напр жени ; в качестве датчика 7 тока - резистивный датчик тока; преобразователь 8 напр жени  может быть выполнен в виде двухтактного преобразовател  с самовозбуждением , выходной трансформатор которого содержит гальванически разв занные выходные обмотки, количество которых равно числу аккумул торов в аккумул торной батарее, в качестве выпр мителей , вход щих в блок выпр мителей 9- мостова  схема выпр млени .

Предлагаемое устройство дл  разр да аккумул торной батареи работает следующим образом.

В начале работы устройства с помощью регул тора 6 напр жени  задаетс  рекомендуемый дл  данного типа аккумул торной батареи 3 ток разр да. Регул тор б напр жени  совместно с датчиком 7 тока обеспечивает стабилизацию тока, проход щего через датчик 7 тока, при этом часть энергии отводитс  от аккумул торной батареи 3 на преобразователь 8 напр жени , а втора  часть - на нагрузку 4. Преобразователь напр жени  8 вырабатывает на всех своих выходах пр моугольные напр жени  равной амплитуды. Эти напр жени  завод тс  на входы выпр мителей из блока 9 выпр мителей . Если напр жение на любом аккумул торе из аккумул торной батареи 3 больше напр жени , заводимого на него с выхода выпр мител  блока 9 выпр мителей, то ток через выпр митель не протекает. При уменьщении напр жени  на аккумул торе ниже величины напр жени , заводимого с выпр мител , через выпр митель течет ток подзар да данного аккумул тора. Если в аккумул торной батарее 3 часть аккумул торов разр жена, то зар женные аккумул торы посредством преобразовател  8 напр жени  и блока 9 выпр мителей осуществл ют их подзар д до тех пор, пока уровни напр жений на всех аккумул торах при равных разр дных токах не выравн ютс . При уменьшении напр жени  аккумул торной батареи 3 до определенной величины устройство индикации разр да, выдает сигнал о разр де аккумул торной батареи 3. Предлагаемое устройство отличаетс  от

других тем, что оно обеспечивает одновременный полный разр д отдельных аккумул торов аккумул торной батареи, состо щей из последовательно включенных аккумул торов , а следовательно, устран ет возможность выхода из стро  аккумул торов вследвследствие  влени  переполюсовки.

Кроме того, устройство обеспечивает рекомендуемый дл  аккумул торов режим разр да .

Устройство дл  разр да аккумул торной батареи может примен тьс  дл  проведени  контрольных разр дных циклов при подготовке аккумул торной батареи к работе . Возможно использование этого устройства в составе автономного устройства, питани , содержащего аккумул торную батарею , при этом с целью увеличени  функциональных возможностей из него следует исключить регул тор напр жени  с датчиком тока, стабилизирующие ток, протекающий через аккумул торную батарею.

Эффективность использовани  предлагаемого устройства заключаетс  в повыщении качества процесса разр да аккумул торных батарей при циклировании и повышении эксплуатационной надежности при использовании аккумул торных батарей в

автономных устройствах.

Claims (4)

1.Авторское свидетельство СССР № 705599, кл. Н 02 J 7/10, 1979.

2.Авторское свидетельство СССР № 698081, кл. Н 01 М 10/48, 1979.

3.За вка ФРГ № 2842817, кл. Н 02 J 7/00 1979.

4.Аккумул торы типа НКГ. Техническое описание и инструкци  по эксплуатации.