一种铅酸电池修复装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种铅酸电池修复装置，包括稳压电源模块、单片机控制模块、扫频脉冲波生成模块、电池状态识别模块和光电耦合模块，所述单片机控制模块分别与稳压电源模块、扫频脉冲波生成模块、电池状态识别模块和光电耦合模块电连接。其中，扫频脉冲波生成模块能够生成中高频的扫频负方向脉冲波，并且针对铅酸电池的正常充电状态和浮充电状态使用特定的扫频脉冲波进行处理电池极板，针对不同硫化物结晶体的特点将其打散，从而使得电解液能够与极板充分接触，使得旧铅酸电池回复充放电性能，实现对旧铅酸蓄电池的修复，延长使用寿命。

Lead acid battery repair device

The invention discloses a lead-acid battery repair device, including the power supply module, MCU control module, frequency sweep pulse generating module, battery status identification module and photoelectric coupling module, the MCU control module and power supply module, pulse wave sweep module, battery status identification module and photoelectric coupling module electrically connected. Among them, the pulsed wave generation module can generate high frequency sweep negative pulse wave, and the lead-acid battery charging status and normal charging state using specific sweep pulse processing battery plates, according to different characteristics of sulfide crystal to make powder, so that the electrolyte can fully contact with the plate that makes the old lead-acid battery recovery charge and discharge performance, achieve to repair the old lead-acid battery, prolong the service life.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及铅酸电池领域，尤其涉及一种铅酸电池修复装置。
技术介绍
铅酸电池是一种电极主要由铅及其氧化物制成，电解液是硫酸溶液的蓄电池。铅酸电池放电状态下，正极主要成分为二氧化铅，负极主要成分为铅；充电状态下，正负极的主要成分均为硫酸铅。铅酸电池在使用过程中进行放电和充电的过程会因为各种原因产生硫化，导致铅酸电池使用寿命大大缩短。产生硫化的主要原因是电池的自放电和电池内部发生的化学反应都会生成PbSO4晶体，从而使得依附在正负极板上的PbSO4晶体重结晶，转为不可逆转的PbSO4晶体。此外，电池内部的其他栅板上的金属元素如Sn、Al、Cd、Ba、As、Se、Mn也会在充放电过程中参加反应，有的失去电子(氧化)有的得到电子(还原)，其中S、Cu、H、Ag等比Pb活性差的微量活性物质产生硫化，从而产生S8、CuS、Ag2S、SeS、SnS、CdS、MnS等物质，这些硫化物包裹着PbSO4，形成通常所说的硫酸铅结晶体。因为Cu和Ag等金属元素的活性非常的差，所以CuS、Ag2S很难电解分离，具有稳定的分子结构很难被打破，导致被包裹住的PbSO4不能氧化还原成Pb2+和SO42-离子进入电解质中再次反应。现有技术中缺少针对铅酸电池持续进行保养修复的装置，并且现有技术中的铅酸电池修复装置仅能够通过单一频率范围的脉冲波对铅酸电池进行修复，其仅仅能够打散少部分的极板沉积，修复效果差。并且现有技术中的铅酸蓄电池修复装置通常采用单独修复的方式，不能在电池的充电或者放电过程中对铅酸蓄电池进行修复。
技术实现思路
针对现有技术的缺陷和不足，本专利技术的目的在于提供一种能够将大部分硫化物打散并且能够增强铅酸电池充放电效果的铅酸电池修复装置。为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是：一种铅酸电池修复装置，包括稳压电源模块、单片机控制模块、扫频脉冲波生成模块、电池状态识别模块和光电耦合模块，所述单片机控制模块分别与稳压电源模块、扫频脉冲波生成模块、电池状态识别模块和光电耦合模块电连接；所述稳压电源模块用于连接铅酸蓄电池，并将铅酸电池输出的不稳定的直流电源转换为稳定的交流电源输出给单片机和扫频脉冲波生成模块；所述单片机控制模块用于根据电池状态识别模块识别到的电压控制扫频脉冲波生成模块的运行；所述扫频脉冲波生成模块用于生成扫频脉冲波，所述扫频脉冲波为频率在峰值到谷值改变的脉冲波；所述光电耦合模块用于将扫频脉冲波生成模块输出的电信号转换为光信号，在输出到铅酸蓄电池的一端将光信号转换为电信号输出给铅酸蓄电池；所述扫频脉冲波生成模块包括第一开关、第二开关、第三开关、第四开关、电容、电感和二极管，所述第一开关与稳压电源并联电连接，所述第二开关和第四开关并联电连接，所述第二开关和第四开关的一端与第一开关与稳压电源的一端电连接，所述电容的两端分别与第二开关和第一开关电连接，所述电感的两端分别与第四开关和稳压电源模块电连接，所述第三开关的两端分别与电容的正极和负极电连接。进一步的，还包括LED信号显示模块，所述LED信号显示模块与单片机控制模块电连接，所述LED信号显示模块位于单片机控制模块和电池状态识别模块之间。进一步的，所述LED信号显示模块包括第一LED信号电路开关、第二LED信号电路开关、第三LED信号电路开关和第四LED信号电路开关，所述第一LED信号电路开关、第二LED信号电路开关、第三LED信号电路开关和第四LED信号电路开关分别串联电连接有开关电阻。采用上述结构后，本专利技术有益效果为：(1)本专利技术通过电池状态识别模块识别铅酸电池的工作电压，单片机控制模块根据工作电压控制扫频脉冲波生成模块产生扫频脉冲波输入到铅酸蓄电池中作用到极板上，其中单片机控制扫频脉冲波生成模块产生的脉冲波类型、范围、方向和幅度根据工作电压的改变，能够根据铅酸电池的不同工作状态产生不同类型的脉冲波对极板作用，能够与各种不同的极板沉积物产生谐振打散。并且根据电池的工作电压识别铅酸电池的充电和浮充过程，采用不同频率的扫频脉冲波进行修复电池极板，使得沉积在极板表面的晶体表层被打开，极板得以充分与电解液接触，包裹在晶体层内部的PbSO4结晶得以重新转化为细小、电化学活性高的可逆硫酸铅，同时减少蓄电池的析气率，防止过充电。(2)本专利技术通过采用交流脉冲波对铅酸电池进行脉冲处理，能够在铅酸电池使用过程中进行修复处理，有效的增强了修复效果。附图说明图1是本专利技术的整体结构示意图；图2是本专利技术中扫频脉冲波生成模块的结构示意图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术作进一步的说明。为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施方式，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施方式仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。本具体实施方式披露了一种铅酸电池修复装置，包括稳压电源模块、单片机控制模块、扫频脉冲波生成模块、电池状态识别模块和光电耦合模块，单片机控制模块的两端分别与扫频脉冲波生成模块和稳压电源模块电连接冲波生成模块电连接，电池状态识别模块与单片机控制模块电连接，扫频脉冲波生成模块和光电耦合模块电连接。其中，稳压电源模块用于连接铅酸蓄电池，并将铅酸电池输出的不稳定的直流电源转换为稳定的交流电源输出给单片机和扫频脉冲波生成模块。单片机控制模块用于根据电池状态识别模块识别到的电压控制扫频脉冲波生成模块的运行。在本专利技术的另一个具体实施方式中，单片机控制模块可以采用带ADC模数转换功能的单片机，这样能够通过识别铅酸电池的工作电压。此时单片机控制模块同时作为电池状态识别模块。扫频脉冲波生成模块用于生成扫频脉冲波，扫频脉冲波为频率在峰值到谷值改变的脉冲波。可行的，扫频脉冲波生成模块包括第一开关1、第二开关2、第三开关3、第四开关4、电容6、电感7和二极管8，第一开关1与稳压电源5并联电连接，第二开关2和第四开关4并联电连接，第二开关2和第四开关4的一端与第一开关1与稳压电源5的一端电连接，第三开关3的两端分别与电容6的正极和负极电连接。电容6的两端分别与第二开关2和第一开关1电连接，电感7的两端分别与第四开关4和稳压电源模块5电连接。参看图2，是产生扫频脉冲波的扫频脉冲波生成模块的结构图，当第四开关4闭合,第一开关1、第二开关2和第三开关3断开,电池5通过第四开关4向电容6充电，电容6充电后，第三开关3闭合,第一开关1、第二开关2和第四开关4断开，电容6中的电能通过第三开关3释放，电池5中将产生单向负脉冲。通过单片机控制模块对形成负脉冲的时间进行控制即可实现频率自动改变，即自动扫频效果。在单片机控制模块设定的范围进行频率自动改变，扫频脉冲波对铅酸电池极板进行作用，能够与电池极板上的多种沉淀物发生谐振，增强混乱度，将多种沉淀物打散，使得极板与电解液能够充分接触反应，确保铅酸电池的使用效果，修复旧铅酸电池。其中，当单片机检测到电流方向为负电流流向时，此时铅酸电池处于正常充电状态。此时，通过单片机控制模块选择第一脉冲波进行脉冲处理，选择第一脉冲波进行脉冲处理，脉冲方式为谐振锯齿波，波形为尖脉冲，第一脉冲波的脉冲方向为负方向，第一脉冲波的频率范围为1KHz-10KHz，脉冲幅度为-0.08C，第一脉冲波的扫频周期为每扫频2次停顿1秒。充电过程是铅酸电池将硫化打散的最佳时本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种铅酸电池修复装置，其特征在于，包括稳压电源模块、单片机控制模块、扫频脉冲波生成模块、电池状态识别模块和光电耦合模块，所述单片机控制模块分别与稳压电源模块、扫频脉冲波生成模块、电池状态识别模块和光电耦合模块电连接；所述稳压电源模块用于连接铅酸蓄电池，并将铅酸电池输出的不稳定的直流电源转换为稳定的交流电源输出给单片机和扫频脉冲波生成模块；所述单片机控制模块用于根据电池状态识别模块识别到的电压控制扫频脉冲波生成模块的运行；所述扫频脉冲波生成模块用于生成扫频脉冲波，所述扫频脉冲波为频率在峰值到谷值改变的脉冲波；所述光电耦合模块用于将扫频脉冲波生成模块输出的电信号转换为光信号，在输出到铅酸蓄电池的一端将光信号转换为电信号输出给铅酸蓄电池；所述扫频脉冲波生成模块包括第一开关、第二开关、第三开关、第四开关、电容、电感和二极管，所述第一开关与稳压电源并联电连接，所述第二开关和第四开关并联电连接，所述第二开关和第四开关的一端与第一开关与稳压电源的一端电连接，所述电容的两端分别与第二开关和第一开关电连接，所述电感的两端分别与第四开关和稳压电源模块电连接，所述第三开关的两端分别与电容的正极和负极电连接。

【技术特征摘要】
1.一种铅酸电池修复装置，其特征在于，包括稳压电源模块、单片机控制模块、扫频脉冲波生成模块、电池状态识别模块和光电耦合模块，所述单片机控制模块分别与稳压电源模块、扫频脉冲波生成模块、电池状态识别模块和光电耦合模块电连接；所述稳压电源模块用于连接铅酸蓄电池，并将铅酸电池输出的不稳定的直流电源转换为稳定的交流电源输出给单片机和扫频脉冲波生成模块；所述单片机控制模块用于根据电池状态识别模块识别到的电压控制扫频脉冲波生成模块的运行；所述扫频脉冲波生成模块用于生成扫频脉冲波，所述扫频脉冲波为频率在峰值到谷值改变的脉冲波；所述光电耦合模块用于将扫频脉冲波生成模块输出的电信号转换为光信号，在输出到铅酸蓄电池的一端将光信号转换为电信号输出给铅酸蓄电池；所述扫频脉冲波生成模块包括第一开关、第二开关、第三开关、第四开关、电容、电感和二极管，所述第一开关与稳压电...

【专利技术属性】
技术研发人员：毕然，佐佐木志盛，殷文翔，
申请(专利权)人：海赛普新能源高科技江苏有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32