Способ определения остаточной емкости кислотной свинцовой аккумуляторной батареи и устройство для его осуществления

 

СОЮЭ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУЬЛИН C1. т4 JКК»Lriт. те.

;"т, :- -, 4 !

ОЛКОАНйЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ в АВ ГОРСИГМТ 1 ЕВМДЕТЕЛЬСТВУ еле.лезеееее"гее.е.ееееетиаОеегегеееаеж е гл

ГОСУДАРСТВЕН"!1=441 iOMRTET

Г З 11ЖЗБРЕТЕ1-1ййМ 4 ОТКРЫТИЯМ

ЛРИ ГНАТ СССР (21 4375136/07 (22) 10.02.88 (46) 07.01.91. Бюл. ¹ 1 (71) Ереванский поли-ехнический институт им. К. Маркса (72) Ю; В. Агабабян, А. А. Арутюнян, A. А. Момджян и В. А. Петросян (53) 621.355.1(088.8) (56) Беляев Б. В. Работоспособность химических источников тока. М.:

Связь, 1979, се 18 H 19.

Патент Англии № 1184064, кл. С1И, 1970.

Заявка Японии № 53-29362.

Патент С5А ¹ 4295097, кл„ Н 02 .з 7/00, 1981.

1"атснт ФРГ ¹ 2400901р кл. Н О(И 10/48, 1982.

Автор". кое свидетельство СССР № 550708л кл. Н 01 М 10/48, 1973.

Авторское свидетельство СССР

Р 1249530. кл. С 06 F 15/20, 1986.

Изобретение относится к электро-ехнической промышленности, в частное-;и к контролю и определению разря;кенвости свинцово-кислотных аккумуляторная батарей, используемых для автономного питания электротранспортных средств.

Цель изобретения — повьпнение точно=-ти определения разряженности сгеннпсво-кислотных аккумуляторных батарей (AH).

„„SU„, 1619360 (51) 5 Н 01 М 10/48, G 01 R 31/36, H 01 И 10/06!,54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОСТАТОЧНОЙ ЕМКОСТИ КИСЛОТНО11 СВИНЦОВОИ АККУИУЛЯТОР—

НОЙ БАТАРЕИ И УСТРОт1СТВО ДДЧ ЕГО ОСУtE .".-.. CT В ЛЕ Н1ЛЯ (57) Изобретение относится к электротехнической промышленности H предназна— чено цля контсля остаточной емкости кислотной свинцовой аккумуляторной батареи (АБ), используемо1 на электротранспортных средствах,, Цель изобретения — повышение точности контроля. Перед подключением АБ на тестовую нагрузку чзмеряют ЗДС батареи (Е). Разряжают АБ r ;! нагрузку и измеряют напряжение на ней rroq нагрузкой (П ), Определяют ко. †.ффициент тепени разряженно(Q

>-,ККД КС стл К ло фоолтле К = вЂ, â€, гее

Цн Плин

Š— максимальная ЭgC АБ, i3 ä „, ."яйимальное допустимое напряжение на АБ при разряде. Остаточную емкость (О, ; ) определяют из ранее построенной зависимости Я,,=f(K).

Предлагается также устройство для реализации способа. 2 с.п. ф-лы. 1 ил.

На чертеже предстаьлена схема устройства для определения степени разряженности свинцово-кислотной аккумуляторной батареи, реализующего предлагае;;ьгй способ.

Со ласнс сп:.сос произво-я, измерег-;."е ЗДС AE Е перец подключением к тест:-,ой нагрузке . напряжения на АБ и. д нагрузкой Пн,. производят расчет

1619360 коэффициента степени разряженности К по формуле

К Е макс

5 ц мин

) де E макс максимальная ЭДС АБ;

U „ — минимальное допустимое напряжение на АБ при раз10 ряде, и определяют остаточную емкость Qост для дальнейшего разрядного тока х по экспериментальной кривой эависимо15 сти.

При измерении U рекомендуется временная задержка t после подключения к тестовой нагрузке, необходимая дпя завершения коммутационных возмущений в силовой цепи и электромагнитных колебаний АБ. Величину С наиболее оптимально принимать в диапазоне, рекомендованном в литературе, О, 15 0,25 с.

Применение зависимости Q т ° = Й(К) для семейства рабочих токов диапазона режима работы AS расширяет функциональные возможности способа определения разряженности, Число рабочих токов3 в семействе определяется дискретностью, необходимой для обеспечения требуемой точности результата тестирования.

Устройство содержит последовательно соединенные АБ 1, тестовую нагрузку 2, силовую цепь 3 с силовым ключом

4, а также аналого-цифровой преобразователь (АЦП) 5, блок 6 отображения блок 7 обработки, дешифратор 8, триг; 40 гер 9, элемент МОНТАЖНОЕ ИЛИ 10, постоянное запоминающее устройство (ПЗУ) 11, кнопку "Тест" l2.

В ПЗУ 11 в виде таблицы заносится зависимость 0,,; = f(K), снятая экс - 4g периментально. Полученные для одной

АБ кривые подходят для всех АБ данного типа. ПЗУ выполняется съемным для случая тестирования АБ разных типов, и в него заносятся также пороговые 50 величины E„,,„. и U „.

Работа устройства начинается с программой проверки входа признака ожидания F блока 7 обработки, выполненного в виде микроЭВМ. При нажатии на кнопку "Тест" 12 появляется импульс на входе признака ожидания F а также происходит начальная установка D-триггера 9. Для запуска AUJI 5 на старших- разрядах блока 7 обработки появляются импульсы, которые дешифрируются и поступают на вход Запуск

AIJJI 5. При этом АЦП 5 преобразовывает значение ЭДС отключенной АБ 1 E в цифровой двоичный код, который через элемент МОНТАЖНОЕ ИЛИ 10 поступает на информационный вход D блока 7 обработ ки и записывается в его ОЗУ. Затем через дешифратор 8 подается импульс на вход D-триггера 9, который, переходя от нулевого состояния в единичное, замыкает силовой ключ 4, подключая АБ 1 к тестовой нагрузке 2 по сисиловой цепи 3. Спустя время выдержки которое может быть задано с помощью блока 7 обработки, через дешифратор 8 повторно запускается АЦП 5, и преобразованное напряжение на АБ 1 под нагрузкой Пи поступает через элемент МОНТАЖНОЕ ИЛИ 10 в ОЗУ 7 обработ ки. После этого вновь поступает через дешифратор 8 импульс на D-триггер 9, который переводится в нулевое состояние и отключает силовой ключ 4. Для загрузки содержимого ПЗУ 11 в ОЗУ бло ка 7 обработки через информационный выход блока 7 обработки на адресный вход ПЗУ 11 поступают адреса ячеек памяти, а иэ старших разрядов через дешифратор 8 подается сигнал на вход

"Разрешение " ПЗУ 11. Производится запись содержимого ПЗУ l1 в ОЗУ блока

7 обработки. Затем из данных, записанных в ОЗУ, извлекаются величины максимальной ЭДС Е „ и минимального допустимого напряжения разряда АБ U ö и производится расчет коэффициента степени разряженности К по укаэанной формуле. После этого из Таблицы зависимости Ос, = Е(К), записанной в сст1

ОЗУ, определяется остаточная емкость (1 для каждого тока разряда. ЧисОст! ленные значения остаточных емкостей в процентах от полной разрядной емкости 20-часового тока АБ выводятся через индикационный выход блока 7 обработки на блок 6 отображения, после чего цикл тестирования заканчивается.

В случае проведения тестирования непосредственно после прекращения работы АБ на результат тестирования большое влияние оказывает предыстория.

Поэтому для теста необходима пауза не менее 3 мин, при которой АБ находится в отключенном состоянии.

Величина тестовой нагрузки выбирается соответственно среднему рабочему

1619360 току данного электротранспортного средства.

Погрешности результатов определяются относительно полной разрядностью емкости для тока доразряда,и не превышают 10Х и сохраняются в широком диапазоне температур от -20 С до

+35 С при различных ресурсах выработки.

Формула изобретения.

К Емакс - E

Пн Пмин

) 30 где Е „„— максимальная ЭДС аккумуляторной батареи;

Пмц„ — минимальное допустимое напряжение на аккумуляторной батарее при разряде; и остаточную емкость Ц из опреоот, деленной заранее зависимости

1. Способ определения остаточной емкости кислотной свинцовой аккумуляторной батареи путем измерения напряжения на ней при разряде на тестовую нагрузку, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью повышения точности, измеряют ЭДС аккумуляторной ба- 20 тареи Е перед подключением к тестовой нагрузке, измеряют напряжение на акку-муляторной батарее под нагрузкой U>, затем определяют коэффициент степени разряженности К по формуле 25

2. Устройство для определения остаточной емкости кислотной свинцовой аккумуляторной батареи, содержащее силовой ключ в цепи токовой нагрузки, аналого-цифровой преобразователь, информационный вход которого является информационным входом устройства, блок отображения вход которого соединен с выходом индикации блока обработки, выполненного в виде микроЭВМ,дешифратор, триггер и элемент МОЦТАЖНОЕИЛИ,отличающееся тем, что, с целью упрощения, в него введено постоянное запоминающее устройство информационный выход которого вместе с информационным выходом аналого-цифрового преобразователя подключен квходам элемента МОНТАЖНОЕ ИЛИ, выход которого соединен с информационным входом блока обработки, вход признака ожидания блока обработки вместе с входом "Сброс" триггера посредством кнопки "Тест" подключен к источнику напряжения, младшие разряды информационного выхода блока обработки подключены к адресным входам постоянного запоминающего устройства, а два старших разряда подсоединены к входу дешифратора, один из выходов которого подключен через триггер к силовому ключу, а другие выходы подключены к входам "Запуск" аналого-цифрового преобразователя и "Разрещение" постоянного .запоминающего устройства.

Составитель В. Розанова

Редактор А. Козориз Техред q.oäHäöûK Корректор М.Демчик . Заказ 53 Тираж Подписное

ЗНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, H(-35, Раушская наб., д. 4!5

Производственно-издательский комбинат Патент™, r. Ужгород, ул, Гагарина, 101