專(zhuān)利名稱(chēng):內(nèi)置脈沖電路模塊的鉛酸蓄電池的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種鉛酸電池,尤其是一種內(nèi)置有脈沖電路模塊的鉛酸蓄電池。
背景技術(shù):
目前,傳統(tǒng)的鉛酸電池,在相同的體積和重量條件下,其容量、比能量都受到各種制約,難以提高,如型號(hào)為6-DZC-10的電動(dòng)車(chē)專(zhuān)用電池,體積為310mm×155mm×130mm,重量為12.5kg,其容量只能達(dá)到10AH,比能量只有9.6WH/kg,而且現(xiàn)有的鉛酸電池一般循環(huán)使用壽命不超過(guò)350次,如每天充放電一次,不到一年即告報(bào)廢,其最根本堵塞原因是傳統(tǒng)方法生產(chǎn)的鉛酸電池,在形成電池的那一刻起,都在伴隨產(chǎn)生一種不可逆的硫化反應(yīng),產(chǎn)生阻礙充放電的硫酸鉛結(jié)晶。從而導(dǎo)致電池容量不斷下降,當(dāng)充放電次數(shù)達(dá)到350次左右時(shí),硫酸鉛結(jié)晶附著極板面積已達(dá)50%以上,基本已不能再充放電了,電池容量幾乎為零,電池壽命亦告終結(jié),只好報(bào)廢。由此可見(jiàn),無(wú)論那種方法,只要它的作用可以延緩硫酸鉛結(jié)晶的所生成的或能使已經(jīng)產(chǎn)生的硫酸鉛化解粉碎,使電解液和極板恢復(fù)常態(tài),電池就能獲得新生,延長(zhǎng)其使用壽命。
使用能產(chǎn)生一定頻率和幅度的負(fù)脈沖電流的電路裝置或儀器對(duì)電池進(jìn)行充電或放電,都能使電池內(nèi)部硫酸鉛結(jié)晶的生成起到一定阻止或緩解的作用,可以適當(dāng)延長(zhǎng)電池壽命,但效果不太理想,原因是這類(lèi)“反硫化”方法,作用有限,是外部的、臨時(shí)性的,如容量嚴(yán)重衰減的電池,經(jīng)過(guò)具有負(fù)脈沖電流的修復(fù)儀24小時(shí)的充電,“去硫”作用較明顯,但離開(kāi)了修復(fù)儀以后,硫酸鉛結(jié)晶化的過(guò)程又開(kāi)始了,電池還是好景不長(zhǎng)。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種能顯著延長(zhǎng)使用壽命、緩解硫酸鉛結(jié)晶的形成且電池容量較高的鉛酸電池。
本實(shí)用新型的目的可以通過(guò)以下措施來(lái)達(dá)到一種內(nèi)置電路模塊的鉛酸蓄電池,它包括有鉛酸蓄電池,其特征是在鉛酸蓄電池殼體內(nèi)設(shè)置有由穩(wěn)壓電路、脈沖發(fā)生器、占空比控制電路和功率放大器組成的內(nèi)置式脈沖電路模塊,穩(wěn)壓電路的輸入接鉛酸蓄電池,其輸出向脈沖發(fā)生器、占空比控制電路和功率放大器提供工作電源,脈沖發(fā)生器的輸出接占空比控制電路的輸入,占空比控制電路的輸出接功率放大器的輸入,功率放大器的輸出接鉛酸蓄電池。
其中,所述的穩(wěn)壓電路由∏型濾波器和型號(hào)可為78L05的穩(wěn)壓集成塊DW組成,其中∏型濾波器由電容C1、C2和電感L構(gòu)成,穩(wěn)壓電路的輸入從電感L和電容C1的連接端引出經(jīng)反向二極管D1接鉛酸蓄電池正極,鉛酸蓄電池負(fù)極與穩(wěn)壓電路的接地端相連,穩(wěn)壓電路的輸出從穩(wěn)壓集成塊DW的輸出端引出向脈沖發(fā)生器、占空比控制電路和功率放大器提供穩(wěn)定的直流工作電源。
所述的脈沖發(fā)生器可由型號(hào)為4022的脈沖發(fā)生集成塊IC1及其外圍電阻R4、R5組成,IC1的輸出接占空比控制電路。
所述的占空比控制電路可由型號(hào)為4011的占空比控制集成塊IC2及其外圍電阻R6、R7,電容C3、C4和晶振T組成,IC2的輸入端與脈沖發(fā)生集成塊IC1的對(duì)應(yīng)輸出端相連,,IC2的輸出端接功率放大器。
所述的功率放大器可由復(fù)合晶體管G1、G2,電阻R3和可調(diào)電阻R組成,功率放大器的輸入端從晶體管G1的基極引出接占空比控制電路的輸出即占空比控制集成塊IC2的對(duì)應(yīng)輸出端,功率放大器的輸出端從晶體管G2的集電極引出通過(guò)可調(diào)電阻R和反向二極管D1接鉛酸蓄電池正極,鉛酸蓄電池負(fù)極與功率放大器的接地端相連。
由穩(wěn)壓電路、脈沖發(fā)生器、占空比控制電路和功率放大器組成的脈沖電路電路被環(huán)氧塑封為長(zhǎng)方形條狀模塊,具有正負(fù)極性,其正極與鉛酸蓄電池正極相連,其負(fù)極與鉛酸蓄電池負(fù)極相連,且該電路置于鉛酸蓄電池上蓋前端正、負(fù)極之間的長(zhǎng)方形凹槽內(nèi)。
本實(shí)用新型的有益效果本實(shí)用新型能顯著延長(zhǎng)使用壽命、緩解硫酸鉛結(jié)晶的形成且電池容量較高。
圖1是本實(shí)用新型的原理框圖。
圖2是本實(shí)用新型的電路結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說(shuō)明。
本實(shí)用新型的一種內(nèi)置電路模塊的鉛酸蓄電池,它包括有鉛酸蓄電池,在鉛酸蓄電池殼體內(nèi)設(shè)置有由穩(wěn)壓電路、脈沖發(fā)生器、占空比控制電路和功率放大器組成的內(nèi)置式脈沖電路模塊,該電路模塊該電路被環(huán)氧塑封為長(zhǎng)方形條狀模塊,具有正負(fù)極性,其正極與鉛酸蓄電池正極相連,其負(fù)極與鉛酸蓄電池負(fù)極相連,它設(shè)置在鉛酸蓄電池殼體上蓋前端正、負(fù)極之間的長(zhǎng)方形凹槽內(nèi)。穩(wěn)壓電路的輸入接鉛酸蓄電池,其輸出向脈沖發(fā)生器、占空比控制電路和功率放大器提供工作電源,脈沖發(fā)生器的輸出接占空比控制電路的輸入,占空比控制電路的輸出接功率放大器的輸入,功率放大器的輸出接鉛酸蓄電池。
其中,穩(wěn)壓電路由∏型濾波器和型號(hào)可為78L05的穩(wěn)壓集成塊DW組成,其中∏型濾波器由電容C1、C2和電感L構(gòu)成,穩(wěn)壓電路的輸入從電感L和電容C1的連接端引出經(jīng)反向二極管D1接鉛酸蓄電池正極,鉛酸蓄電池負(fù)極與穩(wěn)壓電路的接地端相連,穩(wěn)壓電路的輸出從穩(wěn)壓集成塊DW的輸出端引出向脈沖發(fā)生器、占空比控制電路和功率放大器提供穩(wěn)定的直流工作電源。
所述的脈沖發(fā)生器可由型號(hào)為4022的脈沖發(fā)生集成塊IC1及其外圍電阻R4、R5組成,IC1的輸出接占空比控制電路。
所述的占空比控制電路可由型號(hào)為4011的占空比控制集成塊IC2及其外圍電阻R6、R7,電容C3、C4和晶振T組成,IC2的輸入端與脈沖發(fā)生集成塊IC1的對(duì)應(yīng)輸出端相連,IC2的輸出端接功率放大器。IC2將脈沖發(fā)生器IC1送來(lái)的脈沖信號(hào)進(jìn)行控制和處理,使其變?yōu)樗蟮木哂幸欢ㄕ伎毡鹊拿}沖。
所述的功率放大器可由復(fù)合晶體管G1、G2,電阻R3和可調(diào)電阻R組成,功率放大器的輸入端從晶體管G1的基極引出接占空比控制電路的輸出即占空比控制集成塊IC2的對(duì)應(yīng)輸出端,功率放大器的輸出端從晶體管G2的集電極引出通過(guò)可調(diào)電阻R和反向二極管D1接鉛酸蓄電池正極,鉛酸蓄電池負(fù)極與功率放大器的接地端相連。
本實(shí)用新型的具體工作原理如下,根據(jù)需要在設(shè)定好各個(gè)電子元器件參數(shù)后,占空比控制集成塊IC2和晶振T等組成電路頻率為110KHZ的高頻振蕩器。該振蕩器產(chǎn)生的信號(hào)由脈沖發(fā)生器IC1進(jìn)行8分頻,產(chǎn)生頻率為13.7KHZ的分頻信號(hào),該分頻信號(hào)的脈沖占空比約為12.5%。脈沖發(fā)生器IC1產(chǎn)生的上述信號(hào)送到由復(fù)合晶體管G1、G2構(gòu)成的功率放大器,使鉛酸蓄電池產(chǎn)生高頻脈沖放電電流,使得電池溶液內(nèi)產(chǎn)生的硫酸鉛晶體化解粉碎,放電電流的峰值設(shè)定為40mApp。
圖2中在功率放大器電路上接有發(fā)光二極管LED,它為工作狀態(tài)指示燈。
所以本實(shí)用新型無(wú)論電池處于充電、放電或者靜置狀態(tài),都能產(chǎn)生脈沖波,從而阻止硫酸鉛晶體的產(chǎn)生,使得鉛酸蓄電池長(zhǎng)期處于激活狀態(tài),保持鉛酸蓄電池高容量、零衰減。
權(quán)利要求1.一種內(nèi)置脈沖電路模塊的鉛酸蓄電池,它包括有鉛酸蓄電池,其特征是在鉛酸蓄電池殼體內(nèi)設(shè)置有由穩(wěn)壓電路、脈沖發(fā)生器、占空比控制電路和功率放大器組成的內(nèi)置式脈沖電路模塊,穩(wěn)壓電路的輸入接鉛酸蓄電池,其輸出向脈沖發(fā)生器、占空比控制電路和功率放大器提供工作電源,脈沖發(fā)生器的輸出接占空比控制電路的輸入,占空比控制電路的輸出接功率放大器的輸入,功率放大器的輸出接鉛酸蓄電池。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)置脈沖電路模塊的鉛酸蓄電池,其特征是所述的穩(wěn)壓電路由∏型濾波器和穩(wěn)壓集成塊DW組成,其中∏型濾波器由電容C1、C2和電感L構(gòu)成,穩(wěn)壓電路的輸入從電感L和電容C1的連接端引出經(jīng)反向二極管D1接鉛酸蓄電池正極,鉛酸蓄電池負(fù)極與穩(wěn)壓電路的接地端相連,穩(wěn)壓電路的輸出從穩(wěn)壓集成塊DW的輸出端引出向脈沖發(fā)生器、占空比控制電路和功率放大器提供穩(wěn)定的直流工作電源。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)置脈沖電路模塊的鉛酸蓄電池,其特征是所述的脈沖發(fā)生器由脈沖發(fā)生集成塊IC1及其外圍電阻R4、R5組成,IC1的輸出接占空比控制電路。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)置電路模塊的鉛酸蓄電池,其特征是所述的占空比控制電路由占空比控制集成塊IC2及其外圍電阻R6、R7,電容C3、C4和晶振T組成,IC2的輸入端與脈沖發(fā)生集成塊IC1的對(duì)應(yīng)輸出端相連,,IC2的輸出端接功率放大器。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)置脈沖電路模塊的鉛酸蓄電池,其特征是所述的功率放大器由復(fù)合晶體管G1、G2,電阻R3和可調(diào)電阻R組成,功率放大器的輸入端從晶體管G1的基極引出接占空比控制電路的輸出即占空比控制集成塊IC2的對(duì)應(yīng)輸出端,功率放大器的輸出端從晶體管G2的集電極引出通過(guò)可調(diào)電阻R和反向二極管D1接鉛酸蓄電池正極,鉛酸蓄電池負(fù)極與功率放大器的接地端相連。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)置脈沖電路模塊的鉛酸蓄電池,其特征是該電路被環(huán)氧塑封為長(zhǎng)方形條狀模塊,具有正負(fù)極性,其正極與鉛酸蓄電池正極相連,其負(fù)極與鉛酸蓄電池負(fù)極相連,且該電路置于鉛酸蓄電池上蓋前端正、負(fù)極之間的長(zhǎng)方形凹槽內(nèi)。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及一種鉛酸電池,尤其是一種內(nèi)置有脈沖電路模塊的鉛酸蓄電池,該鉛酸蓄電池,它包括有鉛酸蓄電池,其特征是在鉛酸蓄電池殼體內(nèi)設(shè)置有由穩(wěn)壓電路、脈沖發(fā)生器、占空比控制電路和功率放大器組成的內(nèi)置式脈沖電路模塊,穩(wěn)壓電路的輸入接鉛酸蓄電池,其輸出向脈沖發(fā)生器、占空比控制電路和功率放大器提供工作電源,脈沖發(fā)生器的輸出接占空比控制電路的輸入,占空比控制電路的輸出接功率放大器的輸入,功率放大器的輸出接鉛酸蓄電池。
文檔編號(hào)H02J7/00GK2904323SQ20052007803
公開(kāi)日2007年5月23日 申請(qǐng)日期2005年11月30日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月30日
發(fā)明者李士武 申請(qǐng)人:李士武