一種鉛酸蓄電池智能自動保護修復(fù)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本實用新型涉及一種鉛酸蓄電池智能自動保護修復(fù)裝置，尤其涉及車輛鉛酸蓄電池的智能自動保護修復(fù)裝置及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]科技的發(fā)展為人們提供許多便捷，以交通為利現(xiàn)在生活中汽車的發(fā)展目前已經(jīng)成為我們?nèi)粘Ｉ钪斜夭豢缮俚慕煌üぞ?，在汽車的結(jié)構(gòu)中蓄電池為車輛上必不可少的一個部件，目前的車輛蓄電池主要為鉛酸蓄電池，該蓄電池具有產(chǎn)品壽命長，安全性高等特點被廣泛使用。其主要工作原理為，鉛酸蓄電池用填滿海綿狀鉛的鉛板作負極，填滿二氧化鉛的鉛板作正極，并用稀硫酸作電解質(zhì)。在充電時，電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，放電時化學(xué)能又轉(zhuǎn)化為電能。電池在放電時，金屬鉛是負極，發(fā)生氧化反應(yīng)，被氧化為硫酸鉛；二氧化鉛是正極，發(fā)生還原反應(yīng)，被還原為硫酸鉛。電池在用直流電充電時，兩極分別生成鉛和二氧化鉛。移去電源后，它又恢復(fù)到放電前的狀態(tài)，組成化學(xué)電池。鉛蓄電池是能反復(fù)充電、放電的電池，叫做二次電池。
[0003]鉛酸蓄電池從其他直流電源獲得電能叫做充電。充電時，在正、負極板上的硫酸鉛會被分解還原成硫酸、鉛和氧化鉛，同時在負極板上產(chǎn)生氫氣，正極板產(chǎn)生氧氣。電解液中酸的濃度逐漸增加，電池兩端的電壓上升。當正、負極板上的硫酸鉛都被還原成原來的活性物質(zhì)時，充電就結(jié)束了。在充電時，在正、負極板上生成的氧和氫會在電池內(nèi)部“氧合”成水回到電解液中。
[0004]鉛酸蓄電池化學(xué)反應(yīng)過程如下:
[0005](正極)(電解液)(負極)(正極)(電解液)(負極)
[0006]Pb S04+2H20+PbS04= PbO 2+2H2S04+Pb
[0007](充電)(放電)
[0008]從以上的化學(xué)反應(yīng)方程式中可以看出，鉛酸蓄電池在放電時，正極的活性物質(zhì)二氧化鉛和負極的活性物質(zhì)金屬鉛都與硫酸電解液反應(yīng)，生成硫酸鉛，在電化學(xué)上把這種反應(yīng)叫做“雙硫酸鹽化反應(yīng)”。
[0009]在蓄電池剛放電結(jié)束時，正、負極活性物質(zhì)轉(zhuǎn)化成的硫酸鉛是一種結(jié)構(gòu)疏松、晶體細密的結(jié)晶物，活性程度非常高。在蓄電池充電過程中，正、負極疏松細密的硫酸鉛，在外界充電電流的作用下會重新還原成二氧化鉛和金屬鉛，蓄電池就又處于充足電的狀態(tài)。正是這種可逆轉(zhuǎn)的電化學(xué)反應(yīng)，使蓄電池實現(xiàn)了儲存電能和釋放電能的功能。但是在長期使用時，蓄電池的兩極會出現(xiàn)一些結(jié)晶體的粉末及本行業(yè)內(nèi)所說的電池“硫化”，電池硫化是在極板上生成白色堅硬的硫酸鉛結(jié)晶，充電時又非常難于轉(zhuǎn)化為活性物質(zhì)的硫酸鉛，這就是化學(xué)反應(yīng)中的硫酸硫化，簡稱"硫化"。這種被“硫化”的硫酸鉛的結(jié)晶體具有導(dǎo)電性不良、電阻大，溶解度和溶解速度又很小，充電時恢復(fù)困難，長期以來該結(jié)晶體大量沉積，將會直接影響蓄電池的容量降低及壽命縮短的主要原因。因此對于鉛酸蓄電池的使用中，很多都是由于鉛酸蓄電電池產(chǎn)生該“硫化”反應(yīng)，從而只能定期進行蓄電池的更換。
[0010]本實用新型提供一種鉛酸蓄電池智能自動保護修復(fù)裝置及方法，能有效解決鉛酸蓄電池“硫化”的問題，并可以實現(xiàn)長期自動修復(fù)鉛酸蓄電池的特點，提高鉛酸蓄電池的使用壽命，并可減少因頻煩更換鉛酸蓄電池所代來的環(huán)境污染問題，本裝置具有機構(gòu)簡單，效果明顯，科學(xué)環(huán)保，有利于大規(guī)模推廣等技術(shù)特點。
【實用新型內(nèi)容】
[0011]本實用新型的主要目的在于解決鉛酸蓄電池的使用中，很多都是由于鉛酸蓄電池產(chǎn)生該“硫化”反應(yīng)，從而只能定期進行蓄電池的更換其所帶來的成本及環(huán)境污染等問題。本實用新型提供一種鉛酸蓄電池智能自動保護修復(fù)裝置及方法，能有效解決鉛酸蓄電池“硫化”的問題，并可以實現(xiàn)長期自動修復(fù)鉛酸蓄電池的特點，提高鉛酸蓄電池的使用壽命，并可減少因頻煩更換鉛酸蓄電池所代來的環(huán)境污染問題。
[0012]為實現(xiàn)上述目的，一種鉛酸蓄電池智能自動保護修復(fù)裝置，主要由CPU (4)、電壓檢測電路⑵、電流檢測電路⑶、驅(qū)動電路(5)、諧振功放電路(6)、輸出整形電路(7)、聲光檢測(10)、汽車發(fā)電機⑶、充電控制電路(9)組成；其特征在于，所述本裝置與鉛酸蓄電池組成一回路電路；所述電壓檢測電路(2)、電流檢測電路(3)分別與鉛酸蓄電池⑴的電極及本裝置CPU (4)相連接，所述CPU (4)控制驅(qū)動電路(5)及聲光檢測電路(10);所述的鉛酸蓄電池⑴為本裝置正常供電，所述驅(qū)動電路(5)經(jīng)諧振功放(6)處理及輸出整形(7)后被輸出給鉛酸蓄電池(1)，所述汽車發(fā)電機⑶通過充電控制電路(9)為鉛酸蓄電池(1)充電。
[0013]優(yōu)選的，所述本裝置的連接端被并聯(lián)在鉛酸蓄電池(1)的兩極上。
[0014]優(yōu)選的，所述CPU(4)為控制芯片、單片機或MCU結(jié)構(gòu)。
[0015]優(yōu)選的，所述電壓檢測電路(2)、電流檢測電路(3)數(shù)據(jù)均被傳送給CPU(4)。
[0016]優(yōu)選的，所述電壓檢測電路(2)、鉛酸蓄電池(1)、汽車發(fā)電機⑶的充電控制電路
(9)組成一回路。
[0017]優(yōu)選的，所述電流檢測電路(3)、鉛酸蓄電池⑴、本裝置的輸出整形電路(7)組成一回路。
[0018]優(yōu)選的，所述聲光檢測(10)為語音及光路顯示的設(shè)備。
[0019]本技術(shù)的在產(chǎn)品實施中可根據(jù)具體情況對該技術(shù)方案進行多種變化以實現(xiàn)本技術(shù)應(yīng)用的最佳效果。本技術(shù)能有效解決鉛酸蓄電池“硫化”的問題，并可以實現(xiàn)長期自動修復(fù)鉛酸蓄電池的特點，提高鉛酸蓄電池的使用壽命，并可減少因頻煩更換鉛酸蓄電池所代來的環(huán)境污染問題，本裝置具有結(jié)構(gòu)簡單，效果明顯，科學(xué)環(huán)保，有利于大規(guī)模推廣等技術(shù)特點。
【附圖說明】
[0020]圖1為本技術(shù)的電路原理圖。
[0021]本實用新型目的實現(xiàn)、功能特點及優(yōu)點將結(jié)合實施例，參照附圖做進一步說明。
【具體實施方式】
[0022]應(yīng)當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型技術(shù)，并不用于限定本實用新型技術(shù)。
[0023]為實現(xiàn)上述目的優(yōu)異效果我們首先對本技術(shù)原理進行闡述，利用按照原子物理學(xué)和固體物理學(xué)的原理，硫離子具有5個不同的能級狀態(tài)，通常處于亞穩(wěn)定能級狀態(tài)的離子趨向與迀落到最穩(wěn)定的共價鍵能級而存在。在最低能級(即共價鍵能級狀態(tài))，硫以包含8個原子的環(huán)形分子形式存在，這8個原子的環(huán)形分子模式是一種穩(wěn)定的組合，難以被打碎，形成電池的不可擬硫酸鹽化一一硫化。多次發(fā)生這樣的情況，就形成了一層類似與絕緣層一樣的硫酸鉛結(jié)晶。影響到電池的使用壽命的主要因素為該結(jié)晶體的累積。要打碎這些硫酸鹽層的束縛，就要提升原子的能級到一定的程度，這時候在外層原子加帶的電子被激活到下一個更高的能帶，使原子之間解除束縛。每一個特定的能級都有唯一的諧振頻率，必須提供給一些能量，才能夠使得被激活得分子迀移到更高得能級狀態(tài)，太低得能量無法達到躍迀所需要得能量要求。但是，過高的能量會使已經(jīng)脫離了束縛而躍迀的原子處于不穩(wěn)定狀態(tài)，又回落到原來的能級。這樣，必須通過多次諧振，使其中一次脫離了束縛，達到最活躍的能級狀態(tài)而又沒有回落的原來的能級，這樣，就轉(zhuǎn)化為溶解于電解液的自由離子，而參與電化學(xué)反應(yīng)。脈沖諧波諧振的方法從固體物理上來講，任何絕緣層在足夠高的電壓下都可以擊穿。一旦絕緣層被擊穿，“硫化”的硫酸鉛就會呈現(xiàn)導(dǎo)電狀態(tài)。如果對高電阻率的絕緣施加瞬間的高電壓，也可以擊穿大的“硫化”硫酸鉛結(jié)晶。如果這個高電壓足夠短，并且進行限流，在