一种智能蓄电池充电器的制造方法

文档序号:10119585阅读:478来源:国知局
一种智能蓄电池充电器的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及蓄电池充电技术领域,尤其涉及一种智能蓄电池充电器。
【背景技术】
[0002]蓄电池(Storage Battery)是将化学能直接转化成电能的一种装置,是按可再充电设计的电池,通过可逆的化学反应实现再充电,通常是指铅酸蓄电池,它是电池中的一种,属于二次电池。它的工作原理:充电时利用外部的电能使内部活性物质再生,把电能储存为化学能,需要放电时再次把化学能转换为电能输出,比如生活中常用的手机电池等。
[0003]它用填满海绵状铅的铅基板栅(又称格子体)作负极,填满二氧化铅的铅基板栅作正极,并用密度1.26—1.33g/mlg/ml的稀硫酸作电解质。电池在放电时,金属铅是负极,发生氧化反应,生成硫酸铅;二氧化铅是正极,发生还原反应,生成硫酸铅。电池在用直流电充电时,两极分别生成单质铅和二氧化铅。移去电源后,它又恢复到放电前的状态,组成化学电池。铅蓄电池能反复充电、放电,它的单体电压是2V,电池是由一个或多个单体构成的电池组,简称蓄电池,最常见的是6V,其它还有2V、4V、8V、24V蓄电池。如汽车上用的蓄电池(俗称电瓶)是6个铅蓄电池串联成12V的电池组。
[0004]对于传统的干荷铅蓄电池(如汽车干荷电池、摩托车干荷电池等)在使用一段时间后要补充蒸馏水,使稀硫酸电解液保持1.28g/ml左右的密度;对于免维护蓄电池,其使用直到寿命终止都不再需要添加蒸馏水。
[0005]当今汽车上的电动设备越来越多,车主在使用这些电动设备时,尽量不要让蓄电池超负荷工作。蓄电池的超负荷工作会减少蓄电池的寿命。掌握正确的蓄电池充电方法很重要。
[0006]首先将电池正极接电源正极,电池负极接电源负极。
[0007]然后初充电分两个阶段进行:首先用初充电电流充到电解液放出气泡,单格电压升到2.3-2.4V为止。然后将电流降为1/2初充电电流,继续充到电解液放出剧烈的气泡,电压连续3h稳定不变为止。全部充电时间约为45~65h。
[0008]充电过程中应常测量电解液温度用电流减半、停止充电或冷却的方法,将温度控制在35~40°C,初充电完毕时,若电解液比重不合规定,应用蒸馏水或比重为1.4的电解液进行调整。调整后再充电2h,直至比重符合规定时为止。
[0009]蓄电池,作为一种有效的能源供给,被广泛地应用于各种设备上。当前,我国的蓄电池存在使用寿命偏低的问题,其问题一方面在于蓄电池使用维护不当,另一方面在于缺少一个能够维护电池特性的充电器。我国市场上很多充电器结构相对简单,采用单一的充电方式,充电过程简单粗暴,对电池特性造成了极大损害,从而减小了蓄电池的使用寿命,造成了很大的浪费。我国部分场合还存在不同类型蓄电池充电器混用的情况,由于不同类型蓄电池充电电压不同,从而会出现过充或充电不足的现象,甚至出现安全隐患。

【发明内容】

[0010]针对上述现有技术存在的问题,本实用新型提供一种智能型蓄电池充电器,在充电时对蓄电池进行检测,提醒用户进行相应措施,且能对多种型号的蓄电电池进行充电,充电曲线平滑,可以有效地维护电池的特性,延长电池的使用寿命。
[0011]方案具体如下:
[0012]—种智能蓄电池充电器,包括:整流电路、充电主电路、PLC控制器、电压电流采样模块、显示模块、输入模块和报警模块,市电电源与整流电路连接后,接到充电主电路,充电主电路通过电压电流采样模块与蓄电池连接;PLC控制器分别与充电主电路、电压电流采样模块、显示模块、输入模块和报警模块连接。
[0013]所述PLC控制器设置有“看门狗”监控程序。为监控PLC运行程序是否正常,PLC控制器设置了“看门狗”(Watchingdog)监控程序。运行用户程序开始时,先清“看门狗”定时器,并开始计时。当用户程序一个循环运行完了,则查看定时器的计时值。若超时(一般不超过100ms),则报警。严重超时,还可使PLC停止工作。用户可依报警信号采取相应的应急措施。定时器的计时值若不超时,则重复起始的过程,PLC将正常工作。显然,有了这个“看门狗”监控程序,可保证PLC用户程序的正常运行,可避免出现“死循环”而影响其工作的可靠性。
[0014]所述输入模块采用按键或触摸屏。用于用户设定充电参数信息。
[0015]所述显示模块为LED数码管或液晶显示屏。显示蓄电池充电的电流、容量等参数?目息。
[0016]所述报警模块为LED灯或蜂鸣器或两者的组合。通过PLC控制器在充电时,对蓄电池产生的欠充、过充、缺水以及硫化问题进行判断,并将对应的结果通过显示模块呈现给用户,提醒用户进行加水、修复等相应维护。
[0017]所述智能蓄电池充电器,在锂电池、铅酸电池、镍氢蓄电池及磷酸铁锂电池充电中的应用。将电池接入充电接口,PLC控制器可根据充电接口两端的电压自动识别电池是否接入及电源极性,识别成功即可开始进入充电状态,在显示模块上会显示识别成功与开始充电提示。
[0018]本实用新型智能蓄电池充电器的充电方法:
[0019]1)将充电器接到市电后,用按键或触摸屏设置电池类型和相关参数,然后将电池接入充电接口,PLC控制器可根据充电接口两端的电压自动识别电池是否接入及电源极性,识别成功即可开始进入充电状态,在显示模块上会显示识别成功与开始充电提示;
[0020]2)充电过程中,PLC控制器通过电压电流采样模块采集实时电池的充电电压与充电电流,并根据电池电压和充电电流估算出电池的剩余电量,根据充电数据库内相应剩余电量区间电池的理想充电电压电流,PLC控制器调整充电主电路的控制信号,实现电压或电流的闭环控制,显示模块上实时显示电池的充电电压、充电电流和剩余电量大小;
[0021 ] 3)充电过程中,如果出现电池断开故障,充电器将自动切断充电主电路,等待电池接入继续充电;
[0022]同现有技术相比较,本实用新型具有以下优点:
[0023]1、本实用新型的智能型蓄电池充电器,在充电时对蓄电池进行检测,提醒用户进行相应措施,且能对各种型号的蓄电电池进行充电,充电曲线平滑,可以有效地维护电池的特性,延长电池的使用寿命;
[0024]2、本实用新型的智能型蓄电池充电器,设置有“看门狗”监控程序,可避免充电器出现“死循环”而影响其工作的可靠性;
[0025]3、本实用新型的智能型蓄电池充电器,在充电时,对蓄电池产生的欠充、过充、缺水以及硫化问题进行判断,并将对应的结果通过显示模块呈现给用户,提醒用户进行加水、修复等相应维护;
[0026]4、本实用新型的智能型蓄电池充电器,在充电时能够实时显示充电电压和充电电流,使用户能更清楚的了解充电器状态,同时用户还可根据蓄电池容量控制充电电流,使得蓄电池的充电效率更高、充电时间降低,节能环保。
【附图说明】
[0027]图1为本实用新型智能蓄电池充电器的原理框图。
【具体实施方式】
[0028]—种智能蓄电池充电器,包括:整流电路、充电主电路、PLC控制器、电压电流采样模块、显示模块、输入模块和报警模块,市电电源与整流电路连接后,接到充电主电路,充电主电路通过电压电流采样模块与蓄电池连接;PLC控制器分别与充电主电路、电压电流采样模块、显示模块、输入模块和报警模块连接。
[0029]所述PLC控制器设置有“看门狗”监控程序。为监控PLC运行程序是否正常,PLC控制器设置了“看门狗”(Watchingdog)监控程序。运行用户程序开始时,先清“看门狗”定时器,并开始计时。当用户程序一个循环运行完了,则查看定时器的计时值。若超时(一般不超过100ms),则报警。严重超时,还可使PLC停止工作。用户可依报警信号采取相应的应急措施。定时器的计时值若不超时,则重复起始的过程,PLC将正常工作。显然,有了这个“看门狗”监控程序,可保证PLC用户程序的正常运行,可避免出现“死循环”而影响其工作的可靠性。
[0030]所述输入模块采用按键或触摸屏。用于用户设定充电参数信息。
[0031]所述显示模块为LED数码管或液晶显示屏。显示蓄电池充电的电流、容量等参数?目息。
[0032]所述报警模块为LED灯或蜂鸣器或两者的组合。通过PLC控制器在充电时,对蓄电池产生的欠充、过充、缺水以及硫化问题进行判断,并将对应的结果通过显示模块呈现给用户,提醒用户进行加水、修复等相应维护。
[0033]所述智能蓄电池充电器,在锂电池、铅酸电池、镍氢蓄电池及磷酸铁锂电池充电中的应用。将电池接入充电接口,PLC控制器可根据充电接口两端的电压自动识别电池是否接入及电源极性,识别成功即可开始进入充电状态,在显示模块上会显示识别成功与开始充电提示。
[0034]本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种修改或补充或采用类似的方式替代,但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
【主权项】
1.一种智能蓄电池充电器,其特征在于,包括:整流电路、充电主电路、PLC控制器、电压电流采样模块、显示模块、输入模块和报警模块,市电电源与整流电路连接后,接到充电主电路,充电主电路通过电压电流采样模块与蓄电池连接;PLC控制器分别与充电主电路、电压电流采样模块、显示模块、输入模块和报警模块连接。2.根据权利要求1所述智能蓄电池充电器,其特征在于,所述PLC控制器设置有“看门狗”监控程序。3.根据权利要求1所述智能蓄电池充电器,其特征在于,所述输入模块采用按键或触摸屏。4.根据权利要求1所述智能蓄电池充电器,其特征在于,所述显示模块为LED数码管或液晶显示屏。5.根据权利要求1所述智能蓄电池充电器,其特征在于,所述报警模块为LED灯或蜂鸣器或两者的组合。6.根据权利要求1所述智能蓄电池充电器,在锂电池、铅酸电池、镍氢蓄电池及磷酸铁锂电池充电中的应用。
【专利摘要】一种智能蓄电池充电器,包括:整流电路、充电主电路、PLC控制器、电压电流采样模块、显示模块、输入模块和报警模块,市电电源与整流电路连接后,接到充电主电路,充电主电路通过电压电流采样模块与蓄电池连接;PLC控制器分别与充电主电路、电压电流采样模块、显示模块、输入模块和报警模块连接。该智能型蓄电池充电器,在充电时对蓄电池进行检测,提醒用户进行相应措施,且能对多种型号的蓄电电池进行充电,充电曲线平滑,可以有效地维护电池的特性,延长电池的使用寿命。
【IPC分类】H02J7/04
【公开号】CN205029410
【申请号】CN201520761202
【发明人】黄宇靖
【申请人】黄宇靖
【公开日】2016年2月10日
【申请日】2015年9月29日
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