蓄电池脉冲充电电源装置制造方法及图纸

技术编号:3342977 阅读:214 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术提供的蓄电池脉冲充电电源装置,其中AC/DC模块[AC/DC]的正负输出端是可与蓄电池[E]阳阴两极连接成充电回路的充电正负端,充电正负端之间连接有放电电阻而构成蓄电池的放电回路,还有微机[MC],充电回路和放电回路上各有受微机控制的开关电路[JC、C、Q1],其中放电电阻[RF1]的阻值以所设定脉冲放电电流值和蓄电池电压计算所得,在充电回路中还有受微机控制的可调电阻[FZC]。基于微机控制的开关电路和可调电阻,本发明专利技术对AC/DC模块所提供的直流电流进行了可控的脉冲转换,从而实现了工业化的先恒流后脉冲且脉冲采用变幅、间隙和在间隙中间以去极化脉冲的充电装置,弥补了这一技术领域的空白。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及的是一种蓄电池脉冲充电电源装置,尤其是输出功率较大的蓄电池脉冲充电电源装置,属于化学能和电能之间直接转变

技术介绍
在蓄电池制造和使用时的化成、充电、维护等操作过程中所用的充电电源,对蓄电池充电的性能优劣直接关系到蓄电池的工作性能、 使用寿命、能源利用效率和环境保护等方面。为达到良好的充电效果,中国专利技术专利申请(CN1632981 )和(CN1761097)公开了一种先恒流后脉冲且 脉冲采用变幅、间隙和在间隙中间以去极化脉沖的充电方法,但目前尚无形 成可工业应用的充电装置来实现这一方法所能达到的良好效果,而仅停留在 实验装置的技术水平,如中国技术专利ZL200420014283.7岡控式密封铅 酸蓄电池的充电装置中公开的有由高频开关电源构成的充电电源,在充电 电源与蓄电池之间有一以微处理器控制的电子开关组成的正负脉沖发生电 路。但是因为高频开关电源装置的造价很高,因此至今工业上所用的大功率 充电电源装置,尤其是输出功率在10kW以上的充电电源装置都仍然是可控 硅整流电源而未能实现脉冲充电。 .
技术实现思路
针对上述问题,本专利技术需要解决的技术问题是如何以较低的造价实现一种先恒流后脉冲且脉冲采用变幅、间隙和间以去极化脉冲的 充电方法,并可准确调节脉冲特性及即时向蓄电池输出所要控制的脉冲的蓄 电池脉冲充电电源装置。本专利技术提供的蓄电池脉冲充电电源装置,有提供直流电源的可控硅整流 直流电源装置即AC/DC模块,AC/DC模块的正负输出端是可与蓄电池阳阴两 极连接成充电回路的充电正负端,充电正负端之间连接有放电电阻而构成蓄 电池的放电回路,还有微机,充电回路和放电回路上各有受微机控制的开关 电路,其中放电电阻的阻值以所设定脉冲放电电流值和蓄电池电压计算所得, 在充电回路中还有受微机控制的可调电阻。 ;本专利技术提供的蓄电池脉冲充电电源装置,有充电回路和放电回路,充电 回路和放电回路上的开关电路,除可用微机选择哪个回路工作外还可控制开 关的开闭时间,从而形成脉冲;而充电回路中的可调电阻在微机控制下可调节充电回路上与蓄电池串联的阻抗的大小,从而可以对充电电流值进行控制 (脉冲充电时即为脉沖幅度)。基于微机控制的开关电路和可调电阻,本专利技术 对可控硅整流直流电源所提供的直流电流进行了可控的脉冲转换,从而实现 了工业化的先恒流后脉冲且脉沖采用变幅、间隙和在间隙中间以去极化脉冲 的充电装置,弥补了现有技术在这一
的空白。本专利技术提供的蓄电池脉沖充电电源装置,所说的可调电阻有以下结构的电路单元以一场效应管构成负载,场效应管的栅极连接微机变阻信号输出联连接后使用。利用场效应管栅极电压的高低可以改变源漏极之间的导通电阻的特性,用凝:机输出变阻信号(经D/A转换而得的不同高低的电压信号) 来控制接入充电电路的负载阻值从完全导通(阻值近似为零)和截止(阻值 近似无限大)之间变化。本专利技术提供的蓄电池脉沖充电电源装置,所说微机变阻信号输出端连接 一运算放大电路的正输入端,所说场效应管的栅极连接运算放大电路的输出 端,运算放大电路的输出端还经一电阻器与其负输入端连接构成负反馈电路, 运算放大电路的负输入端还经一采样电阻与AC/DC模块的输出负极连接。在 微机变阻信号输出端与场效应管的栅极之间加入具有负反馈电路的运算放大 电路,使可调电阻得到稳定、精确和快速的调节,也使本专利技术对前级AC/DC 模块的动态响应速度要求降低而扩大应用范围。本专利技术提供的蓄电池脉冲充电电源装置,所说微机变阻信号输出端上连 接有一电子开关,电子开关的控制端与微机的脉冲控制信号输出端连接,即 充电回路中的充电脉冲是经场效应管的栅极是否加电而使源漏极导通控制充电回路通断产生的,而不用充电回路中的开关通断产生的,以进一步提高精 确性和反应速度。本专利技术提供的蓄电池脉冲充电电源装置,所说微机还有一个AC/DC控制 信号输出端连接AC/DC模块的电压控制电路,通过微机对AC/DC模块正负 输出端之间的电压进行调节,达到输出不同的充电电压给蓄电池,因为蓄电 池的只数不同,其串联后进行充电时所需要的充电电压也不同,本专利技术的这 一结构使一台充电装置可适应最大充电电压许可范围以内的任何只数蓄电池 的充电需要。本专利技术提供的蓄电池脉冲充电电源装置,所说微机存储器内所寄存的充 电程序描述的是按先恒流后脉冲且脉冲采用变幅、间隙和间以去极化脉冲充电方法和所充电蓄电池不同只数经过试验总结出的充电曲线,即本专利技术用既 定的以试验结果总结出的参数按所说充电方法对对应的蓄电池进行充电。本专利技术提供的蓄电池脉冲充电电源装置,以所说的充电回路和放电回路及其微机控制电路构成一个充电单元,在一个AD/CD模块输出正负端之间并 联连接两个以上充电单元。本专利技术提供的蓄电池脉沖充电电源装置,蓄电池阳极和负极之间还有一 条连接有放电电阻的恒流放电电路;恒流放电电路中有受微机控制的可调电 阻与放电电阻串联;所说放电电阻的阻值以所设定恒流放电电流值和蓄电池 电压并考虑可调电阻的调节量确定。恒流放电回路中的可调电阻在微机控制 下可调节放电回路上总的放电电阻值的大小,从而可以对放电电流进行调节。本专利技术提供的蓄电池脉沖充电电源装置,所说的充电回路和恒流放电回路中的可调电阻是同一组,有如下安装关系的切换开关在AC/DC模块输出正极与蓄电池阳极之间的连接线上有一充电常开触点;在AC/DC模块输出负 极与蓄电池阴极之间的连接线上有另一充电常开触点和一放电常开触点,充电常开触点在AC/DC模块输出负极一侧;在恒流放电回路上有第三个充电常 开触点和另一放电常开触点,充电常开触点在蓄电池阴极一侧;充电常开触 点所对应的充电继电器线包和放电常开触点所对应的放电继电器线包分别连 接微机充放电切换信号输出端;可调电阻的两端连接在AC/DC模块输出负极 与蓄电池阴极之间的两个常开触点之间和恒流放电回路中两个常开触点之 间。如此,可通过微机控制充电装置对蓄电池进行充电或放电操作。附图说明 图1为本专利技术一实施方法的电路图,图中AC/DC-可控硅整流直流电源装置,C-充电继电器线包,CDY-充电单元,CON-微机通信口, E-蓄电池组,FZC-充电可调电阻,JC-充电继电器的常开触点,MC-微机, Ql-MOS管,RFl-脉冲放电电阻,U-交流电源,V-微机工作电源,1-微机之 AC/DC模块控制信号输出端,2-微机之脉冲放电回路控制信号输出端,3-微 机之可调电阻控制信号输出端,6-微机之充电继电器线包控制信号输出端;图2为本专利技术另 一实施例之电路图,图中AC/DC-可控硅整流直流电源 装置,C-充电继电器线包,CON-微机通信口, E-蓄电池组,F-放电继电器线 包,FZ-充放电可调电阻,JC1、 JC2、 JC3-充电继电器的常开触点,JF2、 JF3-放电继电器的常开触点,Ml、 M2、 Mn-作电子负载的MOS管,MC-微机, Nl、 N2、 Nn-运算放大器,Ql-MOS管,Q2-开关三极管,Rll、 R12、 Rln、 R21、 R22、 R2n、 RS1、 RS2、 RSn-电阻器,RFl-脉沖放电电阻,RF2-恒流放电电阻,U-交流电源,V4效机工作电源,Zl、 Z2、 Zn-电阻,l-微机之AC/DC 本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种蓄电池脉冲充电电源装置,有提供直流电源的可控硅整流直流电源装置即AC/DC模块,AC/DC模块的正负输出端是可与蓄电池阳阴两极连接成充电回路的充电正负端,其特征是充电正负端之间连接有放电电阻而构成蓄电池的放电回路,还有微机,充电回路和放电回路上各有受微机控制的开关电路,其中放电电阻的阻值以所设定脉冲放电电流值和蓄电池电压计算所得,在充电回路中还有受微机控制的可调电阻。

【技术特征摘要】
1、 一种蓄电池脉冲充电电源装置,有提供直流电源的可控硅整流直流电源装置即AC/DC模块,AC/DC模块的正负输出端是可与蓄电池阳阴两极连 接成充电回路的充电正负端,其特征是充电正负端之间连接有放电电阻而构 成蓄电池的放电回路,还有微机,充电回路和放电回路上各有受微机控制的 开关电路,其中放电电阻的阻值以所设定脉冲放电电流值和蓄电池电压计算 所得,在充电回路中还有受微机控制的可调电阻。2、 如权利要求1所述的蓄电池脉冲充电电源装置,其特征是所说的可调 电阻有以下结构的电路单元以一场效应管构成负载,场效应管的栅极连接 微机变阻信号输出端;上述单元单个使用或以两个以上在负载两端和在微机 变阻信号输出端并联连接后使用。3、 如权利要求2所述的蓄电池脉冲充电电源装置,其特征是所说微机变 阻信号输出端连接一运算放大电路的正输入端,所说场效应管的栅极连接运 算放大电路的输出端,运算放大电路的输出端还经一电阻器与其负输入端连 接构成负反馈电路,运算放大电路的负输入端还经一采样电阻与AC/DC模块 的输出负极连接。4、 如权利要求1或2或3所述的蓄电池脉冲充电电源装置,其特征是所 说微机变阻信号输出端上连接有一电子开关,电子开关的控制端与微机的脉 冲控制信号输出端连接。5、 如权利要求1或2或3所述的蓄电池脉冲充电电源装置,其特征是所 说微机还有一个AC/DC控制信号输出端连接AC/DC模块的电压控制电路。6、 如权利要求1或2或3所述的蓄电池脉冲充电电源装置,其特征是所 说微机存储器内所寄存的充电程序描述的是按先恒流后脉冲且脉沖采用变 幅、间隙和间以去极...

【专利技术属性】
技术研发人员:罗军林氦
申请(专利权)人:浙江华源电气有限公司
类型:发明
国别省市:33[中国|浙江]

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