устройство автоматического контроля технического состояния элементов аккумуляторной батареи

Классы МПК:H01M10/48 аккумуляторы, комбинированные с устройствами для измерения, испытания или индикации, например для индикации уровня или плотности электролита
G01R31/36 устройства для испытания электрических характеристик аккумуляторов или электрических батарей, например мощности или заряда
Автор(ы):, ,
Патентообладатель(и):Кубанский государственный технологический университет
Приоритеты:
подача заявки:
1996-07-31
публикация патента:

Сущность изобретения: емкость аккумуляторной батареи (АБ) определяется путем измерения разности двух напряжений нагружаемой импульсом стабилизированного тока батареи, при ее несоответствии допустимому значению для данного типа АБ по сигналу с блока управления осуществляется поэлементный контроль ее технического состояния и при необходимости их подзаряд. Сравнение эталонной кривой с действующим значением осуществляется блоком сравнения, сигнал с которого поступает на вход блока управления. Сигналы с выхода блока управления поступают на блок коммутации и зарядное устройство. По сигналу с блока управления осуществляется подзаряд аккумулятора, признанного разряженным. После окончания заряда блок управления выдает сигнал на контроль емкости АБ. Использование изобретения позволяет поддержать АБ в готовности к применению во всех режимах работы системы автономного электроснабжения. 1 ил.
Рисунок 1

Формула изобретения

Устройство автоматического контроля технического состояния элементов аккумуляторной батареи, содержащее блок управления, на один из выходов которого подключен блок коммутации, отличающееся тем, что дополнительно введены блок для определения остаточной емкости аккумуляторной батареи в режиме импульсного разряда, зарядное устройство, блок сравнения, блок эталонной кривой, индикатор и измеритель внутреннего сопротивления, причем на другие выходы блока управления подключены зарядное устройство и индикатор, на вход блока управления подключен блок сравнения, входы которого соединены с выходами блока эталонной кривой и измерителя внутреннего сопротивления, входы которых через блок коммутации подключаются к испытываемому элементу аккумуляторной батареи.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к электронике и может быть использовано при испытании и эксплуатации ХИТ, применяемых в системах автономного электроснабжения.

Известно устройство для контроля напряжения гальванически связанных аккумуляторов, содержащее n + 1 выходных зажимов для подключения контролируемых аккумуляторов, измерительный коммутатор, блок управления коммутатором, источник эталонного напряжения и измерительный орган (SU, авторское свидетельство N 729700, кл. H 01 M 10/48, 1977 г.).

Недостатком устройства является низкая достоверность результатов из-за отсутствия самоконтроля систем устройства.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является устройство для контроля технического состояния элементов батареи аккумуляторной, содержащее блок управления, на один из выходов которого подключен блок коммутации (SU, авторское свидетельство N 959190, кл. H 01 M 10/48, 1982 г.).

Недостатком известного устройства является оценка технического состояния только элементов АБ и отсутствие режима подзаряда элементов АБ.

Технической задачей является автоматизация процесса определения технического состояния как аккумулятора батареи в целом, так и ее элементов, осуществление поэлементного заряда и поддержание АБ в работоспособном состоянии во всем диапазоне режимов работы системы автономного электроснабжения. Для этого в устройство автоматического контроля технического состояния элементов аккумуляторной батареи, содержащее блок управления, на один из выходов которого подключен блок коммутации, дополнительно введены блок для определения остаточной емкости аккумуляторной батареи в режиме импульсного разряда, зарядное устройство, блок сравнения, блок эталонной кривой и индикатор, а измерительный орган выполнен в виде измерителя внутреннего сопротивления, причем на другие входы блока управления подключены зарядное устройство и индикатор, на вход блока управления подключен блок сравнения, входы которого соединены с выходами блока эталонной кривой и измерителя внутреннего сопротивления, входы которых через блок коммутации подключаются к испытываемому элементу аккумуляторной батареи.

На чертеже представлена принципиальная блок-схема устройства.

Устройство содержит испытываемую аккумуляторную батарею (АБ), блок для определения емкости АБ в режиме импульсного разряда 1, блок управления 2, блок коммутации 3, зарядное устройство 4, измеритель внутреннего сопротивления 5, блок эталонной кривой 6, блок сравнения 7, индикатор 8.

Предложенное устройство работает следующим образом. При диагностировании АБ блок управления выдает сигнал на включение в работу блока определения остаточной емкости. При несоответствии измеренной емкости допустимому значению остаточной емкости блок управления выдает сигнал на поэлементный контроль АБ. Измеритель внутреннего сопротивления и блок эталонной кривой через блок коммутации получают сигналы с каждого аккумулятора. При диагностировании аккумулятора на один вход блока сравнения с выхода измерителя внутреннего сопротивления поступает напряжение пропорционально Pвн аккумулятора, а на второй вход блока поступает напряжение с выхода блока эталонной кривой пропорционально внутреннему сопротивлению исправного аккумулятора с ЭДС, равной ЭДС диагностируемого аккумулятора. Напряжение на выходе блока сравнения равно разности напряжений на его входах. Эта разность при исправном аккумуляторе будет равна нулю, что соответствует 100% исправности. При диагностировании технически неисправного аккумулятора напряжение на входе измерителя Pвн окажется значительно больше, чем напряжение на выходе блока эталонной кривой, что соответствует максимальному напряжению на выходе блока сравнения. По каналам связи поступает информация о наличии неисправного аккумулятора и его номере. При получении информации о неисправном аккумуляторе блок управления выдает сигнал на включение зарядного устройства, которое через блок коммутации осуществляет подзаряд неисправного аккумулятора. По окончании заряда блок управления выдает сигнал на включение измерителя внутреннего сопротивления и блока эталонной кривой. Если аккумулятор признается исправным, блок управления выдает сигнал на проверку следующего аккумулятора. Таким образом, осуществляется диагностирование АБ по остаточной емкости, поэлементный контроль АБ по внутреннему сопротивлению и их подзаряд, что позволяет поддержать АБ в готовности к применению во всех режимах работы системы автономного электроснабжения.

Класс H01M10/48 аккумуляторы, комбинированные с устройствами для измерения, испытания или индикации, например для индикации уровня или плотности электролита

устройство подзарядки аккумуляторных батарей гибридного автомобиля -  патент 2524352 (27.07.2014)
устройство для измерения электрической емкости химических источников тока -  патент 2496191 (20.10.2013)
способ определения периодичности технического обслуживания аккумуляторной батареи -  патент 2492558 (10.09.2013)
аккумуляторная батарея и содержащий ее электрический прибор -  патент 2488932 (27.07.2013)
устройство контроля уровня электролита и заряженности аккумулятора -  патент 2488199 (20.07.2013)
способ автоматического контроля технического состояния элементов параллельной аккумуляторной батареи и устройство для его осуществления -  патент 2485639 (20.06.2013)
элемент аккумуляторной батареи и устройство мониторинга для батареи в сборе -  патент 2474026 (27.01.2013)
многоканальный комплекс испытательного оборудования аккумуляторных батарей -  патент 2419923 (27.05.2011)
устройство электропитания носимых радиостанций -  патент 2417489 (27.04.2011)
транспортное средство с электроприводом, способ оценки состояния заряда и машиночитаемый носитель хранения данных с сохраненной программой для осуществления способа оценки состояния заряда -  патент 2416142 (10.04.2011)

Класс G01R31/36 устройства для испытания электрических характеристик аккумуляторов или электрических батарей, например мощности или заряда

устройство оценки состояния аккумулятора и способ оценки состояния аккумулятора -  патент 2524050 (27.07.2014)
устройство для контроля и зарядки выбранной группы элементов батареи -  патент 2506603 (10.02.2014)
способ определения периодичности технического обслуживания аккумуляторной батареи -  патент 2492558 (10.09.2013)
устройство оценки состояния батареи и способ оценки состояния батареи -  патент 2491566 (27.08.2013)
устройство мониторинга напряжения аккумулятора -  патент 2484491 (10.06.2013)
автоматизированная система контроля и диагностики аккумуляторных батарей корабельного базирования -  патент 2474832 (10.02.2013)
способ автоматического контроля технического состояния элементов последовательной аккумуляторной батареи и устройство для его осуществления -  патент 2470314 (20.12.2012)
способ определения остаточного ресурса литиевого тионил хлоридного первичного элемента питания -  патент 2467340 (20.11.2012)
способ оценки технического состояния и отбраковки аккумуляторов в аккумуляторных батареях -  патент 2466418 (10.11.2012)
управление быстрым зарядом и питанием выполненного с батарейным питанием измерителя аналитов в текучей среде -  патент 2465811 (10.11.2012)
Наверх