专利名称：一种铅酸蓄电池在线修复模块及太阳能独立系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种铅酸蓄电池在线修复模块，尤其涉及一种用于以铅酸蓄电池 为电能存储方式的能量存储系统，如太阳能独立照明系统、太阳能独立电站、太阳能储能系 统，或以铅酸蓄电池作为能量存储的电力应用系统中的铅酸蓄电池在线修复模块。
背景技术：
现有的蓄电池充电控制器是以使用为主要目的的蓄电池充放电装置，其以直流方 式用调整充电电流的方法进行充电，依据测量输出电压的方法控制放电。为解决负载和存 储量的矛盾一般放电深度控制在60-80%，加速了硫酸铅的结晶，减少了使用寿命，因此铅 酸蓄电池的使用寿命一般在3年左右。现有的蓄电池修复器一般以倍压直流脉冲的方式化解铅板上的结晶物质起到激 活的目的，一般修复在电池不能充电时才进行，时间长效率低，蓄电池一旦不能充电，实际 上极板已经出现了不同情况的损伤，修复后一般使用寿命为1年左右。针对现有技术的问题，本实用新型提出了一种铅酸蓄电池在线修复模块，以及包 括此模块的太阳能独立系统。
实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题是提供一种铅酸蓄电池在线修复模块，避免了铅 板大面积硫酸铅结垢，导致的蓄电池不能充电的问题。本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下一种铅酸蓄电池在线修复模块， 包括定时脉冲发生器、用于在所述定时脉冲发生器工作时将输出脉冲进行放大、在所述定 时脉冲发生器不工作时将充电电流输出的功率放大单元，以及用于控制所述定时脉冲发生 器是否工作、并在定时脉冲发生器不工作时将充电电流直接提供给功率放大单元的控制单兀。本实用新型的有益效果是在蓄电池充电前首先进行一段的直流脉冲充电，而后 进行正常的充电，这样可以提前清垢，防止铅板大面积硫酸铅结垢，导致的充电不能，提高 蓄电池的使用寿命。在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进。进一步，所述在线修复模块还包括用于调节定时脉冲发生器脉冲脉宽的脉宽调节 单元。采用此技术方案的有益效果是使脉冲宽度可调，进而改变蓄电池修复电压。进一步，所述在线修复模块还包括与所述电源、定时脉冲单元和控制单元电连接 的电源稳压单元。本实用新型还提供了一种太阳能独立系统，包括依次电连接的太阳能电池组件、 太阳能充电控制器、如上所述的铅酸蓄电池在线修复模块和铅酸蓄电池；所述太阳能电池 组件通过太阳能充电控制器对铅酸蓄电池在线修复模块提供电源，所述功率放大单元与铅
3酸蓄电池电连接。
图1为本实用新型铅酸蓄电池在线修复模块示意框图；图2为本实用新型铅酸蓄电池在线修复模块一种实施例电路图；图3为本实用新型太阳能独立系统的结构框图。附图中，各标号所代表的部件列表如下R1、R2、R3、R4、*R1、*R2、*R3、*R4 电阻；C1、C2、*C1 电容；D1、D2:二极管;T1、T2:三极管；W:电位器；LED 发光二极管；ICl 电源稳压单元IC2 定时脉冲发生器；MOS =MOS 场效应管；1-8 定时脉冲发生器IC2引脚。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用 新型，并非用于限定本实用新型的范围。如图1所示，铅酸蓄电池在线修复模块包括电源、定时脉冲发生器，用于在所述定 时脉冲发生器工作时将输出脉冲进行放大、在所述定时脉冲发生器不工作时将充电电流输 出的功率放大单元，以及用于控制所述定时脉冲发生器是否工作，并在定时脉冲发生器不 工作时将充电电流提供给功率放大单元的控制单元，用于调节定时脉冲发生器脉冲脉宽的 脉宽调节单元和用于稳定电源电压的电源稳压单元；控制单元与功率放大单元、以及定时 脉冲发生器电连接，定时脉冲发生器还与功率放大单元电连接，电源稳压单元与控制单元 和定时脉冲单元电连接。图2为铅酸蓄电池在线修复模块一种实施例电路图。如图2所示电源输入及稳压来自太阳能电池组件的电源，经电源稳压单元ICl稳压后供电 路使用。电源指示由电阻Rl，发光二极管LED组成。脉宽调节单元以定时脉冲发生器IC2时基电路为核心部件，由组容元件组成，电 位器W可调节输出脉冲宽度，对于太阳能独立系统而言，调整脉冲宽度可改变蓄电池修复 电压。控制单元由三极管Tl，电阻*R1、*R2，电容*C1组成，定时脉冲发生器IC2的4脚 为复位端，低电平有效。三极管T2，电阻*R3、*R4构成反相器，目的是保证在脉冲修复停止 时，NMOS管导通能够正常给蓄电池充电。[0035]功放单元由NMOS管控制完成功率控制。电路原理当电源刚接通时，三极管Tl不导通定时脉冲发生器IC2的4脚为高电 平；随时间增加电容*ci经电阻*R2充电，使三极管Tl导通，则集成电路IC2的4脚变为低 电平，定时脉冲发生器IC2不工作，脉冲输出停止，电流不流经定时脉冲发生器IC2直接通 过NMOS管对蓄电池充电。改变电容*C1或电阻*R2的数值可调整脉冲输出(修复)时间。太阳能电池组件不发电时，电容*C1自然放电，可保证第二次充电前修复工作再 开始。图3为本实用新型太阳能独立系统的结构框图，如图3所示太阳能独立系统，包括依次电连接的太阳能电池组件、太阳能充电控制器、铅酸蓄 电池在线修复模块和铅酸蓄电池；太阳能电池组件通过太阳能充电控制器对铅酸蓄电池在 线修复模块提供电源，功率放大单元与铅酸蓄电池电连接。工作时，在蓄电池充电前首先进行10-20分钟的直流脉冲充电，而后进行正常的 充电。采用本专利后的优点1.提前清垢，防止铅板大面积硫酸铅结垢，导致蓄电池不能充电的问题。2.提高蓄电池使用寿命1倍以上。3.模块设计电路简单可靠。4.减少后期投入。以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用 新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保 护范围之内。
权利要求一种铅酸蓄电池在线修复模块，其特征在于，包括定时脉冲发生器；用于在所述定时脉冲发生器工作时将其输出的脉冲电流进行放大后作为充电电流输出、并在所述定时脉冲发生器不工作时将输入的充电电流直接输出的功率放大单元；用于控制所述定时脉冲发生器是否工作、并在定时脉冲发生器不工作时将充电电流直接提供给功率放大单元的控制单元。
2.根据权利要求1所述的铅酸蓄电池在线修复模块，其特征在于，所述在线修复模块 还包括用于调节定时脉冲发生器脉冲脉宽的脉宽调节单元。
3.根据权利要求1所述的铅酸蓄电池在线修复模块，其特征在于，所述在线修复模块 还包括与所述电源输入端、定时脉冲单元和控制单元电连接的电源稳压单元。
4.一种太阳能独立系统，其特征在于，包括依次电连接的太阳能电池组件、太阳能充电 控制器、如权利要求1至3任一所述的铅酸蓄电池在线修复模块和铅酸蓄电池；所述太阳能 电池组件通过太阳能充电控制器对铅酸蓄电池在线修复模块提供电源，所述功率放大单元 与铅酸蓄电池电连接。
专利摘要本实用新型涉及一种铅酸蓄电池在线修复模块，包括电源输入端、定时脉冲发生器、用于在所述定时脉冲发生器工作时将输出脉冲进行放大、在所述定时脉冲发生器不工作时将充电电流输出的功率放大单元，以及用于控制所述定时脉冲发生器是否工作，并在定时脉冲发生器不工作时将充电电流提供给功率放大单元的控制单元。本实用新型还提供了一种太阳能独立系统，包括依次电连接的太阳能电池组件、太阳能充电控制器、铅酸蓄电池在线修复模块、铅酸蓄电池。在太阳能独立系统工作时，蓄电池充电前首先进行10-20分钟的直流脉冲充电，而后进行正常的充电，提前清垢，防止铅板大面积硫酸铅结垢，导致蓄电池不能充电的问题。
文档编号H02N6/00GK201656523SQ201020171480
公开日2010年11月24日 申请日期2010年4月27日 优先权日2010年4月27日
发明者薛强 申请人:薛强