SU951554A1

SU951554A1 - Charge system

Info

Publication number: SU951554A1
Application number: SU802950245A
Authority: SU
Inventors: Михаил Самуилович Бернер; Юрий Кузьмич Гальцев; Александр Федорович Голыгин; Андрей Николаевич Ильинский; Борис Михайлович Сарач
Priority date: 1980-05-08
Filing date: 1980-05-08
Publication date: 1982-08-15

Description

(S) СИСТЕМА ЗАРЯДА(S) CHARGE SYSTEM

1one

Изобретение относитс к электротехнике и может быть использовано во всех отрасл х народного хоз йства дл массовой зар дки электрических аккумул торов.The invention relates to electrical engineering and can be used in all parts of the national economy for mass charging of electric batteries.

Известно устройство дл зар дки электрических аккумул торов, содержащее индуктивно-емкостной резонансный контур, трансформатор и выпр мительный мост, образующие источник то- ,(, ка. Аккумул торна батаре зар жаетс в этом устройстве выпр мленным током, величина которого не зависит от степени зар женности батареи. Тем самым обеспечиваетс оптимальное аре- jj м зар да батареи l.A device for charging electric batteries is known, which contains an inductive-capacitive resonant circuit, a transformer and a rectifying bridge, which form a source of, (, ka. A battery of a rectified battery, the value of which does not depend on the degree of charge The battery thus ensures an optimal charge lj charge of the battery l.

Однако это устройство не позвол ет осуществл ть независимую зар дку нескольких аккумул торов ;и при окон- 2о мании зар да, одного аккумул тора требуетсй прерывать зар дку всех аккумул торов , присоединенных к устройству .However, this device does not allow independent charging of several batteries, and when the battery is charged, one battery is required to interrupt the charging of all batteries connected to the device.

Наиболее близким к предложенному по технической сущности и решаемой задаче вл етс устройство дл зар дки электрических аккумул торов, содержащее зар дный источник, выполненный в виде источника напр жени , ограничивающий резистор и последовательно соединенные зар жаемые аккумул торы . Каждый из аккумул торов шунтируетс пороговым ключевым элементом (стабилитроном), напр жение пробо которого соответствует уровню напр жени , до которого зар жаетс аккумул тор. Наличие пороговых элементов дает возможность при окончании зар да одного аккумул тора продолжать зар дку остальных не прерыва ее 2,.The closest to the proposed technical essence and the problem to be solved is a device for charging electric batteries, containing a charging source, made in the form of a voltage source, a limiting resistor and series-connected charged batteries. Each of the batteries is shunted by a threshold key element (zener diode), the breakdown voltage of which corresponds to the voltage level to which the battery is charged. The presence of threshold elements makes it possible at the end of the charge of one battery to continue charging the rest without interrupting its 2 ,.

Однако процесс зар дки аккумул торов сопровождаетс в этом устройстве большими потер ми электроэнергии . Эти потери обусловлены наличием ограничивающего резистора и пороговым элементом. Потери в ограничивакхдем резисторе имеют место посто н но, а потери в пороговом элементе по окончании зар дки аккумул тора и прохождении тока через пороговый элемент. Кроме того, это устройство не обеспечивает оптимального времени зар дки аккумул торов и рассчитано на зар дку строго определенного расчетного числа определенных по уро ню напр жени аккумул торов. По мере увеличени числа зар жаемых аккумул торов и по мере их зар да ток уменьшаетс , за счет чего увеличиваетс врем зар дки Целью изобретени вл етс уменьшение потерь электроэнергии и сокращение времени зар да Поставленна цель достигаетс тем что в систему зар да, содержащую зар дный источник, к выходу которого последовательно подключены зар жаемы аккумул торы и ключевые элементы, число которых соответствует числу зар жаемых аккумул торов, введены ди оды, включенные последовательно с каждым аккумул тором в направлении зар дного тока, и делители напр жени при этом в качестве зар дного источн ка применен источник тока, а каждый ключевой элемент выполнен управл емым и его цепь управлени соединена с делителем напр жени , шунтирующим ключевой элемент, включенный параллельно цепи из диода и аккумул тора направлении зар дного тока. Кроме того, поддержание различных уровней зар дного тока достигаетс тем, что параллельно, по крайней мере , одной из упом нутых цепей из дио да и аккумул тора включен дополнител ный регулируемый источник тока, пол рность которого совпадает с пол рностью основного зар дного источника На фиг. 1 и 2 изображена схема ус ройства дл зар дки электрических аккумул торов. Устройство содержит зар дный источник ИТ, к выходу которого последовательно подключены зар жаемые аккумул торы .{показаны клеммы Кд-К дл их подключени ), ключевые элемен ты Ij -Т и диоды Д -Л,, включенные последовательно с каждым аккумул тором в направлении зар дного тока, при этом в качестве зар дного источника примен етс источник тока, выполнен4ный , например, в виде последовательно соединенных индуктивно-емкостного резонансного контура ИЕП, Тр и неуправл емого трансформатора выпр мител В, а ключевой элемент выполнен управл емым, например в виде тиристора ,, и его цепь управлени соединена с делителем напр жени К.-R, шунтирующим ключевой элемент, включенный параллельно цепи из диода и аккумул тора в направлении зар дного тока. Регулируемые источники тока (фиг. 2) РИц-РЙТ, состо щие из индуктивно-емкостных резонансных контуров ИЕ11р -ИЕ(1р и неуправл емых выпр мителей ,, включены параллельно цеп м, состо щим из диодов Д -Д и аккумул торов. Устройство работает следующим образом. В исходном положении, когда к устройству не присоединено ни одного аккумул тора, все тиристоры Т -Tj открыты. После подключени зар жаемого аккумул тора к одной из пар клемм искусственно запираетс соответствующий тиристор , шунтирующий данные клеммы . Осуществл етс зар дка аккумул тора . Аналогично осуществл етс зар дка всех присоедин емых к устройству аккумул торов. Тиристоры L Т-2 ПОЗВОЛЯЮТ шунтировать зар жаемые аккумул торы при дости кении на аккумул торах напр жени , соответствующего их полному зар ду. Требуемое напр жение отпирани тиристоров Т -Tj выставл етс , соответственно , движками делителей напр жени . Диоды преп тствуют протеканию тока короткого замыкани аккумул торов при открытых тиристорах Т -Tj. Регулируемые источники тока РИТ РИТу , позвол ют плавно измен ть зар дный ток аккумул торов в процессе зар да. Предлагаемое устройство дл зар дки электрических аккумул торов позвол ет осуществл ть одновременную независимую зар дку нескольких аккумул торов , в св зи с чем достигаетс экономи электроэнергии и повышаетс коэффициент использовани оборудовани . Конструкци данного устройства значительно проще, чем конструкции устройств, примен емых дл аналогичных целей, а надежность не ниже, чем у существующих устройств дл зар дки электрических аккумул торов.However, the process of charging batteries is accompanied in this device by large losses of electricity. These losses are due to the presence of a limiting resistor and a threshold element. The losses in the limiting resistor are constant, and the losses in the threshold element after charging the battery and the current passing through the threshold element. In addition, this device does not provide the optimal battery charging time and is designed to charge a strictly defined calculated number of battery voltage determined by the level. As the number of charged batteries increases and as they charge, the current decreases, thereby increasing the charge time. The aim of the invention is to reduce power losses and reduce charge time. The goal is achieved by the fact that the charge system containing the charging source , to the output of which the charged batteries and the key elements, the number of which corresponds to the number of the charged batteries, are connected in series, diodes are inserted in series with each battery in the direction beyond In this case, a voltage source is used as a charging source, a current source is used, and each key element is controllable and its control circuit is connected to a voltage divider shunting the key element connected in parallel to the circuit from the diode and the battery in the direction of charging this current. In addition, the maintenance of various levels of charge current is achieved by the fact that in parallel, at least one of the circuits from the diode and battery, an additional controlled current source is switched on, the polarity of which coincides with the polarity of the main charging source. . Figures 1 and 2 depict a device for charging electric batteries. The device contains a charging source IT, the output of which is connected in series with charged batteries. {Shows Cd-K terminals for connecting them), the key elements Ij-T and D-L diodes connected in series with each battery in the direction of charge A current source is used as a charging source, made 4, for example, in the form of a series-connected inductive-capacitive resonant circuit of the IEP, Tp and an unmanaged transformer of the rectifier B, and the key element is controllable, for example, in the form of a thyristor, and its control circuit is connected to a voltage divider K.-R, which shunts a key element connected in parallel to the circuit from the diode and the battery in the direction of the charging current. Adjustable current sources (Fig. 2) RIT-REIT, consisting of inductive-capacitive resonant circuits IE11r-1P (1p and uncontrolled rectifiers, are connected in parallel with the circuits consisting of D-E diodes and batteries. The device works as follows: In the initial position, when no battery is connected to the device, all the thyristors T -Tj are open.After connecting the charged battery to one of the terminal pairs, the corresponding thyristor shunting the given terminals is artificially locked. . Similarly, all batteries connected to the device are charged. The thyristors L T-2 ALLOW to shunt the charged batteries when the voltage on the batteries is equal to their full charge. The required unlocking voltage T -Tj is set to accordingly, voltage divider motors. Diodes prevent the flow of short-circuit current of batteries with open thyristors T –Tj. Regulated current sources RHS to RHS, allow smoothly changing the charging current of batteries in ce charge. The proposed device for charging electric batteries allows for the simultaneous independent charging of several batteries, thereby saving energy and increasing equipment utilization. The design of this device is much simpler than the design of devices used for similar purposes, and the reliability is not lower than that of existing devices for charging electric batteries.

Claims

Claim

1 . A charging system containing a charging source, the output of which is connected to rechargeable batteries and key elements, the number of which corresponds to the number of rechargeable batteries, characterized in that, in order to accelerate the process and reduce energy losses, diodes are inserted into it, connected in series with each battery in charger direction. current, and voltage dividers, while a current source is used as a charging source, and each key element is controlled and connected in parallel with the circuit from the diode and the battery in the direction of the charging current, and its control circuit is connected to the corresponding voltage divider shunting this key element.

2. The system by π. 1, distinct from the fact that, in order to maintain different levels of the charging current, at least one of the mentioned circuits from the diode and the battery includes an additional ¹⁰ adjustable current source, the polarity of which coincides with the polarity of the main charging source.

¹⁵ Sources of information taken into account in the examination

1. USSR copyright certificate No. 156986, cl. H 02 J 7/06, 1962.

2. The patent of Germany No. 1210479.

²⁰ cl. 21 C 49, 1962.

IT

Figure 1

VNIIIPI Order 5965/68 Circulation 669 Subscription

Branch of PPP Patent, Uzhhorod, st. Project, 4