專利名稱:一種鉛酸蓄電池在線修復(fù)模塊及太陽(yáng)能獨(dú)立系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種鉛酸蓄電池在線修復(fù)模塊,尤其涉及一種用于以鉛酸蓄電池 為電能存儲(chǔ)方式的能量存儲(chǔ)系統(tǒng),如太陽(yáng)能獨(dú)立照明系統(tǒng)、太陽(yáng)能獨(dú)立電站、太陽(yáng)能儲(chǔ)能系 統(tǒng),或以鉛酸蓄電池作為能量存儲(chǔ)的電力應(yīng)用系統(tǒng)中的鉛酸蓄電池在線修復(fù)模塊。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的蓄電池充電控制器是以使用為主要目的的蓄電池充放電裝置,其以直流方 式用調(diào)整充電電流的方法進(jìn)行充電,依據(jù)測(cè)量輸出電壓的方法控制放電。為解決負(fù)載和存 儲(chǔ)量的矛盾一般放電深度控制在60-80%,加速了硫酸鉛的結(jié)晶,減少了使用壽命,因此鉛 酸蓄電池的使用壽命一般在3年左右?,F(xiàn)有的蓄電池修復(fù)器一般以倍壓直流脈沖的方式化解鉛板上的結(jié)晶物質(zhì)起到激 活的目的,一般修復(fù)在電池不能充電時(shí)才進(jìn)行,時(shí)間長(zhǎng)效率低,蓄電池一旦不能充電,實(shí)際 上極板已經(jīng)出現(xiàn)了不同情況的損傷,修復(fù)后一般使用壽命為1年左右。針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的問題,本實(shí)用新型提出了一種鉛酸蓄電池在線修復(fù)模塊,以及包 括此模塊的太陽(yáng)能獨(dú)立系統(tǒng)。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種鉛酸蓄電池在線修復(fù)模塊,避免了鉛 板大面積硫酸鉛結(jié)垢,導(dǎo)致的蓄電池不能充電的問題。本實(shí)用新型解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案如下一種鉛酸蓄電池在線修復(fù)模塊, 包括定時(shí)脈沖發(fā)生器、用于在所述定時(shí)脈沖發(fā)生器工作時(shí)將輸出脈沖進(jìn)行放大、在所述定 時(shí)脈沖發(fā)生器不工作時(shí)將充電電流輸出的功率放大單元,以及用于控制所述定時(shí)脈沖發(fā)生 器是否工作、并在定時(shí)脈沖發(fā)生器不工作時(shí)將充電電流直接提供給功率放大單元的控制單兀。本實(shí)用新型的有益效果是在蓄電池充電前首先進(jìn)行一段的直流脈沖充電,而后 進(jìn)行正常的充電,這樣可以提前清垢,防止鉛板大面積硫酸鉛結(jié)垢,導(dǎo)致的充電不能,提高 蓄電池的使用壽命。在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,本實(shí)用新型還可以做如下改進(jìn)。進(jìn)一步,所述在線修復(fù)模塊還包括用于調(diào)節(jié)定時(shí)脈沖發(fā)生器脈沖脈寬的脈寬調(diào)節(jié) 單元。采用此技術(shù)方案的有益效果是使脈沖寬度可調(diào),進(jìn)而改變蓄電池修復(fù)電壓。進(jìn)一步,所述在線修復(fù)模塊還包括與所述電源、定時(shí)脈沖單元和控制單元電連接 的電源穩(wěn)壓?jiǎn)卧?。本?shí)用新型還提供了一種太陽(yáng)能獨(dú)立系統(tǒng),包括依次電連接的太陽(yáng)能電池組件、 太陽(yáng)能充電控制器、如上所述的鉛酸蓄電池在線修復(fù)模塊和鉛酸蓄電池;所述太陽(yáng)能電池 組件通過(guò)太陽(yáng)能充電控制器對(duì)鉛酸蓄電池在線修復(fù)模塊提供電源,所述功率放大單元與鉛
3酸蓄電池電連接。
圖1為本實(shí)用新型鉛酸蓄電池在線修復(fù)模塊示意框圖;圖2為本實(shí)用新型鉛酸蓄電池在線修復(fù)模塊一種實(shí)施例電路圖;圖3為本實(shí)用新型太陽(yáng)能獨(dú)立系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。附圖中,各標(biāo)號(hào)所代表的部件列表如下R1、R2、R3、R4、*R1、*R2、*R3、*R4 電阻;C1、C2、*C1 電容;D1、D2:二極管;T1、T2:三極管;W:電位器;LED 發(fā)光二極管;ICl 電源穩(wěn)壓?jiǎn)卧狪C2 定時(shí)脈沖發(fā)生器;MOS =MOS 場(chǎng)效應(yīng)管;1-8 定時(shí)脈沖發(fā)生器IC2引腳。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的原理和特征進(jìn)行描述,所舉實(shí)例只用于解釋本實(shí)用 新型,并非用于限定本實(shí)用新型的范圍。如圖1所示,鉛酸蓄電池在線修復(fù)模塊包括電源、定時(shí)脈沖發(fā)生器,用于在所述定 時(shí)脈沖發(fā)生器工作時(shí)將輸出脈沖進(jìn)行放大、在所述定時(shí)脈沖發(fā)生器不工作時(shí)將充電電流輸 出的功率放大單元,以及用于控制所述定時(shí)脈沖發(fā)生器是否工作,并在定時(shí)脈沖發(fā)生器不 工作時(shí)將充電電流提供給功率放大單元的控制單元,用于調(diào)節(jié)定時(shí)脈沖發(fā)生器脈沖脈寬的 脈寬調(diào)節(jié)單元和用于穩(wěn)定電源電壓的電源穩(wěn)壓?jiǎn)卧?;控制單元與功率放大單元、以及定時(shí) 脈沖發(fā)生器電連接,定時(shí)脈沖發(fā)生器還與功率放大單元電連接,電源穩(wěn)壓?jiǎn)卧c控制單元 和定時(shí)脈沖單元電連接。圖2為鉛酸蓄電池在線修復(fù)模塊一種實(shí)施例電路圖。如圖2所示電源輸入及穩(wěn)壓來(lái)自太陽(yáng)能電池組件的電源,經(jīng)電源穩(wěn)壓?jiǎn)卧狪Cl穩(wěn)壓后供電 路使用。電源指示由電阻Rl,發(fā)光二極管LED組成。脈寬調(diào)節(jié)單元以定時(shí)脈沖發(fā)生器IC2時(shí)基電路為核心部件,由組容元件組成,電 位器W可調(diào)節(jié)輸出脈沖寬度,對(duì)于太陽(yáng)能獨(dú)立系統(tǒng)而言,調(diào)整脈沖寬度可改變蓄電池修復(fù) 電壓??刂茊卧扇龢O管Tl,電阻*R1、*R2,電容*C1組成,定時(shí)脈沖發(fā)生器IC2的4腳 為復(fù)位端,低電平有效。三極管T2,電阻*R3、*R4構(gòu)成反相器,目的是保證在脈沖修復(fù)停止 時(shí),NMOS管導(dǎo)通能夠正常給蓄電池充電。[0035]功放單元由NMOS管控制完成功率控制。電路原理當(dāng)電源剛接通時(shí),三極管Tl不導(dǎo)通定時(shí)脈沖發(fā)生器IC2的4腳為高電 平;隨時(shí)間增加電容*ci經(jīng)電阻*R2充電,使三極管Tl導(dǎo)通,則集成電路IC2的4腳變?yōu)榈?電平,定時(shí)脈沖發(fā)生器IC2不工作,脈沖輸出停止,電流不流經(jīng)定時(shí)脈沖發(fā)生器IC2直接通 過(guò)NMOS管對(duì)蓄電池充電。改變電容*C1或電阻*R2的數(shù)值可調(diào)整脈沖輸出(修復(fù))時(shí)間。太陽(yáng)能電池組件不發(fā)電時(shí),電容*C1自然放電,可保證第二次充電前修復(fù)工作再 開始。圖3為本實(shí)用新型太陽(yáng)能獨(dú)立系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖,如圖3所示太陽(yáng)能獨(dú)立系統(tǒng),包括依次電連接的太陽(yáng)能電池組件、太陽(yáng)能充電控制器、鉛酸蓄 電池在線修復(fù)模塊和鉛酸蓄電池;太陽(yáng)能電池組件通過(guò)太陽(yáng)能充電控制器對(duì)鉛酸蓄電池在 線修復(fù)模塊提供電源,功率放大單元與鉛酸蓄電池電連接。工作時(shí),在蓄電池充電前首先進(jìn)行10-20分鐘的直流脈沖充電,而后進(jìn)行正常的 充電。采用本專利后的優(yōu)點(diǎn)1.提前清垢,防止鉛板大面積硫酸鉛結(jié)垢,導(dǎo)致蓄電池不能充電的問題。2.提高蓄電池使用壽命1倍以上。3.模塊設(shè)計(jì)電路簡(jiǎn)單可靠。4.減少后期投入。以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例,并不用以限制本實(shí)用新型,凡在本實(shí)用 新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保 護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求一種鉛酸蓄電池在線修復(fù)模塊,其特征在于,包括定時(shí)脈沖發(fā)生器;用于在所述定時(shí)脈沖發(fā)生器工作時(shí)將其輸出的脈沖電流進(jìn)行放大后作為充電電流輸出、并在所述定時(shí)脈沖發(fā)生器不工作時(shí)將輸入的充電電流直接輸出的功率放大單元;用于控制所述定時(shí)脈沖發(fā)生器是否工作、并在定時(shí)脈沖發(fā)生器不工作時(shí)將充電電流直接提供給功率放大單元的控制單元。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鉛酸蓄電池在線修復(fù)模塊,其特征在于,所述在線修復(fù)模塊 還包括用于調(diào)節(jié)定時(shí)脈沖發(fā)生器脈沖脈寬的脈寬調(diào)節(jié)單元。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鉛酸蓄電池在線修復(fù)模塊,其特征在于,所述在線修復(fù)模塊 還包括與所述電源輸入端、定時(shí)脈沖單元和控制單元電連接的電源穩(wěn)壓?jiǎn)卧?br>
4.一種太陽(yáng)能獨(dú)立系統(tǒng),其特征在于,包括依次電連接的太陽(yáng)能電池組件、太陽(yáng)能充電 控制器、如權(quán)利要求1至3任一所述的鉛酸蓄電池在線修復(fù)模塊和鉛酸蓄電池;所述太陽(yáng)能 電池組件通過(guò)太陽(yáng)能充電控制器對(duì)鉛酸蓄電池在線修復(fù)模塊提供電源,所述功率放大單元 與鉛酸蓄電池電連接。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種鉛酸蓄電池在線修復(fù)模塊,包括電源輸入端、定時(shí)脈沖發(fā)生器、用于在所述定時(shí)脈沖發(fā)生器工作時(shí)將輸出脈沖進(jìn)行放大、在所述定時(shí)脈沖發(fā)生器不工作時(shí)將充電電流輸出的功率放大單元,以及用于控制所述定時(shí)脈沖發(fā)生器是否工作,并在定時(shí)脈沖發(fā)生器不工作時(shí)將充電電流提供給功率放大單元的控制單元。本實(shí)用新型還提供了一種太陽(yáng)能獨(dú)立系統(tǒng),包括依次電連接的太陽(yáng)能電池組件、太陽(yáng)能充電控制器、鉛酸蓄電池在線修復(fù)模塊、鉛酸蓄電池。在太陽(yáng)能獨(dú)立系統(tǒng)工作時(shí),蓄電池充電前首先進(jìn)行10-20分鐘的直流脈沖充電,而后進(jìn)行正常的充電,提前清垢,防止鉛板大面積硫酸鉛結(jié)垢,導(dǎo)致蓄電池不能充電的問題。
文檔編號(hào)H02N6/00GK201656523SQ201020171480
公開日2010年11月24日 申請(qǐng)日期2010年4月27日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月27日
發(fā)明者薛強(qiáng) 申請(qǐng)人:薛強(qiáng)