專利名稱：有修復(fù)功能的電動車蓄電池充電裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于蓄電池充電技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種有修復(fù)功能的電動車蓄電池充電
裝置。
背景技術(shù)：
鉛酸蓄電池(電瓶)的容量大、性價比高是目前各種可充電電池所無法比擬的，所 以它一直有著廣泛的用途。特別是免維護(hù)蓄電池的研發(fā)成功和推廣使用，使其應(yīng)用的領(lǐng)域 更加廣泛。目前，電動自行車用蓄電池普遍采用鉛酸蓄電池作為核心動力源，蓄電池的好壞 直接影響電動自行車的正常工作。因此，如何使用和維護(hù)蓄電池，是每一位消費(fèi)者最為關(guān)心 的事情。蓄電池充電器是電動車的主要裝置，盡管蓄電池對充電方式有很大的包容性，但如 果長期使用劣質(zhì)充電器會加速蓄電池的老化、容量快速下降。從而導(dǎo)致電動自行車?yán)m(xù)航里 程變短，載重能力明顯下降，主要原因有 1 、 一般蓄電池充電器是通過交流變壓器降壓后，經(jīng)橋式整流電路或用開關(guān)電源方 式獲得直流電。充電器在工作時，充電器無論是采取變流方式還是恒流方式充電，充電回路 始終處于導(dǎo)通(充電)狀態(tài)。因此，充電器要求充電電壓不能設(shè)定的很高，充電電流一般多 在0. 5-2A，因而充電電流明顯偏小。這種充電方案、充電電壓與充電電流強(qiáng)度的去除極板硫 酸化(即鹽化)的作用不夠明顯。
2 、蓄電池經(jīng)常工作在過度放電，或者長期處于虧電狀態(tài)下運(yùn)行。 3、蓄電池充電時間過長，會引起蓄電池失水加劇，電解液(稀硫酸)因失水過早干
涸，容易造成蓄電池充鼓、變形，使蓄電池使用壽命提前終止。 4、利用過充電或用大電流充電的辦法，雖可增加去硫酸鉛化作用，但其效果甚微 也有損蓄電池性能，且在充電過程中大量電能被用作稀硫酸液中的水電解成氫氣和氧氣而 失水(現(xiàn)象為產(chǎn)生氣泡，即產(chǎn)生的氣體是從陽極出氧氣，從陰極出氫氣，其體積比02 : H2
=i : 2，這是電池使用過程中電解液減少的主要原因)，蓄電池也隨之產(chǎn)生很多熱量。蓄
電池持續(xù)充電水的電解會逐漸加劇，在充電接近尾期就開始明顯冒出氣體，這是電解液中 的水分被電解的緣故。 5、一般充電器充電時對蓄電池極板的硫酸鉛化(鹽化)形成無抑制作用(盡管蓄
電池對充電技術(shù)有很大的包容性)，而極板的硫酸鹽化為不可逆過程。長期使用性能較差的
充電器，對蓄電池性能會造成十分不利的影響，且這種不利影響會日積月累。 由于電動自行車蓄電池的使用和維護(hù)不當(dāng)會導(dǎo)致其容量迅速下降、使用壽命(早
衰)大幅度縮短。市場上用于蓄電池充電的普通充電器種類繁多，但充電效果普遍效果欠
佳，且絕大部分沒有修復(fù)功能。如何達(dá)到正常期限，延長其壽命使用，已是蓄電池用戶普遍
關(guān)心的問題。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型提供一種有修復(fù)功能的電動車蓄電池充電裝置，該裝置具有電路簡單、工作可靠的優(yōu)點(diǎn)。 本實(shí)用新型所提供的有修復(fù)功能的電動車蓄電池充電裝置包括變壓器T、電流表 A、電壓表V、整流電路，其特點(diǎn)是所述整流電路由變壓器T的次級線圈II部、單刀多擲轉(zhuǎn)換 開關(guān)K2、橋式整流電路、濾波電路及單向可控硅D6組成，橋式整流電路由大功率整流二極 管D2-D5構(gòu)成，橋式整流電路的一輸入端通過單刀多擲轉(zhuǎn)換開關(guān)K2、保險絲RX2接變壓器 T次級線圈II部的換檔端，橋式整流電路的另一輸入端通過開關(guān)K3接變壓器T次級線圈 1I部的不動端，由并聯(lián)的電容C、電阻R2構(gòu)成的濾波電路接在橋式整流電路輸出的正、負(fù)極 間，單向可控硅D6的陽極接橋式整流電路輸出的正極，待充電蓄電池接在單向可控硅D6的 陰極與地之間；單向可控硅D6的控制電路由變壓器T的次級線圈I部、電阻R1及整流二極 管D1組成，變壓器T的次級線圈I部一端依次接電阻R1、整流二極管D1，整流二極管D1的 陰極接整流電路中單向可控硅D6的觸發(fā)極，變壓器T的次級線圈I部的另一端接單向可控 硅D6的陰極。 本實(shí)用新型所提供的有修復(fù)功能的電動車蓄電池充電裝置適用于不同電壓、不同 容量蓄電池正常充電或修復(fù)性充電，充電電流的大小可以根據(jù)蓄電池容量和實(shí)際情況進(jìn)行 調(diào)節(jié)。充電裝置根據(jù)蓄電池特性，通過大幅度提高充電電壓，采取由變壓器T的次級線圈I 部、電阻Rl及整流二極管Dl組成的單向可控硅D6的控制電路，控制單向可控硅D6間歇性 通斷，產(chǎn)生脈沖電流實(shí)現(xiàn)高電壓、脈沖大電流對蓄電池進(jìn)行充電。利用尖峰脈沖電壓可以擊 碎在充電過程中極板上產(chǎn)生硫酸鉛的晶核，使之難以形成硫酸鉛。雖然充電瞬間電流強(qiáng)度 很大，但因?qū)〞r間很短，實(shí)際平均充電電流并沒有增加多少。電流表、電壓表用作監(jiān)視充 電過程中工作狀態(tài)。當(dāng)蓄電池充滿電時，可通過開關(guān)K3切斷橋式整流電路的交流電源。該 裝置具有電路簡單、工作可靠的優(yōu)點(diǎn)。 通過脈沖大電流強(qiáng)制性地作用于蓄電池極板進(jìn)行高滲透式恢復(fù)，從而實(shí)現(xiàn)普通充 電方式所無法達(dá)到的充電和修復(fù)效果。這種充電技術(shù)方案不僅可有效保護(hù)蓄電池，且蓄電 池在充電過程中發(fā)熱量極小，有效延長了電池的使用壽命。

圖1是本實(shí)用新型所提供的有修復(fù)功能的電動車蓄電池充電裝置一個實(shí)施例的 電路原理圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖進(jìn)一步說明本實(shí)用新型的實(shí)施。參見圖1 :本實(shí)用新型所提供的有 修復(fù)功能的電動車蓄電池充電裝置包括整流電路和單向可控硅控制電路兩部分，由變壓器 T的次級線圈II部、單刀多擲轉(zhuǎn)換開關(guān)K2、大功率整流二極管D2-D5構(gòu)成的橋式整流電路、 并聯(lián)的電容C、電阻R2構(gòu)成的濾波電路及單向可控硅D6組成整流電路，變壓器T的初級線 圈通過保險絲RX1電源開關(guān)Kl接220V交流電源，橋式整流電路的一輸入端通過單刀多擲 轉(zhuǎn)換開關(guān)K2、保險絲RX2接變壓器T次級線圈II部的換檔端，橋式整流電路的另一輸入端 通過開關(guān)K3接變壓器T次級線圈II部的不動端，并聯(lián)的電容C、電阻R2構(gòu)成的濾波電路接 在橋式整流電路輸出的正、負(fù)極間，單向可控硅D6的陽極接橋式整流電路輸出的正極，待 充電蓄電池接在單向可控硅D6的陰極與地之間，電流表A串聯(lián)在整流電路中，電壓表V與待充電蓄電池并聯(lián)；單向可控硅D6的控制電路由變壓器T的次級線圈I部、電阻R1及整流 二極管D1組成，變壓器T的次級線圈I部一端依次接電阻R1、整流二極管D1，整流二極管 Dl的陰極接整流電路中單向可控硅D6的觸發(fā)極，變壓器T的次級線圈I部的另一端接單 向可控硅D6的陰極。其中變壓器T采用工頻變壓器，功率^ 150W，初級電壓220V，次級線 圈I部的電壓為9V，次級線圈II部的電壓為24、28、33、36、40、45V六檔，整流二極管Dl采 用1N4007， 1A/1000V，大功率整流二極管D2-D5采用1N5408/3A，橋式整流電路的每臂采用 3只大功率整流二極管并聯(lián)使用，單向可控硅采用20A/200V，電容C采用220ii F/200V的立 式鋁殼電解電容，電阻R1采用200-360 Q/1W，泄放電阻R2采用4. 7K Q/1W，保險絲RX1采 用2A的，保險絲RX2采用15A的，電源開關(guān)K1采用觸點(diǎn)電流^ 10A的單刀開關(guān)，多檔開關(guān) K2采用觸點(diǎn)電流^ 20A的單刀多擲轉(zhuǎn)換開關(guān)，電流表采用量程范圍為0-20A的指針式直流 電流表，電壓表采用量程范圍為0-100V的指針式直流電壓表。 本實(shí)用新型所提供的有修復(fù)功能的電動車蓄電池充電裝置中大功率整流電路是 該充電裝置的核心電路。整流電路由變壓器T的次級線圈II部、單刀多擲轉(zhuǎn)換開關(guān)K2、大 功率整流二極管D2-D5構(gòu)成的橋式整流電路、并聯(lián)的電容C、電阻R2構(gòu)成的濾波電路及單向 可控硅D6組成，可控硅控制電路是充電裝置的輔助電路，用于產(chǎn)生觸發(fā)電壓及控制可控硅 的通與斷，使間歇性控制充電回路的工作與停止，可控硅導(dǎo)通時電阻極小，使單向可控硅產(chǎn) 生大的脈沖電流，對電動車蓄電池進(jìn)行充電，利用尖峰脈沖擊碎在充電過程中極板上產(chǎn)生 硫酸鉛的晶核，使極板上難以形成硫酸鉛，使蓄電池的使用壽命得以延長。 本實(shí)用新型所提供的修復(fù)功能的電動車蓄電池充電裝置適用于不同電壓、不同容 量蓄電池正常充電或修復(fù)性充電，充電電流的大小可以根據(jù)蓄電池容量和實(shí)際情況進(jìn)行調(diào) 節(jié)，當(dāng)蓄電池充滿電時，可通過開關(guān)K3切斷橋式整流電路的交流電源。正常充電時(蓄電 池較新)，充電電壓選擇為被充蓄電池電壓的1. 3-1. 5倍電壓進(jìn)行充電，充電平均電流約為 2. 0A左右。當(dāng)蓄電池需要進(jìn)行修復(fù)性充電時，應(yīng)選擇被充蓄電池的1. 8-2. 5倍充電電壓，平 均充電電流約為3.2A，瞬間峰值電流〉15A。使用在半年以內(nèi)的蓄電池，一般在5-8次正常 充、放電后，進(jìn)行一次修復(fù)性充電方式。隨著蓄電池的使用其性能逐漸變劣，可增加使用修 復(fù)性充電方式的次數(shù)。當(dāng)蓄電池使用l年以上，則可以采取兩種充電方式交替使用，直到全 部使用修復(fù)性充電方式，具體情況使用者可根據(jù)蓄電池狀態(tài)或經(jīng)驗(yàn)靈活運(yùn)用充電方式。
權(quán)利要求一種有修復(fù)功能的電動車蓄電池充電裝置，包括變壓器(T)、電流表(A)、電壓表(V)、整流電路，其特征是所述整流電路由變壓器(T)的次級線圈(II部)、單刀多擲轉(zhuǎn)換開關(guān)(K2)、橋式整流電路、濾波電路及單向可控硅(D6)組成，所述橋式整流電路由大功率整流二極管(D2-D5)構(gòu)成，橋式整流電路的一輸入端通過單刀多擲轉(zhuǎn)換開關(guān)(K2)、保險(RX2)接變壓器(T)次級線圈(II部)的換檔端，橋式整流電路的另一輸入端通過開關(guān)(K3)接變壓器(T)次級線圈(II部)的不動端，由并聯(lián)的電容(C)、電阻(R2)構(gòu)成的濾波電路接在橋式整流電路輸出的正、負(fù)極之間，單向可控硅(D6)的陽極接橋式整流電路輸出的正極，待充電蓄電池接在單向可控硅(D6)的陰極與地之間；單向可控硅(D6)的控制電路由變壓器(T)的次級線圈(I部)、電阻(R1)及整流二極管(D1)組成，變壓器(T)的次級線圈(I部)一端依次接電阻(R1)、整流二極管(D1)，二極管(D1)的陰極接整流電路中單向可控硅(D6)的觸發(fā)極，變壓器(T)的次級線圈(I部)的另一端接單向可控硅(D6)的陰極。
專利摘要本實(shí)用新型屬于蓄電池充電技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種有修復(fù)功能的電動車蓄電池充電裝置。該充電裝置包括變壓器T、電流表A、電壓表V、整流電路，其特點(diǎn)是所述整流電路由變壓器T的次級線圈II部、單刀多擲轉(zhuǎn)換開關(guān)K2、橋式整流電路、濾波電路及單向可控硅D6組成，由變壓器T的次級線圈I部、電阻R1及整流二極管D1組成單向可控硅D6的控制電路，控制單向可控硅D6間歇式通斷，產(chǎn)生脈沖電流實(shí)現(xiàn)高電壓、脈沖大電流對蓄電池進(jìn)行修復(fù)式充電。該充電裝置具有電路簡單、工作可靠的優(yōu)點(diǎn)。用該裝置為蓄電池充可以抑制電極板上硫酸鉛的形成，對蓄電池有較好的修復(fù)作用，可以有效延長蓄電池的使用壽命。
文檔編號H02J7/06GK201549922SQ20092023563
公開日2010年8月11日 申請日期2009年10月16日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月16日
發(fā)明者李秉哲 申請人:李秉哲