專利名稱:蓄電池充電裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種蓄電池充電裝置,尤其是用于各種大功率鉛酸式龜池 和堿性電池的充電裝置。背*技術(shù)傳統(tǒng)的蓄電池充電采用恒壓或恒流等方式d在充電過程中,電池始終處于 充電狀態(tài),在能量轉(zhuǎn)換過程中,電池自身的溫度升高較快f其中的儲能介質(zhì)也 因單向電壓的作用產(chǎn)生了極化和濃差現(xiàn)象,導(dǎo)致充電效率下降、速度變慢、電 池的使用壽命條低。發(fā)明內(nèi)容為解決傳統(tǒng)充電方式帶來的充電效率低、電池壽命短等缺陷,本實(shí)用新型 提出一種新型蓄電池充電裝置。本實(shí)用新型的蓄電池充電裝置,包括電源、電壓電流調(diào)整電路、控制電路,以及待充電的蓄電池,電壓電流調(diào)整電路一端與電源相連,另一端經(jīng)過IGBT元 件(1)或功率MOS管(r)與待充電的蓄電池相連,IGBT元件(2)或功率 MOS管(2,)與放電電阻(3)串聯(lián)后與蓄電池并聯(lián),所述IGBT元件(1)、 (2) 或功率MOS管(r)、 (2,)由控制電路控制通斷。所述待充電的蓄電池可為鉛酸電池、堿性電池、硅能電池,鋰電池。 所述控制電路根據(jù)待充電蓄電池特性需要來設(shè)定IGBT元件(1 )、 (2)或功率MOS管(r)、 (2,)的通斷時間比例。本實(shí)用新型采用IGBT、功率MOS等電子元件控制對蓄電池充電時的直流 電壓波形,使充電電壓和電流周期性變化,在一個較短的時間周期內(nèi),使電池 有短時間的放電過程,形成周期性波形,緩解極化和濃差現(xiàn)象,提高電池的充 電效率、加快充電速度、延長電池的使用壽命。
圖1為本實(shí)用新型采用IGBT元件控制蓄電池充電的電路示意圖; 圖2為本實(shí)用新型采用功率MOS管控制蓄電池充電的電路示意圖; 圖3為本實(shí)用新型充電過程的電壓、電流波形圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型為一種快速高效蓄電池用充電裝置,禾〖用電子元件(如!GBT、 功率MOS等)控制充電電壓和電流波形,菌1、圖2中的電源經(jīng)電壓電流調(diào)整 電路調(diào)整,通過IGBT元件(1)、 (2)或功率MOS管(r)、 (2,〉與待充電的 蓄電池相連,蓄電池還與IGBT元件(2)或功率MO&管(2,)及放電電阻(3) 并聯(lián),控制電路控制IGBT元件(1)、 (2)或功率MOS管(r)、 (2,),產(chǎn)生周 期性通斷。充電過程中產(chǎn)生圖3所示的周期性波形。在同一個周期中,既有大電流充 電過程,又有龜池瞬間放電的過程(每個時間周期都以ms為時間單位進(jìn)行計(jì)算), 從而緩解電池內(nèi)部的極化和濃差現(xiàn)象。電壓電流調(diào)整龜路根據(jù)電池?cái)?shù)量和容量設(shè)定所需的龜壓值和電流值。tl時 間段IGBT元件(1)或功率MQS管(1,)開通,IGBT元件(?)或功率MOS管(2,)關(guān)斷,電池充電;t2時間段IGBT元件(1)、 (2)或功率MOS管(r)、 ( ,)都關(guān)斷;t3時間lGBT元件(1)或功率MOS管(1,)關(guān)斷,IGBT元件 (2〉或功率MOS管(2')開通*電池通過放電電阻(3)放電;t4對間段IGBT元件(1)、 (2)或功率MOS管(r)、 (2,)都關(guān)斷。
權(quán)利要求1.一種蓄電池充電裝置,包括電源、電壓電流調(diào)整電路、控制電路,以及待充電的蓄電池,其特征在于電壓電流調(diào)整電路一端與電源相連,另一端經(jīng)過IGBT元件(1)與待充電的蓄電池相連,IGBT元件(2)與放電電阻(3)串聯(lián)后與蓄電池并聯(lián),所述IGBT元件(1)、(2)由控制電路控制,周期性通斷。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的充電裝置,其特征在于所述待充電的蓄電池可為鉛 酸電池、堿性電池、硅能電池。
3. 根據(jù)權(quán)利要求i或2所述的充電裝置,其特征在于所述控制電路根據(jù)待充 電蓄電池特性需要來設(shè)定IGBT元件(1)、 (2)的周期性逋斷時間。
4. 一種蓄電池充電裝置,包括電源、電壓電流調(diào)整電路、控制電路,以及待充 電的蓄電池,其特征在于電壓電流調(diào)整電路一端與電源相連,另一端經(jīng)過MOS 管(r)與待充電的蓄電^lk相牽,MOS管(2,)與放電電阻(3)串聯(lián)后與蓄電 池并聯(lián),所述功率MOS管(r)、 (2')由控制電路控制,周期性通斷。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的充電裝置,其特征在于所述待充電的蓄電池可為鉛 酸電池、堿性電池、硅能電池,鋰電池。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的充電裝置,其特征在于所述控制電路根據(jù)待充 電蓄電池特性需要來設(shè)定功率MOS管(r)、 (2,)的周期性通斷時間。
專利摘要本實(shí)用新型為一種蓄電池充電裝置,利用兩個IGBT元件或功率MOS管控制蓄電池與電源的連接。在較短時間周期內(nèi),使蓄電池先充電,再短時間放電,形成周期性波形,緩解電池內(nèi)部的極化和濃差,提高電池的充電效率和使用壽命。
文檔編號H02J7/00GK201118253SQ20072001522
公開日2008年9月17日 申請日期2007年10月10日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月10日
發(fā)明者榮及峰, 榮及平 申請人:榮及峰