[实用新型]蓄电池智能化自动充电修复装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种蓄电池修复装置。

背景技术

随着信息、能源、电子技术的快速发展，阀控电池广泛应用于邮电、通信、电力、交通、船舶、航空航天、应急照明等许多领域。目前对于铅酸蓄电池的修复方法大多是针对电池失水和电池极板硫酸盐化进行的修复，而对于铅酸电池物理性损伤如极板的腐蚀；极板活性物质脱落、软化；电池内部短路、断路、热失效没有办法进行修复(只能更换极板或者购买个新的的电池)。对于铅酸蓄电池失水采用的方法就是补充蒸馏水(因为失水也会进一步导致极板硫酸盐化)，除此之外多采用的是脉冲修复、过电流充电修复。

过去已经有许多对于电池组均衡充电技术的相关研究，其中有的技术未能实现能量无损，有的则是通过一套电能转换装置来实现均衡充电，有的则是采用电能的多路输出方式，将多余的能量传送给总回路或者传递给相邻的电池。因此有的方案其电路组成和控制结构非常复杂，有的则需设专门的能量装换装置，因而使用方面受到限制。并且这些方案大都是以组为对象的集中控制方案，有的方案虽然解决了能量损耗问题，却存在结构复杂不易实现和维护不便等不足。

实用新型内容

本实用新型的技术效果能够克服上述缺陷，提供一种蓄电池智能化自动充电修复装置，其可使整个电池组实现动态平衡。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：其包括串接的电池VB1、VB2、VB3，电池VB1正极连接相互并联的二极管D11、场效应管(IGBT)Q11，二极管D11串接二极管D12后与电池VB2负极连接，场效应管(IGBT)Q11串接场效应管(IGBT)Q12后与电池VB2负极连接；场效应管(IGBT)Q11、场效应管(IGBT)Q12连接处与二极管D11、二极管D12连接处连通并通过电感L1连接电池VB2正极；电池VB2正极连接相互并联的二极管D13、场效应管(IGBT)Q13，二极管D13串接二极管D14后与电池VB3负极连接，场效应管(IGBT)Q13串接场效应管(IGBT)Q14后与电池VB3负极连接，场效应管(IGBT)Q13、场效应管(IGBT)Q14连接处与二极管D13、二极管D14连接处连通并通过电感L2连接电池VB3正极。

按照原子物理学和固体物理学的原理，硫离子具有5个不同的能级状态，通常处于亚稳定能级状态的离子趋向与迁落到最稳定的共价键能级而存在.在最低能级(即共价键能级状态)，硫以包含8个原子的环形分子形式存在，这8个原子的环形分子模式是一种稳定的组合，难以被打碎，形成电池的不可拟硫酸盐化—“硫化”。多次发生这样的情况，就形成了一层类似于绝缘层一样的硫酸铅结晶。

要打碎这些硫酸盐层的束缚，就要提升原子的能级到一定的程度，这时候在外层原子加带的电子被激活到下一个更高的能带，使原子之间解除束缚。每一个特定的能级都有唯一的谐振频率，必须提供给一些能量，才能够使得被激活的分子迁移到更高的能级状态，太低的能量无法达到跃迁所需要得能量要求，但是，过高的能量会使已经脱离了束缚而跃迁的原子处于不稳定状态，又回落到原来的能级。这样，必须通过多次谐振，使的其中一次脱离了束缚，达到最活跃的能级状态而又没有回落的原来的能级，这样，就转化为溶解于电解液的自由离子，而参与电化学反应。很高的电压可以实现，就是大电流高电压充电的方法，谐振也可以实现，就是脉冲谐波谐振的方法。从固体物理上来讲，任何绝缘层在足够高的电压下都可以击穿.一旦绝缘层被击穿，粗大的硫酸铅就会呈现导电状态。如果对高电阻率的绝缘施加瞬间的高电压，也可以击穿大的硫酸铅结晶。如果这个高电压足够短，并且进行限流，在打穿绝缘层的条件下，充电电流不大，也不至于形成大量析气.电池析气量强正相关于充电电流和充电时间，如果脉冲宽度足够短，占空比足够大，就可以在保证击穿粗大硫酸铅结晶的条件下，同时发生的微充电来不及形成析气，这样实现了脉冲消除硫化。铅酸蓄电池脉冲修复能产生短暂而强大的脉冲电流，通过脉冲电流对蓄电池进行充电。再脉冲间歇其间对蓄电池进行放电。这种方法能够有效的消除极板上的硫酸盐沉积物，从而恢复蓄电池的容量。