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invention
Fédération de Russie Patent RU2072605

MÉTHODE dosée BATTERIE CHARGE ACCÉLÉRÉE ET DISPOSITIF POUR SA MISE EN ŒUVRE

MÉTHODE dosée BATTERIE CHARGE ACCÉLÉRÉE
ET DISPOSITIF POUR SA MISE EN ŒUVRE

Nom de l'inventeur:. Trofimenko VI; AD Ilyinsky. Nenashko EF
Le nom du titulaire du brevet: centre d'innovation de l' innovation "Gestionnaire 1"
Adresse de correspondance:
Date de début du brevet: 18.06.1993

Il utilise la méthode de charge de la batterie rapide dosé. RESUME DE L'INVENTION: la détermination de la tension de batterie et de générer des impulsions de courant de charge jusqu'à dépasser une tension de niveau prédéterminé de la batterie, effectuer le condensateur de stockage de charge de la source d'alimentation en courant continu régulée, de déterminer la différence entre la tension du condensateur de stockage et la batterie, et supérieure à la différence entre la forme de consigne de charge des impulsions de courant à travers condensateur de stockage pour décharger la batterie et le dispositif proposé pour la mise en oeuvre du procédé.

DESCRIPTION DE L'INVENTION

L'invention concerne le génie électrique et peut être utilisé pour charger des sources d'énergie électrochimiques.

tension de la batterie Une méthode est connue dosé la batterie de stockage accéléré, comprenant les étapes consistant à déterminer la tension de la batterie et charger des impulsions de courant sont formés à un niveau prédéterminé est dépassé [1]

Dispositif, comprenant: une source de courant constant pour charger la batterie, la première borne couplée à une première sortie du même nom de la batterie, l'élément semi-conducteur capteur de tension de batterie commandée connectée entre la seconde comme sorties d'une source et de polarité de la batterie à courant continu correspondant à la charge de la batterie et capteur de courant de la batterie, dont la sortie est reliée à l'entrée du premier élément de seuil [2]

Le procédé et l'appareil connus ne permettent pas un dosage précis de l'énergie de charge à l'intérieur du même cycle élémentaire. charge forme d'impulsion actuelle ne permet pas d'accélérer le processus de séparation de charge électrochimique sans réduire de manière significative des ressources et de la capacité. Pendant la charge ne soit pas la température des cellules de batterie chauffées, ce qui pourrait conduire à la conclusion du système de la batterie dans son ensemble surveillé.

Le but de l'invention, l'amélioration de la vie de la batterie rechargeable.

Le but est en train de la charge accélérée mesurée de la batterie, qui consiste dans le fait de déterminer la tension de la batterie et pour générer des impulsions de courant de charge jusqu'à ce que le niveau de consigne de tension de batterie en excès est réalisée en ce qu 'un condensateur de stockage de charge à partir d'un courant continu régulé, de déterminer la capacité de différence de tension et une batterie de stockage, et lorsque cette différence dépasse une valeur prédéterminée, les impulsions de courant de charge sont constitués par un condensateur de stockage de décharge de la batterie. et dans lequel le procédé mesure la température de chaque cellule de la batterie, la comparaison d'un maximum des valeurs de température mesurées avec une valeur prédéterminée et que le résultat utilisé pour former le condensateur de stockage de tension de différence de consigne et la batterie, de sorte que cette valeur ne dépasse pas la valeur prescrite.

Dans un appareil pour la mise en oeuvre du procédé de doser la pile de stockage accéléré, comprenant une source de courant constant, une première borne couplée à une première borne du même nom de la batterie, l'élément semi-conducteur capteur de tension alimenté par batterie connectée entre la seconde source d'alimentation en courant continu de la broche du même nom et la polarité de la batterie correspondante charger le courant de la batterie et le capteur de batterie, dont la sortie est reliée à l'entrée du premier élément de seuil, l'objectif est atteint par le fait qu 'il présente un dispositif de stockage capacitif, dont les conclusions sont reliées aux résultats d'une source de courant constant, la différence de réglage de la tension du condensateur de stockage de sonde et la batterie connecté entre les deuxièmes bornes du CC et la batterie, l'unité de capteurs de température des cellules de batterie connectées à l'allocation de bloc du signal maximum, dont la sortie est reliée à l'entrée du régulateur de température, dont la sortie est reliée à l'unité d'entrée de commande limite la sortie est couplée à la première entrée du second Elément de seuil, dont la sortie est reliée à l'entrée de commande de l'élément semi-conducteur commandé, et une seconde entrée du second élément de seuil est connecté à la différence de tension de la mémoire et de la batterie capteur capacitif, et la sortie du capteur de tension de la batterie est connectée à la première entrée de verrouillage alimentation en courant continu, le second est l'entrée de blocage connecté à la sortie du premier élément de seuil.

MÉTHODE dosée BATTERIE CHARGE ACCÉLÉRÉE ET DISPOSITIF POUR SA MISE EN ŒUVRE

Fig. 1 est un schéma d'un appareil pour la mise en oeuvre du procédé de la charge accélérée de la batterie de dosage; Fig. 2 ostsilogrammy courant de charge de la batterie dans le processus de son dispositif de dosage accéléré et charger sa réalisation. (. Figure 1), le diagramme montre: une source de courant constant 1, la batterie 2, d'un élément capteur 3 Tension de la batterie 2 commandé à semi-conducteur 4, le capteur de courant 5 de la batterie 2, le premier élément de seuil 6, un dispositif de stockage capacitif 7, le capteur 8 différence des tensions de condensateur de stockage 2 et 7, l'unité de batterie 9, l'élément capteur de température de la batterie 2, l'unité d'allocation maximale du régulateur de température de 10 signaux 11 de fin de course actionné unité 12, un deuxième élément de seuil 13.

Dans le procédé de charge de la batterie rapide dosées, réside dans le fait de déterminer la tension de batterie et de générer des impulsions de courant de charge jusqu'à dépasser un niveau prédéterminé de la tension de la batterie est effectuée (fig. 1), un condensateur de stockage de charge 7 par la source de courant commandée 1, de déterminer la capacité de la différence de tension 7 entraînement et la batterie 2 et supérieure à la différence entre la valeur de consigne des impulsions de courant de charge formée par décharge d'une batterie de stockage capacitif 7 et 2. cette méthode est mesurée pour chaque température de la cellule de la batterie 2, par rapport au maximum des valeurs de température mesurées à la valeur de consigne et le résultat utilisé pour former la tension de consigne condensateur de stockage de différence 7 et la batterie, de sorte que cette valeur ne dépasse pas la valeur prescrite.

Dispositif pour la mise en oeuvre de ces procédés comprend: une source de 1 ms (figure 1.), Une première borne couplée à une première borne du même nom de la batterie 2, le détecteur 3 de l'accumulateur 2, avec un élément semi-conducteur 4 est relié entre la seconde broche du même nom de source de courant constant 1 et la batterie 2, la polarité de la charge correspondant à la 2 5 2 courant de batterie de la batterie et le capteur, dont la sortie est reliée à l'entrée du premier élément de seuil 6. le dispositif (Fig. 2) contient incorporé dispositif de stockage dans celui-ci capacitif 7, les conclusions sont reliées aux conclusions Source 1 CC rendue réglable, le capteur 8, le condensateur de stockage différence de tension 8 7 et la batterie 2, la section 9 de la température des cellules de la batterie 2 capteurs sont reliés au bloc 10, la sélection du signal maximum, dont la sortie est couplée à un contrôleur d'entrée 11, la température, dont la sortie est reliée à l'unité de commande d'entrée 12 limite la sortie est reliée à la première entrée du second élément de seuil 13, dont la sortie est reliée à l'entrée de commande de l'élément semi-conducteur commandable 4, la seconde entrée du second élément de seuil 13 est reliée à la différence de tension de sortie du capteur 8, d'un condensateur de stockage 7 et la batterie 2 et la sortie du capteur 3, la tension de la batterie 2 est connectée à la première source d'entrée 1 de blocage de courant continu, le second est l'entrée de blocage est reliée à la sortie du premier élément de seuil 6.

Le dispositif fonctionne comme suit: le condensateur de stockage de charge 7 est effectuée par la source contrôlée 1 DC valeur de consigne de courant constant. Le temps «T» du condensateur de stockage de charge 7 est la suivante:

responsable T. = H U / I de charge,

La différence de valeur de consigne U et la tension de batterie de stockage capacitif (niveau de signal est fixé à un élément de seuil d'entrée prédéterminé 13);

Charge -I de condensateur de stockage de charge actuel.

Lorsque la différence de tension Le condensateur de stockage U 7 et la batterie 2 atteint une valeur (spécifiée) et génère une impulsion de commande géré élément clé 4 (par exemple le thyristor) qui ouvre pour assurer la décharge de stockage capacitif. Lorsque la valeur du courant de charge non nul, le second élément actif de seuil 6, la sortie désactive l'alimentation 1 du condensateur de stockage 7.

Fig. La figure 2 montre la forme d'un courant donné, qui est caractérisée par un bord d'attaque abrupt I = t / L et le bord de fuite des exposants:



I où l' amplitude maximale des impulsions de courant de charge; T décharge constante de temps (T = RHS); valeur de différence de tension spécifiée U de la puissance et des batteries CC régulée; e - base des logarithmes naturels, L l'inductance, la résistance R de la batterie, t l'heure actuelle. Quand le condensateur de stockage 7 devient égale à la tension à la tension de la batterie 2, le thyristor 4 est verrouillée, et la source de courant continu 1 est déverrouillé, et commence à nouveau le condensateur de stockage de charge 7 énergie.

Dans le bloc 9, le capteur de température pendant la charge est commandée par la température de chaque cellule de la batterie. Le bloc 10 sélectionne un signal correspondant à la température maximale de l'élément chauffant. Le régulateur 11 se stabilise à la température de la tension cible de la batterie de stockage capacitif 7 et 2, assurant batterie de stabilisation de la température la majeure partie de l'élément chauffé à un niveau acceptable. Bloc limite réglable 12 limite la prédéterminée différence de tension entre le dispositif de stockage d'énergie capacitif 7 et la valeur batterie 2 déterminée admissible de charge la valeur d'amplitude des impulsions de courant Imax (par exemple, l'Imax Irazr. où Irazr. valeur admissible). Pendant la décharge de la batterie de stockage capacitif 7, le courant diminue. En réduisant ce courant à une valeur minimale (par exemple, la valeur du courant de maintien du thyristor) un élément semi-conducteur commandé 4 est verrouillée. Ce point est fixé 8 capteur de courant. Cela a déclenché un deuxième élément de seuil 13, qui est son signal de sortie comprend un DC condensateur de stockage de charge source 1 7. Cela garantit précisément la charge mesurée de la batterie. charge la forme d'impulsions de courant permet de forcer les processus électrochimiques de charge sans détérioration des caractéristiques de vie des batteries. La surveillance continue de la température de la cellule de la batterie assure un fonctionnement fiable et stable du chargeur et les caractéristiques nominales de diagnostic de chaque élément. L'efficacité et l'applicabilité industrielle est définie comme calculé comme suit:

permet un dosage précis de l'énergie W de charge à l'intérieur de chaque cycle

W = U (O) ​​xC,

où U (O) ​​des tensions de différence et de stockage capacitif de la batterie au début de chaque cycle; Avec une capacité de stockage d'énergie capacitive;

la forme optimale de l'impulsion de courant de charge qui permet d'accélérer la batterie de charge bord extrêmement raide montée

dI / dt = U (O) ​​/ L,

dans lequel l'inductance L de la batterie et les fils de connexion; Je parle; t est le temps;

forme exponentielle, un bord de fuite avec une constante de temps (T):

T = RxC,

où R est la résistance de la pile et des fils de connexion; Avec une capacité de stockage capacitif.

Le procédé et l'appareil de l'invention sont applicables en génie électrique, en particulier pour la charge rapide des batteries électriques.

REVENDICATIONS

1. Procédé pour doser la batterie de stockage accéléré, comprenant les étapes consistant à déterminer la tension de la batterie et charger les impulsions de courant sont formés à un niveau prédéterminé est dépassé tension de batterie, dans lequel ledit condensateur de stockage de charge est effectué par une source de courant continu régulée est déterminée condensateur de stockage de tension de différence et akkumulyatopnoy batapei et PENDANT ppevyshenii cette paznostyu consigne fopmipuyut zapyadnogo impulsions de courant à travers le stockage pazpyada capacitif dans la batterie.

2. Procédé selon la revendication. 1, caractérisée en ce que la température mesurée de chaque cellule de la batterie, la comparaison d'un maximum des valeurs de température mesurées avec une valeur prédéterminée et que le résultat utilisé pour former le condensateur de stockage de différence de tension de consigne et la batterie, de sorte que cette valeur ne soit pas dépassée valeur préprogrammée.

3. Dispositif pour la charge accélérée dosée, comprenant une source de batterie à courant continu, une première borne couplée à une première borne du même nom, la batterie, l'élément semi-conducteur capteur de tension de batterie commandée connectée entre la seconde comme sorties, une source de courant continu et une batterie de polarité correspondante charge de la batterie et le courant de la batterie du capteur, dont la sortie est reliée à l'entrée du premier élément de seuil, caractérisé en ce qu 'il présente des bornes d'entraînement capacitifs qui sont connectés aux bornes de la source de courant constant, le capteur réglable tensions de condensateur de stockage de différence et de la batterie, connecté entre les deuxièmes bornes du CC et la batterie, l'unité de capteurs de température des cellules de batterie connectées à l'allocation de bloc du signal maximum, dont la sortie est reliée à l'entrée du régulateur de température, dont la sortie est reliée à la commande des contraintes d'entrée du bloc, dont la sortie est reliée à la première entrée du deuxième seuil élément, dont la sortie est reliée à l'entrée de commande de l'élément semi-conducteur commandé, et une seconde entrée du second élément de seuil est reliée à la sortie du condensateur de stockage de différence de tension de capteur et de la batterie et la tension de sortie de la batterie du capteur est reliée à la première entrée de verrouillage alimentation en courant continu, une seconde entrée de blocage est reliée le rendement du premier élément de seuil.

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Date de publication 17.03.2007gg