專(zhuān)利名稱(chēng):一種蓄電池用的定阻抗多檔放電儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
—種蓄電池用的定阻抗多檔放電儀技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實(shí)用新型涉及蓄電池儀器設(shè)備領(lǐng)域,特別涉及一種蓄電池修復(fù)專(zhuān)用的定阻抗多檔放電儀器設(shè)備。
背景技術(shù):
[0002]當(dāng)前市場(chǎng)上各類(lèi)蓄電池用量最大的是鉛蓄電池,通常簡(jiǎn)稱(chēng)蓄電池,其制造材料來(lái)源廣泛、價(jià)格低廉,具有安全可靠、容量大、放電強(qiáng)度大等電氣性能優(yōu)勢(shì),且廢棄物回收率能夠達(dá)到99%,符合材料資源可循環(huán)利用的綠色環(huán)保發(fā)展趨勢(shì),目前在電動(dòng)牽引車(chē)、車(chē)船起動(dòng)、通信機(jī)站、儲(chǔ)能等大功率/大容量領(lǐng)域占據(jù)絕對(duì)統(tǒng)治地位。[0003]但鉛蓄電池又具有使用壽命較短、容易提前報(bào)廢的缺陷。以保有量接近2億輛的電動(dòng)自行車(chē)用6DZM系列蓄電池為例,平均使用周期12 15個(gè)月,年廢棄量超過(guò)6億只,加上其他行業(yè),每年所廢棄的蓄電池?cái)?shù)量更為龐大。由此市場(chǎng)服務(wù)終端興起了電池修復(fù)業(yè),試圖通過(guò)對(duì)廢棄電池補(bǔ)水、充電,使電池能繼續(xù)使用一定時(shí)間。[0004]現(xiàn)有技術(shù)中,有多種對(duì)蓄電池進(jìn)行修復(fù)的方法,例如鉛蓄電池包括富液補(bǔ)充充電方法、正/負(fù)脈沖充電方法、多階段式智能充電方法、高溫?cái)R置法等。但是,無(wú)論采用什么類(lèi)型的充電修復(fù)方法,一般都需要對(duì)蓄電池首先進(jìn)行放電處理。[0005]蓄電池維護(hù)修復(fù)通常需要兩階段放電,第一階段將待維護(hù)修復(fù)的蓄電池放電至空荷,其技術(shù)意義不僅是了解殘存容量(因不少自動(dòng)修復(fù)充電機(jī)并不需要了解蓄電池的殘存容量狀態(tài)),還因?yàn)槟承┬迯?fù)添加劑在蓄電池空荷狀態(tài)下添加更理想;第二放電階段一般為行業(yè)公知的深放電,為此通常要使用兩類(lèi)放電截止電壓的放電機(jī)。[0006]目前市場(chǎng)上可調(diào)節(jié)放電截止電壓的高端放電機(jī)的設(shè)備攤分成本高,且在反復(fù)使用中需經(jīng)常調(diào)節(jié)放電截止電壓,實(shí)際使用并不方便;而市場(chǎng)更多的以成組串聯(lián)電池為放電對(duì)象的電子控制設(shè)備,深放電所得到的只是若干只電池串聯(lián)放電的平均值,很難達(dá)到把蓄電池深放電至同一低電壓基準(zhǔn)的預(yù)期技術(shù)目的。為此蓄電池維護(hù)修復(fù)市場(chǎng)急需一種廉價(jià)實(shí)用、操作簡(jiǎn)便的專(zhuān)用放電儀器,特別是一種可將深放電與常規(guī)放電至空荷的功能合而為一的專(zhuān)用放電儀器。實(shí)用新型內(nèi)容[0007]本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有電子控制恒流放電機(jī)受性價(jià)比限制的缺點(diǎn),提供一種廉價(jià)實(shí)用、操作簡(jiǎn)便的定阻抗放電儀。[0008]為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型提供了一種蓄電池用的定阻抗多檔放電儀,包括放電負(fù)載I、散熱器2、控制器3、外殼4、開(kāi)關(guān)5,所述放電負(fù)載I米用額定阻抗,在所述外殼 4內(nèi)部與所述散熱器2緊密固連、熱導(dǎo)通,其一端電固連一根直流電源線,另一端通過(guò)所述開(kāi)關(guān)5電固連另一根直流電源線,使用時(shí)把兩根直流電源線的另兩端與外部待放電的蓄電池6的正、負(fù)極端子電固連;[0009]所述的開(kāi)關(guān)5包括多路,所述多路之間相互并聯(lián);每一路至少包括一機(jī)械斷合開(kāi)關(guān),或一電路觸發(fā)開(kāi)關(guān),或串聯(lián)后的機(jī)械斷合開(kāi)關(guān)與電路觸發(fā)開(kāi)關(guān);所述控制器3用于對(duì)所述開(kāi)關(guān)5中的電路觸發(fā)開(kāi)關(guān)進(jìn)行控制,當(dāng)所述放電負(fù)載I或所述蓄電池6兩端的電壓下降至設(shè)定的觸斷電壓時(shí),所述控制器3通過(guò)控制所述電路觸發(fā)開(kāi)關(guān)實(shí)現(xiàn)停止放電;其中,所述開(kāi)關(guān)5的至少一路的觸斷電壓為蓄電池行業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)Ie (A)放電的終止電壓值Vtll,其他路的觸斷電壓彡80% V010[0010]所述的機(jī)械開(kāi)關(guān)5a可采用任意機(jī)械斷/合形式,對(duì)應(yīng)每個(gè)放電回路分別設(shè)置一個(gè)機(jī)械開(kāi)關(guān),或若干個(gè)放電回路共用一個(gè)多檔機(jī)械開(kāi)關(guān)5a ;[0011]上述技術(shù)方案中,所述開(kāi)關(guān)5的多個(gè)路中的機(jī)械斷合開(kāi)關(guān)共用一個(gè)多檔機(jī)械開(kāi)關(guān)。[0012]上述技術(shù)方案中,所述的放電負(fù)載I的額定電阻值R (歐姆)=T^(h)V^(V)/C標(biāo)稱(chēng)(Ah)0[0013]上述技術(shù)方案中,還包括放電計(jì)時(shí)顯示裝置7,所述的控制器3還包括放電計(jì)時(shí)電路,所述放電計(jì)時(shí)電路與所述放電計(jì)時(shí)顯示裝置7連接,所述放電計(jì)時(shí)顯示裝置7安裝在外殼4的外部。[0014]上述技術(shù)方案中,還包括電壓大小或電流大小顯示裝置,所述電壓大小或電流大小顯示裝置與所述放電負(fù)載I連接,且安裝在所述外殼4的外表面。[0015]上述技術(shù)方案中,所述的放電負(fù)載I為符合電阻值及過(guò)載功率要求的任何負(fù)載物。[0016]上述技術(shù)方案中,所述的散熱器2與所述外殼4熱導(dǎo)通,所述散熱器2和外殼4米用鋁合金、鐵合金、不銹鋼、金屬銅制成。[0017]上述技術(shù)方案中,所述散熱器2與所述外殼4為同一部件。[0018]上述技術(shù)方案中,所述外殼4內(nèi)安裝有散熱風(fēng)扇。[0019]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于可簡(jiǎn)單實(shí)現(xiàn)兩階段放電的技術(shù)目標(biāo),彌補(bǔ)了蓄電池中低端放電儀器的不足,結(jié)合市場(chǎng)已有的修復(fù)專(zhuān)用液和修復(fù)專(zhuān)用充電器,可有效提高蓄電池修復(fù)的效果/效率,具有安全可靠、使用方便、成本低的優(yōu)勢(shì)。
[0020]圖Ia是本實(shí)用新型的一種兩檔電路結(jié)構(gòu)示意圖;[0021]圖Ib是本實(shí)用新型的另一種兩檔電路結(jié)構(gòu)示意圖;[0022]圖Ic是本實(shí)用新型的一種三檔電路結(jié)構(gòu)示意圖;[0023]圖Id是本實(shí)用新型的帶有放電計(jì)時(shí)電路的定阻抗多檔放電儀的電路結(jié)構(gòu)圖;[0024]圖2是6MDZ蓄電池2. 2歐姆放電的電流/電壓區(qū)間變動(dòng)示意曲線圖;[0025]圖3a是一只失效6MDZ12蓄電池以恒定電流進(jìn)行深放電的電壓變化曲線[0026]圖3b是一只失效6MDZ20蓄電池以恒定電流進(jìn)行深放電的電壓變化曲線[0027]圖4a是本實(shí)用新型深放電的電壓變動(dòng)趨勢(shì)示意曲線圖;[0028]圖4b是本實(shí)用新型深放電的電流變動(dòng)趨勢(shì)示意曲線圖。[0029]附圖標(biāo)識(shí)[0030]I、放電負(fù)載 2、散熱器3、控制器4、外殼[0031]5、啟動(dòng)開(kāi)關(guān) 5a、機(jī)械斷合開(kāi)關(guān)5b、電路觸發(fā)開(kāi)關(guān)6、蓄電池具體實(shí)施方式
[0032]在對(duì)本實(shí)用新型作詳細(xì)說(shuō)明之前,首先對(duì)所涉及的概念做統(tǒng)一說(shuō)明。[0033]Ie (單位A):表示蓄電池行業(yè)國(guó)家技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)額定時(shí)率的放電電流強(qiáng)度,Ie=Cg(Ah) /標(biāo)規(guī)放電時(shí)率Tgffi (h)。[0034]V01 (單位V):蓄電池行業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定以Ie恒定電流放電的終止電壓值。[0035]Vtl2(單位V):蓄電池深放電過(guò)程終止的電壓設(shè)計(jì)值,該電壓值小于Vtll,優(yōu)選彡80% V01;當(dāng)本實(shí)用新型設(shè)計(jì)多個(gè)深放電檔時(shí),相應(yīng)有多個(gè)不同量值區(qū)間的Vtl2t5[0036]
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例進(jìn)一步對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。[0037]參考圖la,在一個(gè)實(shí)施例中,本實(shí)用新型的一種6MDZ鉛蓄電池用的兩檔結(jié)構(gòu)定阻抗多檔放電儀主要包括放電負(fù)載I、散熱器2、控制器3、外殼4、開(kāi)關(guān)5以及其他配件;其中,放電負(fù)載I優(yōu)選阻值為R (歐姆)=電阻絲,其一端與一根直流電源線的一端電固連,另一端通過(guò)開(kāi)關(guān)5與另一根直流電源線的一端電固連,上述兩根直流電源連接線各自的另一端分別與外部待修復(fù)的蓄電池6的正負(fù)極端子連接;所述散熱器2安裝在放電負(fù)載I上,用于對(duì)所述放電負(fù)載I實(shí)現(xiàn)有效散熱。所述的開(kāi)關(guān)5包括并聯(lián)為“或”邏輯關(guān)系的兩路開(kāi)關(guān),其中第一路開(kāi)關(guān)由第一機(jī)械斷合開(kāi)關(guān)5al與觸斷電壓Vtll為10. 5V的第一電路觸發(fā)開(kāi)關(guān)5bl串聯(lián)組成,第二路開(kāi)關(guān)由第二機(jī)械斷合開(kāi)關(guān)5a2與觸斷電壓Vtl2為6V 的第二電路觸發(fā)開(kāi)關(guān)5b2串聯(lián)組成;第一電路觸發(fā)開(kāi)關(guān)5bl和第二電路觸發(fā)開(kāi)關(guān)5b2分別與控制器3電連接,在所述控制器3的控制下實(shí)現(xiàn)斷開(kāi)、停止蓄電池6放電的操作。所述放電負(fù)載I、散熱器2、控制器3、第一電路觸發(fā)開(kāi)關(guān)5bl和第二電路觸發(fā)開(kāi)關(guān)5b2都位于所述外殼4內(nèi)。[0038]所述控制器3的功能是對(duì)放電負(fù)載I/蓄電池6的兩端電壓進(jìn)行實(shí)時(shí)采樣,當(dāng)放電負(fù)載I或蓄電池6的兩端電壓分別下降至電路觸發(fā)開(kāi)關(guān)5bl、5b2的設(shè)計(jì)值10. 5V、6V時(shí),斷開(kāi)電路觸發(fā)開(kāi)關(guān)5bl或5b2達(dá)到控制停止放電的目的,其實(shí)現(xiàn)可通過(guò)普通單片機(jī)編程、亦可采用傳統(tǒng)開(kāi)關(guān)電路進(jìn)行邏輯設(shè)計(jì)組合;[0039]所述第一路啟動(dòng)開(kāi)關(guān)形成本實(shí)用新型開(kāi)關(guān)5的第一檔,當(dāng)所述放電負(fù)載I兩端電壓下降至Vtll時(shí)(優(yōu)選對(duì)應(yīng)蓄電池6兩端電壓I. 75V/單格),控制器3觸發(fā)第一電路開(kāi)關(guān)5bl 斷路停止放電;所述第二路開(kāi)關(guān)為本實(shí)用新型開(kāi)關(guān)5的第二檔,當(dāng)所述放電負(fù)載I兩端電壓下降至Vtl2時(shí)(優(yōu)選對(duì)應(yīng)蓄電池6兩端電壓I. OV/單格),控制器3觸發(fā)第二電路開(kāi)關(guān)5b2斷路停止放電。當(dāng)使用第一檔時(shí),第二檔中的開(kāi)關(guān)斷開(kāi);使用第二檔時(shí),第一檔中的開(kāi)關(guān)斷開(kāi); 該并聯(lián)“或”邏輯關(guān)系既可通過(guò)控制器3實(shí)現(xiàn),也可通過(guò)人工控制兩檔機(jī)械斷合開(kāi)關(guān)5al和 5a2實(shí)現(xiàn)。[0040]該實(shí)施例中,兩檔機(jī)械斷合開(kāi)關(guān)5al和5a2是分立設(shè)置,在其他實(shí)施例亦可合而為一設(shè)置,即兩路機(jī)械斷合開(kāi)關(guān)在外殼4外部共用一個(gè)兩檔結(jié)構(gòu)的機(jī)械斷合開(kāi)關(guān)5a,同樣可實(shí)現(xiàn)該實(shí)施例的基本設(shè)計(jì)目標(biāo)。[0041]本實(shí)用新型的具體實(shí)施可任意組合,例如在以上實(shí)施例中取消第二電路觸發(fā)開(kāi)關(guān) 5b2,僅采用手動(dòng)控制啟動(dòng)開(kāi)關(guān)5a2形成人工斷電的第二檔,如附圖Ib所示;又例如以上實(shí)施例中增加一個(gè)機(jī)械斷合開(kāi)關(guān)5a3組成第三檔,如附圖Ic所示;同理,可將開(kāi)關(guān)5的第二檔中的第二電路觸發(fā)開(kāi)關(guān)5b2進(jìn)一步細(xì)分為若干檔。[0042]在又一個(gè)實(shí)施例中,所述外殼4的外部還可附加電壓顯示表、電流顯示表或電致發(fā)光顯示裝置,這些顯示裝置在內(nèi)部與所述的額定阻抗負(fù)載I串聯(lián)或并聯(lián),從而實(shí)時(shí)顯示放電過(guò)程中的電流大小或電壓大小。[0043]當(dāng)對(duì)本實(shí)用新型要求較高時(shí),可為本實(shí)用新型增加了解蓄電池放電時(shí)間的功能, 通過(guò)蓄電池放電至Vtll的時(shí)間估算其殘存的容量。如圖Id所示,該功能設(shè)計(jì)的控制器3包括放電計(jì)時(shí)電路,計(jì)時(shí)電路伴隨蓄電池放電同步啟動(dòng),伴隨控制器3觸發(fā)第一電路開(kāi)關(guān)5bl 斷路而停止計(jì)時(shí),并將放電時(shí)間數(shù)據(jù)通過(guò)安裝在外殼4的外部顯示裝置7顯示;伴隨蓄電池放電同步啟動(dòng)計(jì)時(shí)的目的,其實(shí)現(xiàn)可通過(guò)普通單片機(jī)編程、亦可采用傳統(tǒng)開(kāi)關(guān)電路進(jìn)行邏輯設(shè)計(jì)組合;所述的外部顯示裝置7,除了數(shù)碼顯示外,還包括電致發(fā)光顯示裝置,所述的發(fā)光顯示裝置例如LED,通過(guò)采用不同顏色、不同發(fā)光燈盞的方式對(duì)應(yīng)顯示放電時(shí)間數(shù)據(jù), 同樣可達(dá)到粗略了解放電時(shí)間的目的。[0044]下面對(duì)本實(shí)用新型中的各個(gè)部件作進(jìn)一步的說(shuō)明。[0045]本實(shí)用新型的放電儀以簡(jiǎn)單實(shí)現(xiàn)兩階段放電為目的,即使增加了解蓄電池放電時(shí)間的功能,對(duì)放電精度要求也不高;鉛蓄電池正常放電電壓區(qū)間較窄,一般在I. 75 2. 13V/單格,放電區(qū)間中值約2. OV/單格(Viai),因此作為一個(gè)優(yōu)選實(shí)現(xiàn)方式,額定阻抗負(fù)載I的阻抗大小通過(guò)工作電壓區(qū)間的中值和標(biāo)規(guī)額定電流值確定由于R =,而 Ie=C標(biāo)稱(chēng)/T額定,因此所優(yōu)選的額定阻抗大小可表不為R (歐姆)=V標(biāo)稱(chēng)T額定/C標(biāo)稱(chēng),其中的乂標(biāo)稱(chēng)(V)、τ額定(h)和C標(biāo)稱(chēng)(Ah)均為行業(yè)公知。[0046]以標(biāo)規(guī)放電率》1的電動(dòng)車(chē)6DZM系列產(chǎn)品為例,額定阻抗負(fù)載I優(yōu)選為R (歐姆) =12 (V)X2 (h)/C標(biāo)稱(chēng)(Ah),例如對(duì) IOAh 蓄電池優(yōu)選為 R = 2hX12V/10Ah = 2.4 (歐姆), 對(duì)14Ah蓄電池優(yōu)選為R = 2hX12V/14Ah = I. 7 (歐姆),附圖2是阻抗負(fù)載I采用2. 2歐姆放電的電流/電壓區(qū)間變動(dòng)示意曲線圖;當(dāng)本實(shí)用新型所涉及的放電儀推廣至3h放電率蓄電池時(shí),R (歐姆)=3V (¥)/(^稱(chēng)(八11),設(shè)計(jì)IOh放電率蓄電池放電時(shí),R (歐姆)=IOV (V)/C_(Ah),如此類(lèi)推。[0047]所述的額定負(fù)載I阻抗R =屬優(yōu)選的技術(shù)方案而非必須,使用不同區(qū)間范圍的負(fù)載阻抗同樣可實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型方案的基本技術(shù)目標(biāo),但放電電流過(guò)大或過(guò)小都有其不足之處,實(shí)際制造時(shí)以選擇標(biāo)規(guī)額定電流值為宜。[0048]所述額定阻抗負(fù)載I可選用符合阻值、過(guò)載功率或過(guò)載電流強(qiáng)度要求的任何負(fù)載實(shí)現(xiàn),例如可選用常規(guī)線繞電阻、電爐絲、低壓燈泡等。[0049]所述的散熱器2用于為額定阻抗負(fù)載I散熱。在一個(gè)實(shí)施例中,所述散熱器2與外殼4為兩個(gè)獨(dú)立的部件,在其他實(shí)施例中,出于節(jié)約成本的考慮,所述散熱器2可與外殼 4合一,即外殼4同時(shí)承擔(dān)為額定阻抗負(fù)載I散熱的功能。此時(shí)外殼4為金屬外殼,將額定阻抗負(fù)載I安裝到外殼4上,使得額定阻抗負(fù)載I的外部與外殼4熱導(dǎo)通,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)額定阻抗負(fù)載I的散熱。當(dāng)額定負(fù)載I承受的放電功率較大、所述散熱器2不足以散發(fā)積熱時(shí), 可在外殼4內(nèi)部加裝散熱風(fēng)扇。[0050]所述開(kāi)關(guān)5中的啟動(dòng)開(kāi)關(guān),如第一啟動(dòng)開(kāi)關(guān)5al和第二啟動(dòng)開(kāi)關(guān)5a2,均為機(jī)械式斷/合開(kāi)關(guān),而其中的電路觸發(fā)開(kāi)關(guān)5b則可采用任意電路形式控制斷/合。[0051]所述的控制器3,最基礎(chǔ)包括一個(gè)電壓觸發(fā)的開(kāi)關(guān)電路,其基本功能是對(duì)額定阻抗負(fù)載I或蓄電池6兩端的電壓狀態(tài)進(jìn)行定時(shí)采樣,當(dāng)額定阻抗負(fù)載I或蓄電池6兩端的電壓下降至所設(shè)定的Vtll/或Vtl2時(shí),通知電路開(kāi)關(guān)5b斷路,既可采用常規(guī)單片機(jī)編程也可用傳統(tǒng)電路開(kāi)關(guān)通過(guò)邏輯偶聯(lián)實(shí)現(xiàn);在實(shí)際設(shè)計(jì)中,該電壓采樣、觸發(fā)功能亦可視為電路開(kāi)關(guān) 5b實(shí)時(shí)控制的一部分,在對(duì)控制器3要求更高的功能擴(kuò)展設(shè)計(jì)中,包括附加計(jì)時(shí)器、平均電壓值計(jì)數(shù)器、實(shí)時(shí)電流跟蹤顯示控制電路等。[0052]本實(shí)用新型涉及的放電終止電壓值Vc^Vtl2和額定阻抗負(fù)載(R)等概念以鉛蓄電池為放電述例對(duì)象,其它類(lèi)型的蓄電池類(lèi)推。啟動(dòng)放電開(kāi)關(guān)5至少設(shè)置為兩檔,是要實(shí)現(xiàn)蓄電池兩類(lèi)不同基本技術(shù)目標(biāo)的放電,所述的一檔設(shè)置為放電至Vtll時(shí)觸發(fā)開(kāi)關(guān)5自動(dòng)斷開(kāi)停止放電,技術(shù)實(shí)施目標(biāo)是將蓄電池放電至常規(guī)工作電壓區(qū)間的空荷狀態(tài),要求較高時(shí)進(jìn)一步取得蓄電池放電容量摸底數(shù)據(jù);所述的二檔放電至Vtl2,技術(shù)實(shí)施目標(biāo)是將蓄電池進(jìn)行深度放電(理想狀態(tài)的完全空荷)。[0053]鉛蓄電池修復(fù)在充電前的深放電意義,已經(jīng)被越來(lái)越多的行業(yè)專(zhuān)家所共識(shí),鉛蓄電池在兩種主要失效模式中(硫酸鉛結(jié)晶鹽化、極板活性物質(zhì)軟化),一般在O. 8 I. 6V/單格區(qū)間存在二級(jí)能量平臺(tái),如果不通過(guò)深放電釋放該二級(jí)平臺(tái)能量,電池修復(fù)效果會(huì)欠佳, 附圖3a和附圖3b分別給出了兩只6MDZ12失效后所進(jìn)行的恒定電流放電的實(shí)驗(yàn)電壓曲線; 附圖3a曲線明顯標(biāo)示,失效電池在9V左右區(qū)間堆積有較大的能量,但遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于正常工作電壓下限10. 5V,對(duì)蓄電池正常工作已失去意義;蓄電池修復(fù)前先進(jìn)行深放電的意義,在于用深放電的方式打破這一低電壓平臺(tái)能量區(qū),通過(guò)有效的修復(fù)添加劑及充電程序使電壓恢復(fù)正常的工作電壓區(qū)間。[0054]采用本實(shí)用新型實(shí)施深放電的一個(gè)明顯優(yōu)勢(shì),是額定阻抗深放電時(shí)電流強(qiáng)度可隨蓄電池6放電時(shí)的電壓下降而自動(dòng)調(diào)整,電壓越低其電流越小,無(wú)需外加電流調(diào)整控制電路,可簡(jiǎn)單有效地實(shí)現(xiàn)蓄電池深放電的技術(shù)方案,尤其適用于單格蓄電池,附圖4a和附圖 4b是深放電的電壓和電流變動(dòng)趨勢(shì)示意曲線圖。[0055]工業(yè)化修復(fù)電池較偏重加工效率,期望能將眾多的蓄電池同組串聯(lián)充電,在一個(gè)實(shí)施例中,要對(duì)上百只2V500Ah蓄電池進(jìn)行容量修復(fù),但用普通的工業(yè)充/放電機(jī),因上百只蓄電池殘存容量都不同,無(wú)法將在同一串聯(lián)組中放電至相對(duì)同一的低電壓基準(zhǔn),往往當(dāng)殘存容量高的蓄電池放電至稍低電壓(例如1.5V)時(shí),殘存容量低的蓄電池已放電至反極 (正極電位比負(fù)極低);常規(guī)技術(shù)方案是停機(jī)先拆卸反極蓄電池、對(duì)未反極蓄電池繼續(xù)放電, 對(duì)眾多蓄電池串聯(lián)組來(lái)說(shuō),工作量十分大。[0056]一種優(yōu)選的技術(shù)方案是用本實(shí)用新型先將每只蓄電池分別放電,例如用一檔分別放電至Vtll取得殘存容量數(shù)據(jù),有利于把殘存容量相對(duì)同一的蓄電池分類(lèi);然后用二檔對(duì)每只蓄電池分別深放電至相對(duì)同一的低電壓Vtl2,從而很易將眾多殘存容量類(lèi)似并經(jīng)過(guò)同基準(zhǔn)深放電的蓄電池在同一組中串聯(lián)充電,對(duì)修復(fù)質(zhì)量一致性控制、提高修復(fù)效率有較大優(yōu)勢(shì),使上述工業(yè)化修復(fù)電池的技術(shù)方案變得簡(jiǎn)單。[0057]當(dāng)本實(shí)用新型視為高端放電設(shè)備的補(bǔ)充設(shè)備時(shí),一個(gè)優(yōu)選的技術(shù)方案為僅設(shè)計(jì)二檔深放電功能配合使用例如巡檢出同一串聯(lián)組若干蓄電池已低于額定放電電壓時(shí),可將低于額定放電電壓的若干蓄電池停機(jī)集中拆卸,將余下深放電功能全部交由本實(shí)用新型分別一一處理,這樣可有效地避免蓄電池反極放電,提高工效。[0058]對(duì)蓄電池和儀器設(shè)備制造稍深入了解的普通專(zhuān)業(yè)人士,都不難在所述的技術(shù)方案基礎(chǔ)上,舉一反三地變形實(shí)施本實(shí)用新型內(nèi)容。本實(shí)用新型不僅適用于電動(dòng)車(chē)電池,同樣適7用于通訊UPS電池及其它種類(lèi)電池,只不過(guò)是放電額定負(fù)載I的阻值及過(guò)載功率或過(guò)載電流強(qiáng)度的選擇不同,所有優(yōu)選例僅為推薦;本實(shí)用新型所述的技術(shù)方案及其衍生的技術(shù)變形實(shí)施,均應(yīng)被列入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。[0059]實(shí)施例[0060]實(shí)施例I、[0061]設(shè)計(jì)一種電動(dòng)自行車(chē)市場(chǎng)最常見(jiàn)的6MDZ10/12蓄電池通用的定阻抗放電儀。[0062]6MDZ10/12蓄電池的標(biāo)稱(chēng)電壓12V,標(biāo)規(guī)此放電率,額定阻抗優(yōu)選為R (歐姆)= 12VX2 (Ii)A^si(Ah),對(duì) 10 12Ah 蓄電池優(yōu)選放電阻抗為 R = 2hX12V/10 12Ah = 2. O 2. 4 (歐姆),取中間值2. 2歐姆;到市場(chǎng)購(gòu)買(mǎi)一只標(biāo)稱(chēng)2. 2歐姆的專(zhuān)用線繞電阻,精確測(cè)得阻值2. 19歐姆,線繞電阻的額定最大功率120W,即過(guò)載電流強(qiáng)度超過(guò)9A ;兩根電源線的額定過(guò)載電流為10A,在外殼4內(nèi)部分別電固連線繞電阻I的一端和啟動(dòng)開(kāi)關(guān)5,啟動(dòng)開(kāi)關(guān)5電固連線繞電阻I的另一端??刂破?包括放電計(jì)時(shí)電路,放電計(jì)時(shí)顯示裝置7安裝在外殼4的外部。[0063]啟動(dòng)開(kāi)關(guān)5設(shè)置兩個(gè)檔位并聯(lián),其中一檔由一只機(jī)械斷/合開(kāi)關(guān)5al電串聯(lián)一只電路觸發(fā)開(kāi)關(guān)5bl組成,電路觸發(fā)開(kāi)關(guān)5bl與控制器3電連接,并可在控制器3控制下、當(dāng)線繞電阻I或蓄電池6兩端電壓下降至10. 5V時(shí),觸發(fā)電路開(kāi)關(guān)5bl斷路;啟動(dòng)開(kāi)關(guān)5的二檔設(shè)置為一只機(jī)械斷/合開(kāi)關(guān)5a2,手動(dòng)式開(kāi)啟/斷路;如附圖Ib所示。[0064]選擇一種與線繞電阻I外型匹配的鋁基散熱器2,散熱器2內(nèi)側(cè)與線繞電阻外部緊密接觸,使發(fā)熱量良導(dǎo)通,散熱器2的外側(cè)通過(guò)若干鋁基薄片與放電儀的鐵基外殼4固連, 熱良導(dǎo)通。兩根電源線在外殼4外的另兩端,分別電固連電池正/負(fù)極端子的專(zhuān)用線夾,以便與蓄電池6的正、負(fù)極端子對(duì)接。[0065]本放電儀使用時(shí),首先用一檔對(duì)6MDZ10/12蓄電池6放電,起始放電電流強(qiáng)度約5.8A,蓄電池6電壓下降至10. 5V觸發(fā)電路開(kāi)關(guān)斷路時(shí)的電流強(qiáng)度為4. 8A,其放電的電流/ 電壓區(qū)間變動(dòng)曲線示意如圖2所示;通過(guò)人工計(jì)時(shí)或附加計(jì)時(shí)器顯示放電至10. 5V的時(shí)間, 即可粗略判斷蓄電池6的殘存容量。[0066]一般完成一檔放電后,通過(guò)對(duì)該蓄電池6添加專(zhuān)用的維護(hù)修復(fù)材料并將電解液補(bǔ)充至內(nèi)部極群見(jiàn)液面,繼續(xù)運(yùn)用本抗放電儀二檔深放電,放電電流將隨電池電壓下降而減少,當(dāng)電池電壓下降至< 2V時(shí),放電電流將< 1A,放電時(shí)間由人工控制,可有效達(dá)到對(duì)該蓄電池進(jìn)行深放電的技術(shù)預(yù)期效果。[0067]實(shí)施例2、[0068]對(duì)實(shí)施例I進(jìn)行技術(shù)變形,實(shí)施例I中,啟動(dòng)開(kāi)關(guān)5兩個(gè)檔位并聯(lián)設(shè)置的第一機(jī)械斷/合開(kāi)關(guān)5al和第二機(jī)械斷/合開(kāi)關(guān)5a2是分立設(shè)置,本實(shí)施例進(jìn)行合而為一的技術(shù)變形設(shè)置,即將第一機(jī)械斷/合開(kāi)關(guān)5al和第二機(jī)械斷/合開(kāi)關(guān)5a2的功能在外殼4外部使用一只三檔機(jī)械斷/合開(kāi)關(guān)實(shí)現(xiàn),該三檔機(jī)械斷/合開(kāi)關(guān)中的一檔空置,另外兩檔在外殼4 內(nèi)部以“或”的邏輯方式電固連,兩路放電電路分別使用,同樣可實(shí)現(xiàn)實(shí)施例I的基本效果。[0069]實(shí)施例3、[0070]對(duì)實(shí)施例I進(jìn)行技術(shù)升級(jí),在實(shí)施例I的第二檔機(jī)械斷/合開(kāi)關(guān)5a2串接一只電路觸發(fā)開(kāi)關(guān)5b2,電路觸發(fā)開(kāi)關(guān)5b2與控制器3電連接,并可在控制器3的控制下、當(dāng)線繞電阻I或蓄電池6兩端電壓下降至6. OV時(shí),觸發(fā)電路開(kāi)關(guān)5b2斷路;本實(shí)施例相對(duì)實(shí)施例1,運(yùn)用二檔對(duì)蓄電池進(jìn)行深放電時(shí)可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)停止放電,如圖Ia所示。本實(shí)施例因兩檔開(kāi)關(guān)都附加了觸發(fā)電路開(kāi)關(guān)5bl/5b2,使兩檔放電都可以在所設(shè)定的電壓值終止放電,提高了本定阻抗放電儀的使用工效及商品價(jià)值,同時(shí)可有效避免本實(shí)用新型應(yīng)用于多格蓄電池放電過(guò)深時(shí)可能出現(xiàn)的內(nèi)部某格反極。[0071]實(shí)施例4、[0072]將實(shí)施例3的兩檔自動(dòng)停止放電增加第三檔機(jī)械斷/合開(kāi)關(guān)5a3設(shè)計(jì),組合成一臺(tái)實(shí)用功能完備的定阻抗放電儀,如圖Ic所示,其中第一檔以2. 2歐姆定阻抗放電至蓄電池6兩端電壓10. 5V時(shí)自動(dòng)停止放電,第一檔以2. 2歐姆定阻抗放電至蓄電池6兩端電壓6.OV時(shí)自動(dòng)停止放電,第三檔手動(dòng)式開(kāi)啟/停止放電,適用范圍廣。[0073]實(shí)施例5、[0074]對(duì)實(shí)施例4進(jìn)一步技術(shù)升級(jí),放電額定阻抗負(fù)載I并聯(lián)一只電壓表7、串聯(lián)一只電流表或分流電連接若干發(fā)光LED,使放電的過(guò)程狀態(tài)、實(shí)時(shí)電壓和放電實(shí)時(shí)電流得到直觀顯示,提高了本定阻抗放電儀的商品價(jià)值。[0075]實(shí)施例6、[0076]設(shè)計(jì)一種2V500Ah大容量蓄電池的定阻抗放電儀,專(zhuān)用于配合規(guī)模生產(chǎn)上經(jīng)成組蓄電池串聯(lián)放電的蓄電池作補(bǔ)充深放電使用,行業(yè)公知蓄電池使用至壽命半衰期后,即使是同組使用的蓄電池,也會(huì)表現(xiàn)為容量、電壓區(qū)間離散,因此成組串聯(lián)放電表現(xiàn)的電壓下降速率各不相同,尤其是1.8V以下區(qū)間的放電電壓差異更大,需要一種廉價(jià)實(shí)用的專(zhuān)用放電儀器將眾多蓄電池深放電至同一基準(zhǔn)。[0077]這類(lèi)配合規(guī)模生產(chǎn)用的定阻抗放電儀,可類(lèi)同實(shí)施例I設(shè)計(jì)為兩路放電,只不過(guò)放電負(fù)載I的過(guò)載電流較大,例如選擇專(zhuān)用的電阻絲,額定阻值O. 04歐姆,過(guò)載功率大于 150W,即過(guò)載電流強(qiáng)度超過(guò)75A。亦可設(shè)計(jì)為配合規(guī)模生產(chǎn)應(yīng)用的輔助設(shè)備,僅設(shè)計(jì)一只手動(dòng)式開(kāi)啟/斷路5a開(kāi)關(guān),檢測(cè)容量的功能由常規(guī)生產(chǎn)用的放電設(shè)備完成;使用時(shí),因蓄電池已經(jīng)過(guò)常規(guī)50A放電至I. 8V以下,反彈電壓為虛壓,起始放電電流強(qiáng)度一般不超過(guò)55A,蓄電池6電壓下降至I. 8V時(shí)的電流強(qiáng)度為45A,電壓下降至O. 5V時(shí)放電電流為12. 5A,其電壓和電流變動(dòng)趨勢(shì)示意如附圖4a和附圖4b所示,可有效達(dá)到對(duì)蓄電池6深放電的技術(shù)預(yù)期效果。[0078]本實(shí)施例的技術(shù)應(yīng)用目標(biāo),是對(duì)2V大容量蓄電池進(jìn)行修復(fù)需要的深放電,放電負(fù)載I選擇阻值O. 04歐姆屬推薦值(依據(jù)IOh放電率),在具體實(shí)施中可加大或減少額定阻值, 例如將放電負(fù)載I的阻值改變?yōu)镺. 05歐姆;此外,因技術(shù)應(yīng)用目標(biāo)簡(jiǎn)單明確,在要求不高的情況下甚至可取消手動(dòng)式啟/斷開(kāi)關(guān)5a。[0079]實(shí)施例7、[0080]對(duì)實(shí)施例I繼續(xù)進(jìn)行技術(shù)變形,放電負(fù)載I改變?yōu)橐恢?2V100W的小型燈泡(例如汽車(chē)前燈采用的燈泡),該類(lèi)燈泡一般邊沿帶有散熱導(dǎo)片,選擇一種與燈泡散熱導(dǎo)片外型匹配的鋁基散熱器2,通過(guò)若干鋁片與放電儀的鐵基外殼4固連,熱良導(dǎo)通,其余制作方案與實(shí)施例I類(lèi)同。本實(shí)施例的放電電流強(qiáng)度比實(shí)施例I大,起始放電電流約8A,因此對(duì)放電負(fù)載I (燈泡)的散熱效果要求比實(shí)施例I高,優(yōu)點(diǎn)是可通過(guò)燈泡的亮度大略判斷電池放電電壓的深度。在要求不高的情況下,甚至可取消控制器3以及開(kāi)關(guān)5,通過(guò)人工計(jì)時(shí)粗略判斷蓄電池6的殘存容量。[0081]最后所應(yīng)說(shuō)明的是,以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制。盡管參照實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換,都不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神和范圍,其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
權(quán)利要求1.一種蓄電池用的定阻抗多檔放電儀,包括放電負(fù)載(I)、散熱器(2)、控制器(3)、外殼(4)、開(kāi)關(guān)(5),其特征在于所述放電負(fù)載(I)采用額定阻抗,在所述外殼(4)內(nèi)部與所述散熱器(2)緊密固連、熱導(dǎo)通,其一端電固連一根直流電源線,另一端通過(guò)所述開(kāi)關(guān)(5)電固連另一根直流電源線,使用時(shí)把兩根直流電源線的另兩端與外部待放電的蓄電池(6)的正、負(fù)極端子電固連; 所述的開(kāi)關(guān)(5)包括多路,所述多路之間相互并聯(lián);每一路至少包括一機(jī)械斷合開(kāi)關(guān),或一電路觸發(fā)開(kāi)關(guān),或串聯(lián)后的機(jī)械斷合開(kāi)關(guān)與電路觸發(fā)開(kāi)關(guān);所述控制器(3)用于對(duì)所述開(kāi)關(guān)(5)中的電路觸發(fā)開(kāi)關(guān)進(jìn)行控制,當(dāng)所述放電負(fù)載(I)或所述蓄電池(6)兩端的電壓下降至設(shè)定的觸斷電壓時(shí),所述控制器(3)通過(guò)控制所述電路觸發(fā)開(kāi)關(guān)實(shí)現(xiàn)停止放電;其中,所述開(kāi)關(guān)(5)的至少一路的觸斷電壓為蓄電池行業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)Ie (A)放電的終止電壓值VQ1,其他路的觸斷電壓彡80%VQ1 ; 所述的機(jī)械開(kāi)關(guān)(5a)可采用任意機(jī)械斷/合形式,對(duì)應(yīng)每個(gè)放電回路分別設(shè)置一個(gè)機(jī)械開(kāi)關(guān),或若干個(gè)放電回路共用一個(gè)多檔機(jī)械開(kāi)關(guān)(5a)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的蓄電池用的定阻抗多檔放電儀,其特征在于所述開(kāi)關(guān)(5)的多個(gè)路中的機(jī)械斷合開(kāi)關(guān)共用一個(gè)多檔機(jī)械開(kāi)關(guān)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的蓄電池用的定阻抗多檔放電儀,其特征在于所述的放電負(fù)載(I)的額定電阻值R的大小為T(mén)gffi乘以再除以(^@的結(jié)果。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的蓄電池用的定阻抗多檔放電儀,其特征在于還包括放電計(jì)時(shí)顯示裝置(7),所述的控制器(3)還包括放電計(jì)時(shí)電路,所述放電計(jì)時(shí)電路與所述放電計(jì)時(shí)顯示裝置(7)連接,所述放電計(jì)時(shí)顯示裝置(7)安裝在外殼(4)的外部。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的蓄電池用的定阻抗多檔放電儀,其特征在于還包括電壓大小或電流大小顯示裝置,所述電壓大小或電流大小顯示裝置與所述放電負(fù)載(I)連接,且安裝在所述外殼(4)的外表面。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的蓄電池用的放電儀,其特征在于所述的放電負(fù)載(I)為符合電阻值及過(guò)載功率要求的任何負(fù)載物。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的蓄電池用的放電儀,其特征在于,所述的散熱器(2)與所述外殼(4)熱導(dǎo)通,所述散熱器(2)和外殼(4)采用鋁合金、鐵合金、不銹鋼、金屬銅制成。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的蓄電池用的放電儀,其特征在于,所述散熱器(2)與所述外殼(4)為同一部件。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的蓄電池用的放電儀,其特征在于所述外殼(4)內(nèi)安裝有散熱風(fēng)扇。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種蓄電池用的定阻抗多檔放電儀,包括放電負(fù)載、散熱器、控制器、外殼、開(kāi)關(guān),其中,放電負(fù)載采用額定阻抗,在外殼內(nèi)部與散熱器緊密固連、熱導(dǎo)通,其一端電固連一根直流電源線,另一端通過(guò)所述開(kāi)關(guān)電固連另一根直流電源線,使用時(shí)把兩根直流電源線的另兩端與外部待放電的蓄電池的正、負(fù)極端子電固連;開(kāi)關(guān)包括多路,多路之間相互并聯(lián);每一路至少包括一機(jī)械斷合開(kāi)關(guān),或一電路觸發(fā)開(kāi)關(guān),或串聯(lián)后的機(jī)械斷合開(kāi)關(guān)與電路觸發(fā)開(kāi)關(guān);控制器用于對(duì)開(kāi)關(guān)中的電路觸發(fā)開(kāi)關(guān)進(jìn)行控制,當(dāng)放電負(fù)載或蓄電池兩端的電壓下降至設(shè)定的觸斷電壓時(shí),控制器通過(guò)控制電路觸發(fā)開(kāi)關(guān)實(shí)現(xiàn)停止放電。
文檔編號(hào)H02J7/00GK202817130SQ201220389630
公開(kāi)日2013年3月20日 申請(qǐng)日期2012年8月8日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月8日
發(fā)明者劉粵榮, 劉豐, 廖媛菲 申請(qǐng)人:劉粵榮