СП
i Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в стационарных установках для зарядки аккумуляторных батарей, а также для контроля состояния заряженности аккумуляторных батарей, установленных на подвижных объектах (автомобилях, тракторах и т.д.). В энергетическом хозяйстве все более широкое применение находят кислотные аккумуляторные батареи, и пользуемые, в основном, как источни ки электроэнергии постоянного тока. , Известны способы и устройства ко роля технического состояния аккумуляторной батареи, т.е. определяющие степень ее заряженности l. - Щ . Однако эти способы и устройства могут быть применены только в стационарных зарядных устройствах, а точность полученных результатов не всегда является достаточной. Наиболее близким к изобретению является устройство для определения конца заряда щелочного аккумулятора содержащее измеритель величины производной зарядного тока по времени, измеритель знака производной тока, пороговое устройство, схему совпаде ния, один из входов которой подключен через пороговое устройство к вы ходу измерителя величины производной зарядного тока по времени, а другой к выходу измерителя знака производной зарядного тока. Сущность указанного устройства заключается в прекращении или ограничении величины зарядного тока в конце заряда, когда эквивалентное сопротивление аккумуляторной батареи сначала возрастает а затем резко падает под воздействие увеличения температуры электролита, что обуславливает сначала уменьшение а затем лавинообразное изотермическо увеличение тока, протекающего через аккумуляторную батарею, способное быстро разрушить последнюю. В указан ном устройстве производится измерение величины изменения тока (производной тока) заряда по времени, связанное с изотермическими процессами в аккумуляторной батареи, которая сравнивается с положительной, заранее заданной величиной, и при условии превышения положительной величины производной тока заряда над заранее выбранным значением батарея отключается от источника постоянного напряжения. В процессе заряда аккумуляторной батареи постоянным напряжением ток заряда непрерывно уменьшается. В соответствии с этим производная тока всегда меньше нуля, а величина ее зависит от степени заряженности. В конце заряда аккумуляторной батареи, |Вследствие протекания в ней лавинных изотермических процессов, происходит резкое увеличение зарядного тока (что справедливо только для щелочных и герметичных аккумуляторных батарей). Производная зарядного тока по времени становится положительной. Таким .образом производится фиксирование именно положительной величины производной по времени, и по этому признаку устанавливают момент конца заряда аккумуляторной батареи s . Однако известное устройство не позволяет определить текущее значение степени заряженности аккумуляторной батареи, а для кислотных аккумуляторов, в силу отсутствия участка заряда с положительной величиной производной тока при заряде аккумуляторной батареи от источника постоянного напряжения, его применение нообще невозможно. Целью изобретения является получение Возможности определения текущего значения степени заряженности аккумуляторных батарей при их заряде от источника постоянного напряжения, а также повышение точности и достоверности измерений. Поставленная цель достигается . тем, чТо в устройстве для определения степени недозаряда аккумуляторной батареи, включающем измеритель величины производной зарядного тока по времени, введены измеритель величины зарядного тока, квадратор, индикатор текущего значения степени недозаря- ;i да аккумуляторной батареи и делитель, причем один из входов делителя соединен через квадратор с выходом измерителя зарядного тока, другой вход - с измерителем величины производной зарядного тока по времени, а выход делителя соединен с входом индикатора текущего значения степени недозаряда аккумуляторной батареи. На чертеже представлена структурная схема устройства для определения | степени недозаряда аккумуляторной батареи. Устройство содержит измеритель 1 величины производной зарядного тока, измеритель 2 тока заряда аккумуляторной батареи, квадратор 3 делитель 4 и индикатор 5 степени недозаряда аккумуляторной батареи. Один из входов делителя 4 соединен через квадратор 3 с выходом измерителя 2 величины зарядного тока. Квадратор 3 представляет собой устройство, реализующее квадратичную зависимость между выходом и входом. Другой вход делителя 4 соединен с выходом измерителя 1 производной зарядного тока, а выход с входом индикатора 5 степени недозаряда аккумуляторной батареи. Возможность построения устройства для определения степени недозаряда аккумуляторной батареи по предложенной схеме может быть пояснена следую щим образом. Величина зарядного тока аккумуляторной батареи может быть получена путем решения дифференциального урав - -ЬМб,-1дбЧс А5+6о1«Чъ iЧб Се % - производная зарядного ток аккумуляторной батареи; V - напряжение, равное разнос ти напряжения источника питания и ЭДС аккумулятор ной батареи; . b - коэффициент ПЕюпорциональ ности между величиной тока заряда и площадью суль фата свинца; h - толщина пленки сульфата свинца; - ток заряда аккумуляторной батареи; Ъ - проводимость единицы лло(Щади, покрытой сульфатов; свинца; (f - проводимость электролита, подводящих проводов, борнов и т.д.; 5 - активная площгщь сульфата свинца; а - коэффициент пропорционешьности между производной г- и величиной зарядного Y - постоянная времени, полученная при решении уравнения и равная. I ,6.6о)а Учитывая, что с -, 1 где QO - номинальная емкость аккумуляторной батареи, можно записать: .вф-. : Величина степени недозаряда аккумуляторной батареи может быть получена как , QH-Qoe, V где QQ - номинальная емкость аккумуляторной батареи; ; QH - емкость недоза ряда аккумуляторной батареи; Q - емкость аккумуляторной батареи, которой она обладает на данный момент времени. Разделин квадрат тока заряда де на производную, этого TOKacli g/dl , получим;kl С2 Сравнивая правые части уравнений (1) и (2), убеждаясь, что они одинаковые , можно приравнять и их левые части. В результате получаем . 6vb6 Экспериментальная проверка работоспособности предлагаемого устройства определения степени недозаряда проводилась с использованием аккумуляторной бafapeи типа ЗМТб для различной величины начальной степени недозаряда и при различных напряжениях источника зарядного тока. На вход, измерителя 2 величины тока заряда аккумуляторной батареи и вход измерителя 1 величины производной зарядного тока по времени поступает сигнал, пропорциональный абсолютной величине зарядного тока. Сигнал с выхода измерителя 2 величины зарядного тока через квадратор 3, где он возводится в квадрат, поступает на один из входов делителя 4, на другой вход которого поступает сигнал с выхода измерителя 1 величины производной зарядного тока по времени. На выходе делителя 4 образуется сигнал, пропорциональный отношению сигнала с выхода квадратора 3 к сигналу с выхода измерителя 1 производной зарядного тока по времени, который поступает на индикатор 5 степени недозаряда аккумуляторной батареи. Результаты эксперимента показывают, что среднеквадратичная ошибка измерения степени недозаряда, отнесенная к номинальной емкости аккумуляторной батареи, rfe превышает 8%. Использование предлагаемого устройства для определен11Я степени недозаряда аккумуляторной батареи обеспечивает по сравнению с известными возможность измерения степени заряженности (недозаряда) аккумуляторной батареи в любой момент времени зарядного процесса, независимость получаемых результатов от величины зарядного напряжения источника пита-1
51050015
ния и. повышение точности проводимых не превышает в«), что значительно .измерений (ошибка измерения степени повышает достоверность получаемых недозаряда аккумуляторной батареи результатов.,
название | год | авторы | номер документа |
---|---|---|---|
СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВОССТАНОВЛЕНИЯ АККУМУЛЯТОРНОЙ БАТАРЕИ | 2006 |
|
RU2309509C1 |
Способ контроля состояния аккумуляторной батареи в режиме импульсного разряда и устройство для его осуществления | 1982 |
|
SU1061198A1 |
СПОСОБ ВОССТАНОВЛЕНИЯ АККУМУЛЯТОРНОЙ БАТАРЕИ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ | 2009 |
|
RU2437190C2 |
Зарядно-разрядное устройство аккумуляторных батарей | 2022 |
|
RU2783009C1 |
УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ ЗАРЯДОМ АККУМУЛЯТОРНОЙ БАТАРЕИ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА | 1992 |
|
RU2025862C1 |
Устройство для контроля степени заряженности аккумуляторной батареи | 1985 |
|
SU1377937A1 |
УНИВЕРСАЛЬНОЕ ЗАРЯДНОЕ УСТРОЙСТВО АГАТ-Ц-УЗУ И СПОСОБ ГРАДУИРОВКИ ИЗМЕРИТЕЛЯ НАПРЯЖЕНИЯ, ПОДКЛЮЧАЕМОГО ДЛЯ КОНТРОЛЯ НАПРЯЖЕНИЯ НА ВЫХОДЕ УНИВЕРСАЛЬНОГО ЗАРЯДНОГО УСТРОЙСТВА | 1992 |
|
RU2042247C1 |
Способ заряда аккумуляторной батареи | 1990 |
|
SU1725297A1 |
Устройство для заряда аккумуляторной батареи | 1986 |
|
SU1374335A2 |
Устройство для контроля степени заряженности аккумуляторной батареи | 1989 |
|
SU1665430A2 |
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СТЕПЕНИ НЕДОЗАРЯДА АККУМУЛЯТОРНОЙ БАТАРЕИ, содержащее измеритель величины производной зарядного тока по времени, отличающееся тем, что, с целью повышения точности и достоверности измерений, в него введены измеритель величины зарядногр тока, квадратор, индикатор текущего значения степени недозаряда аккумуляторной батареи и делитель,причем один из входов делителя соединен через квадратор с выходом измерителя зарядного тока, другой вход - с измерителем величины проивводной зарядного тока по времени, а выход деi лителя соединен с входом индикатора текущего значения степени недозаряел .да аккумуляторной батареи.
Печь для непрерывного получения сернистого натрия | 1921 |
|
SU1A1 |
Способ определения емкости химического института тика | 1973 |
|
SU550708A1 |
Печь для непрерывного получения сернистого натрия | 1921 |
|
SU1A1 |
Устройство для определения степени заряженности кислотной свинцовой аккумуляторной батареи | 1974 |
|
SU542270A1 |
Печь для непрерывного получения сернистого натрия | 1921 |
|
SU1A1 |
Переносная печь для варки пищи и отопления в окопах, походных помещениях и т.п. | 1921 |
|
SU3A1 |
Печь для непрерывного получения сернистого натрия | 1921 |
|
SU1A1 |
Очаг для массовой варки пищи, выпечки хлеба и кипячения воды | 1921 |
|
SU4A1 |
Прибор для подогрева воздуха отработавшими газам и двигателя | 1921 |
|
SU320A1 |
Кипятильник для воды | 1921 |
|
SU5A1 |
Печь для непрерывного получения сернистого натрия | 1921 |
|
SU1A1 |
Авторы
Даты
1983-10-23—Публикация
1982-06-29—Подача