例1、2阐述实施例基本结构与工作原理。
[0014] 实施例1
[0015] 本实施例见图1，图1中1为控制电路，2为1个或N个串联电池，N为大于1的整 数，5为无膜电解水电极组件，控制电路C端与2、5连接，g端为图1电路公共端，6为受控 制电路控制的开关（可看作控制电路的部件）；当控制电路1启动装置进行电解水工作时， 从k控制6接通，Ucg通过6直接给5高效率供电化功率损耗低，可忽略）；电极组件5得 电后对电极间隙中的水作电解。串联电池的数量即N的数值，可据无膜电解电极组件特性 与装置性能要求在大于1的整数范围适当选择。串联电池组的电池采用充电电池时，本发 明装置既可采用内置充电电路与外接电源给予充电，即图1的控制电路1中包含内置充电 电路；或者采用外接合适的充电器给2充电。采用本发明装置与用升压DC-DC变换器的装 置有关电池能耗检测比较数据见于表1所示。
[0016] 表1 ;采用本发明的装置与用DC-DC变换器的装置电池能耗可比检测数据
[0017]
[0018] 可见；采用本发明的实验装置电池可比能耗每次电解仅消耗7. 5mAH，而用DC-DC 变换器的装置电池可比能耗却为70mAH，本发明装置能效比现有装置提高了近10倍之多。
[0019] 实施例2
[0020] 本实施例见图2所示，与实施例1相同部分不寶述，图中虚线框1为控制电路，1内 的8为输出固定充电电压化0的充电IC，2为N个串联电池（N为大于1的整数），9为稳定 电压Uwg，W端与0端连接，g点为图1电路公共端，N个串联电池2的高电压端接于Uco正 极C，低电压端接Uwg的g点，串联电池的充电电压为Ucg=Uco+Uwg，由于充电1C输出的 充电电压化0范围固定，故改变Uwg即可改变Ucg，达到N个串联电池所需充电电压。
[002U-般情况下，所需充电电压Ucg大于化0,因此选择Uwg与化0同极性，Ucg实际 值为Uco加上Uwg绝对值。举例说明如下：设8为给单节裡电池充电的专用1C(可W采用 类似性能任意型号的巧片），其输出固定充电电压约为4. 2V，2为2节串联裡电池，9为稳定 电压Uwg,设定Uwg电压值约4. 2V，Ucg=Uco+Uwg= 8. 4V，为2节裡电池充电的标准电压 值，因此充电1C可给2节串联裡电池进行较高品质的充电，如同给单节裡电池充电一样进 行充电控制。如果2为3节串联裡电池，稳定电压9的Uwg电压值可设定约8. 4V，Ucg= Uco+Uwg=12. 6V，是可W为3节裡电池充电的标准电压值，充电1C便可W给3节串联裡电 池充电。可见，如此类推，适当选择稳定电压9的Uwg电压值，本实施例可W使用充电1C为 任意个串联电池充电；反之，当所需充电电压Ucg小于Uco时，选择Uwg与Uco反极性，Ucg 实际值为Uco减去Uwg绝对值，适当选择Uwg可W获得小于化g的任意充电电压化g。例 如：所需充电电压化g= 1. 5V，可W选择Uwg= -2. 7V，Ucg实际值为化0的4. 2V减去Uwg 绝对值2. 7V，便可获得电压Uco为1. 5V。
[0022] 综上所述可知，本发明采用1个或N个串联的电池直接给电解水电极供电的高效 电解水装置，提高电池能效的方法在类似装置中具有显而易见的创新性新颖性实用性，可W获得迄今为止所有电解水装置前所未有的电池利用高能效，而且性价比高、适用范围广 泛。本发明应用不限于上述实施例，凡是采用本发明方法的电解水装置皆落入本专利保护 范围。
【主权项】
1. 釆用1个或N个串联的电池直接给电解水电极供电的高效电解水装置，特征为：包 含1个电池或N个串联的电池，N为大于1的整数；无膜电解水电极组件；控制电路；由控制 电路控制电解水工作启动与关闭；在电解水过程中，电池由控制电路控制，直接给无膜电解 水电极组件供电，对电极组件阴阳电极间隙中的水进行电解；当装置采用的电池为充电电 池时，在装置内设充电电路给电池充电，或外接充电器给电池充电。2. 如权利要求1所述釆用1个或N个串联的电池直接给电解水电极供电的高效电解 水装置，特征为：给串联电池充电的充电电路包含给串联电池充电的充电电路包含一个充 电1C、其固有充电电压范围为Uco;N个串联电池，N为大于1的任意整数；N个串联电池所 需充电电压为Ucg;-个稳定电压Uwg;充电IC输出充电电压Uco的负极即〇端与Uwg的w 端连接，获得实际充电电压Ucg;N个串联电池最高与最低电压端分别接Ucg正极c与负极 g;充电IC给N个串联电池输出的实际充电电压为Ucg，Ucg=Uco+Uwg，选择适当Uwg获得 所需Ucg。3. 如权利要求1所述釆用1个或N个串联的电池直接给电解水电极供电的高效电解水 装置，特征为：在串联充电各电池或者部分电池正负电极分别并联一个电压限幅电路，限定 各个电池充电电压符合所需。
【专利摘要】釆用1个或N个串联的电池直接给电解水电极供电的高效电解水装置，特征为：包含1个电池或N个串联的电池，N为大于1的整数；无膜电解水电极组件；控制电路；由控制电路控制电解水工作启动与关闭；在电解水过程中，电池由控制电路控制，不经电压变换，直接给无膜电解水电极组件供电，对电极组件阴阳电极间隙中的水进行电解；当装置采用充电电池时，或在装置内设充电电路给电池充电，或外接充电器给电池充电。可采用串联一个稳定电压而改变充电IC实际充电电压的简便方法，实现IC对N个串联电池充电，提高充电品质；可在串联充电各电池或部分电池正负电极分别并联电压限幅电路，限定各个电池充电电压符合所需，或实现电池串联充电平衡。
【IPC分类】H02J7/00
【公开号】CN104901388
【申请号】CN201510346523
【发明人】罗民雄, 黎明
【申请人】罗民雄, 黎明
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2015年6月22日