Устройство для заряда аккумуляторной батареи

Авторы патента:

H02J7/10 - с использованием только полупроводниковых приборов

Владельцы патента RU 2449448:

Логинов Александр Сергеевич (RU)

Предлагаемое техническое решение относится к области электротехники и может быть использовано для заряда аккумуляторных батарей с техническими характеристиками, не соответствующими номинальным параметрам, заявленными производителем. Устройство содержит аккумуляторную батарею, датчики напряжения, тока, температуры и плотности электролита, источник зарядного тока, выполненный в виде первого преобразователя переменного напряжения в постоянное напряжение, первого «LC»-фильтра и первого управляемого ключа, подсоединенного своим входом к первому выходу первого «LС»-фильтра и своим выходом к положительному электроду аккумуляторной батареи, подсоединенной своим отрицательным электродом, через первый датчик тока к второму выходу первого «LC»-фильтра и второго преобразователя переменного напряжения в постоянное напряжение, второго «LC»-фильтра и второго управляемого ключа, подсоединенного своим входом к первому выходу второго «LC»-фильтра и своим выходом к отрицательному электроду аккумуляторной батареи, подсоединенной своим положительным электродом через второй датчик тока к второму выходу второго «LС»-фильтра, узел ввода команд, узел индикации и контроллер. Технический результат заключается в активации вышедшей из строя активной массы электродов аккумуляторной батареи. 2 ил.

Аналогичные технические решения известны см., например, патент WO 007911, в котором охарактеризовано техническое решение, которое содержит нижеследующую совокупность существенных признаков:

- аккумуляторную батарею;

- систему управления и обработки информации;

- блок памяти, подсоединенный через двунаправленную шину к системе управления и обработки информации;

- блок источников зарядного тока, подсоединенный своими выходами к электродам аккумуляторной батареи и своим соответствующим выходом системы управления и обработки информации;

- узел ввода команд, подсоединенный своим выходом к соответствующему входу системы управления и обработки информации;

- блок индикации, подсоединенный своим входом к соответствующему выходу системы управления и обработки информации;

- датчики напряжения, тока, температуры и плотности электролита аккумуляторной батареи, подсоединенные своими выходами к соответствующим входам системы управления и обработки информации.

Общими признаками предлагаемого технического решения и охарактеризованного выше аналогичного технического решения являются:

- аккумуляторная батарея;

- датчики напряжения, тока, температуры и плотности электролита аккумуляторной батареи;

- источник зарядного тока, подсоединенный своим первым выходом к положительному электроду аккумуляторной батареи и своим вторым выходом к отрицательному электроду аккумуляторной батареи;

- узел ввода команд;

- узел индикации;

- контролер (система управления и обработки информации), подсоединенный своими соответствующими входами к соответствующим выходам узла ввода команд, датчиков напряжения, тока, температуры и плотности электролита аккумуляторной батареи и своими соответствующими выходами к соответствующим входам узла индикации и источника зарядного тока.

Известно также аналогичное техническое решение, выбранное в качестве ближайшего аналога (прототипа) см., патент Российской Федерации на полезную модель №115933, которое содержит нижеследующую совокупность существенных признаков:

- аккумуляторную батарею;

- систему управления и обработки информации, выполненную в виде процессора, блока памяти, подсоединенного через двунаправленную шину к процессору, дешифратора, подсоединенного своими соответствующими входами к соответствующим выходам процессора и блока сопряжения, подсоединенного своими выходами к соответствующем входам процессора;

- источник зарядного тока, подсоединенный своими выходами к электродам аккумуляторной батареи и своими соответствующими входами к соответствующим выходам дешифратора системы управления и обработки информации;

- узел ввода команд, подсоединенный своим выходом к соответствующему входу процессора системы управления и обработки информации;

- блок индикации, подсоединенный своим входом к соответствующему выходу процессора системы управления и обработки информации;

- датчики напряжения, тока, температуры и плотности электролита аккумуляторной батареи, подсоединенные своими выходами через блок сопряжения к соответствующим входам процессора системы управления и обработки информации.

Общими признаками предлагаемого технического решения и прототипа являются:

- аккумуляторная батарея;

- датчики напряжения, тока, температуры и плотности электролита аккумуляторной батареи;

- источник зарядного тока, подсоединенный своим первым выходом к положительному электроду аккумуляторной батареи и своим вторым выходом через первый датчик тока к отрицательному электроду аккумуляторной батареи;

- узел ввода команд;

- узел индикации;

Технический результат, который невозможно достичь ни одним из охарактеризованных выше аналогичных технических решений, заключается в активации вышедшей из строя активной массы электродов аккумуляторной батареи и, как следствие этому, исключение максимально возможных потерь электрической емкости, заряжаемой аккумуляторной батареи.

Причиной невозможности достижения вышеуказанного технического результата является то, что известные способы и устройства для заряда аккумуляторных батарей просто не могут зарядить аккумуляторную батарею до максимально возможной электрической емкости заряжаемой аккумуляторной батареи в данный момент.

Кроме того, в процессе заряда, например свинцового аккумулятора, его отрицательные электроды превращаются в губчатую массу металлического свинца, а положительные электроды, в оксид свинца (PbO2), при этом концентрация серной кислоты (H2SO4) в электролите (и его плотность) увеличивается. Поверхность электродов приобретает улучшенную пористость, контакт с токоведущей частью борна (скелета электрода), уменьшаются количество и размер центров сульфата свинца, аккумуляторная батарея приобретает максимально приближенные к номинальным параметрам значения.

Учитывая характеристику и анализ известных аналогичных решений, можно сделать вывод, что задача по созданию средств для заряда аккумуляторных батарей, обладающих минимально возможными потерями электрической емкости, заряжаемых аккумуляторных батарей является актуальной на сегодняшний день.

Технический результат, указанный выше, достигается тем, что в устройстве для заряда аккумуляторной батареи, содержащем аккумуляторную батарею, датчики напряжения, тока, температуры и плотности электролита аккумуляторной батареи, источник зарядного тока, подсоединенный своим первым выходом к положительному электроду аккумуляторной батареи и своим вторым выходом через первый датчик тока к отрицательному электроду аккумуляторной батареи, узел ввода команд, узел индикации и контроллер, подсоединенный своими соответствующими входами к соответствующим выходам узла ввода команд, датчиков напряжения, тока, температуры и плотности электролита аккумуляторной батареи и своими соответствующими выходами к соответствующим входам узла индикации и источника зарядного тока, при этом источник зарядного тока выполнен в виде первого преобразователя переменного напряжения в постоянное напряжение, первого «LC»-фильтра, подсоединенного своими входами к выходам первого преобразователя переменного напряжения в постоянное напряжение и первого управляемого ключа, подсоединенного своим входом к первому выходу первого «LC»-фильтра и являющегося своим выходом первым выходом источника зарядного тока и второго преобразователя переменного напряжения в постоянное напряжение, второго «LC»-фильтра, подсоединенного своими входами к выходам второго преобразователя переменного напряжения в постоянное напряжение и второго управляемого ключа, подсоединенного своим входом к первому выходу второго «LC»-фильтра и своим выходом к отрицательному электроду аккумуляторной батареи, подсоединенной своим положительным электродом к второму выходу второго «LC»-фильтра через второй датчик тока.

Выполнение источника зарядного тока и его подсоединения, как это указано выше, позволяют в соответствии с заданными значениями параметров заряда аккумуляторной батареи и измеренными значениями параметров процесса заряда аккумуляторной батареи, поступающими на соответствующие входы контроллера, провести их сравнение, обработку и сформировать соответствующие управляющие сигналы, поступление которых на первый управляющий ключ или на второй управляющий ключ источника зарядного тока обеспечивают их последовательное включение и формирование, из постоянного напряжения, поступающего с выходов преобразователей переменного напряжения в постоянное напряжение, специфических разнополярных единичных импульсов прямоугольной формы, поступление которых на электроды аккумуляторной батареи обеспечивает активацию вышедшей из строя активной массы электродов аккумуляторной батареи и, как следствие этому, исключение максимально возможных потерь электрической емкости, заряжаемой аккумуляторной батареи. В чем и проявляется достижение вышеуказанного технического результата.

Предлагаемое устройство для заряда аккумуляторной батареи поясняется нижеследующим описанием и чертежами, где на фиг.1 представлена функциональная схема устройства для заряда аккумуляторной батареи и на фиг.2 представлены временные диаграммы, поясняющие процесс заряда аккумуляторной батареи.

На фиг.2 представлены временные периоды, отвечающие следующим значениям прямоугольных единичных импульсов: A1 (А2, A3…) соответствует току до 5С от емкости аккумуляторной батареи, длительностью от 20 мс до 5 часов и значению напряжения, соответствующему верхнему допустимому значению напряжения текущей аккумуляторной батареи; B1 (В2, В3…) соответствует току до 2С от емкости аккумуляторной батареи, длительностью от 20 мс до 5 часов и значению напряжения, соответствующему нижнему допустимому значению напряжения текущей аккумуляторной батареи; П1 соответствует величине тока от 0 (режим паузы) до 2С от емкости аккумуляторной батареи, длительностью от 20 мс до 5 минут.

Предлагаемое устройство для заряда аккумуляторной батареи содержит:

- аккумуляторную батарею - 1;

- источник - 2 зарядного тока, выполненный в виде первого преобразователя - 3 переменного напряжения в постоянное напряжение, подсоединенного своими входами к выводам первой вторичной обмотки трансформатора - 4, подсоединенного своей первичной обмоткой к выходам сети переменного напряжения, первого «LC»-фильтра - 5, подсоединенного своими входами к выходам первого преобразователя - 1 переменного напряжения в постоянное напряжение, первого управляемого ключа - 6, подсоединенного своим входом к первому выходу первого «LC»-фильтра - 5 и своим выходом (первый выход источника - 2 зарядного тока) к положительному электроду аккумуляторной батареи - 1, подсоединенной своим отрицательным электродом через первичную обмотку первого датчика - 7 тока ко второму выходу первого «LC»-фильтра - 5 (второй выход источника - 2 зарядного тока) и в виде второго преобразователя - 8 переменного напряжения в постоянное напряжение, подсоединенного своими входами к выводам второй вторичной обмотки трансформатора - 4, подсоединенного своей первичной обмоткой к выходам сети переменного напряжения, второго «LC»-фильтра - 9, подсоединенного своими входами к выходам второго преобразователя - 8 переменного напряжения в постоянное напряжение, второго управляемого ключа - 10, подсоединенного своим входом к первому выходу второго «LC»-фильтра - 9 и своим выходом к отрицательному электроду аккумуляторной батареи - 1, подсоединенной своим положительным электродом через первичную обмотку второго датчика - 11 тока к второму выходу второго «LC»-фильтра - 9;

- первый датчик - 12 напряжения, подсоединенный своими входами к первому и второму выходам (первого «LC»-фильтра - 5);

- второй датчик - 13 напряжения, подсоединенный своими входами к первому и второму выходам второго «LC»-фильтра - 9;

- датчик - 14 температуры электролита аккумуляторной батареи - 1, установленный своим входом во внутренней полости аккумуляторной батареи - 1;

- датчик - 15 плотности электролита аккумуляторной батареи - 1, установленный своим входом во внутренней полости аккумуляторной батареи - 1;

- контроллер - 16, подсоединенный своим первым входом к выходу узла - 17 ввода команд (сигналов), своим первым выходом к входу блока - 18 индикации, своим вторым выходом к управляющему входу первого управляемого ключа - 6, своим третьим выходом к управляющему входу второго управляемого ключа - 10 и своими оставшимися соответствующими входами к соответствующим выходам датчиков напряжения, тока, температуры и плотности электролита аккумуляторной батареи - 1 (т.е. вторым и третьим входами к выходам первого датчика - 12 напряжения, шестым и седьмым входами к выходам датчика - 15 плотности электролита аккумуляторной батареи - 1, восьмым и девятым входами к выходам датчика - 14 температуры электролита аккумуляторной батареи - 1, десятым и одиннадцатым входами к выходам второго датчика - 13 напряжения, а двенадцатым и тринадцатым входами к выходам второго датчика - 11 тока).

Предлагаемое устройство для заряда аккумуляторной батареи работает следующим образом.

Подключают положительный электрод аккумуляторной батареи - 1 к первому выходу источника - 2 зарядного тока (выход первого управляемого ключа - 6) и через второй датчик - 11 тока к второму выводу второго «LC»-фильтра - 9 источника - 2 зарядного тока.

Подключают отрицательный электрод аккумуляторной батареи - 1 через первый датчик - 7 тока ко второму выводу первого «LC»-фильтра - 5 источника - 2 зарядного тока и к выходу второго управляемого ключа - 10 источника - 2 зарядного тока.

В соответствии с программой, записанной в блоке памяти контроллера - 16, осуществляют предварительную диагностику состояния аккумуляторной батареи - 1 и в оперативно-запоминающее устройство контроллера - 16 записывают параметры технологического процесса заряда аккумуляторной батареи - 1, а на экране узла индикации - 18 осуществляют отображение контролируемых параметров.

При запуске процесса заряда аккумуляторной батареи - 1 со второго выхода контроллера - 16 на управляющий вход первого управляемого ключа - 6 поступает управляющий сигнал, сформированный контроллером - 16.

Первый управляемый ключ - 6 замыкает на заданное контроллером - 16 время свои контакты и осуществляет подачу постоянного напряжения с выхода первого преобразователя - 3 переменного напряжения в постоянное напряжение на входы первого «LC»-фильтра - 5 и с первого выхода первого «LC»-фильтра - 5, через замкнутые контакты первого управляемого ключа - 6, с его выхода (первый выход источника - 2 зарядного тока); и со второго выхода первого LC»-фильтра - 5 через первый датчик - 7 тока, в виде единичных импульсов прямоугольной формы к электродам аккумуляторной батареи - 1. Форма импульсов, поступающих к электродам аккумуляторной батареи - 1, представлена позициями: - A1; А2; A3… на фиг.2. По истечении заданного контроллером - 16 времени первый управляемый ключ - 6 размыкает свои контакты и предотвращает поступление к электродам аккумуляторной батареи - 1 первого, а затем и последующих единичных импульсов прямоугольной формы. После возвращения первого управляемого ключа - 6 источника - 2 зарядного тока в исходное состояние с третьего выхода контроллера - 16 на управляющий вход второго управляемого ключа - 10 поступает управляющий сигнал, сформированный контроллером - 16.

Второй управляемый ключ - 10 замыкает на заданное контроллером - 16 время свои контакты и осуществляет подачу постоянного напряжения с выхода второго преобразователя - 8 переменного напряжения в постоянное напряжение на входы второго «LC»-фильтра - 9 и с первого выхода второго «LC»-фильтра - 9, через замкнутые контакты второго управляемого ключа - 10 источника - 2 зарядного тока и со второго выхода второго «LC»-фильтра - 9 через второй датчик - 11 тока в виде единичных импульсов прямоугольной формы к электродам аккумуляторной батареи - 1. Форма импульсов, поступающих к электродам аккумуляторной батареи - 1, представлена позициями - B1; В2; В3… на фиг.2.

По истечении заданного контроллером - 16 времени второй управляемый ключ - 10 размыкает свои контакты и предотвращает поступление к электродам аккумуляторной батареи - 1 первого, а затем и последующих единичных импульсов прямоугольной формы. После возвращения второго управляемого ключа - 10 источника - 2 зарядного тока в исходное состояние контроллер - 16 задерживает формирование последующих управляющих сигналов на определенное время, т.е. создает паузы: - П1; П2… см. фиг.2, а затем вновь переходит к обеспечению технологического процесса заряда аккумуляторной батареи - 1. При этом контроллер - 16 осуществляет сравнение заданных значений параметров процесса заряда аккумуляторной батареи - 1 с текущими значениями параметров заряда аккумуляторной батареи - 1, поступающими на второй и третий входы контроллера - 16 с выходов первого датчика - 7 тока, на четвертый и пятый входы контроллера - 16 с выходов первого датчика - 12 напряжения, на шестой и седьмой входы контроллера - 16 с выхода датчика - 15 плотности электролита аккумуляторной батареи - 1, на восьмой и девятый входы контроллера - 16 с выхода датчика температуры - 14, на десятый и одиннадцатый входы контроллера 16 с выхода второго датчика - 13 напряжения и на двенадцатый и тринадцатый входы контроллера - 16 с выхода второго датчика - 11 тока, и в случае их отключений контроллер - 16 формирует управляющие сигналы с учетом этих отключений и получение на электродах аккумуляторной батареи - 1 оптимальных значений параметров импульсных сигналов, обеспечивающих более эффективный заряд аккумуляторной батареи - 1.

Устройство для заряда аккумуляторной батареи, содержащее аккумуляторную батарею, датчики напряжения, тока, температуры и плотности электролита аккумуляторной батареи, источник зарядного тока, подсоединенный своим первым выходом к положительному электроду аккумуляторной батареи и своим вторым выходом через первый датчик тока к отрицательному электроду аккумуляторной батареи, узел ввода команд, узел индикации и контроллер, подсоединенный своими соответствующими входами к соответствующим выходам узла ввода команд, датчиков напряжения, тока, температуры и плотности электролита аккумуляторной батареи и своими соответствующими выходами к соответствующим входам узла индикации и источника зарядного тока, отличающееся тем, что источник зарядного тока выполнен в виде первого преобразователя переменного напряжения в постоянное напряжение, первого «LC»-фильтра, подсоединенного своими входами к выходам первого преобразователя переменного напряжения в постоянное напряжение и первого управляемого ключа, подсоединенного своим входом к первому выходу первого «LC»-фильтра, и являющийся своим выходом первым выходом источника зарядного тока, и второго преобразователя переменного напряжения в постоянное напряжение, второго «LC»-фильтра, подсоединенного своими входами к выходам второго преобразователя переменного напряжения в постоянное напряжение и второго управляемого ключа, подсоединенного своим входом к первому выходу второго «LС»-фильтра и своим выходом к отрицательному электроду аккумуляторной батареи, подсоединенной своим положительным электродом ко второму выходу второго «LC»-фильтра через второй датчик тока.

Изобретение относится к системе и способу для активации системы транспортного средства. .

Зарядно-разрядный береговой комплекс для корабельных аккумуляторных батарей с электропитанием от высоковольтной сети // 2419943

Изобретение относится к области электротехники и в частности к системам, использующим полупроводниковые преобразователи напряжения для питания корабельных аккумуляторных батарей большой емкости регулируемым реверсивным постоянным током при проведении формовочных циклов заряда-разряда от высоковольтных сетей переменного тока с частотой 50 Гц и напряжением 6 или 10 кВ.

Автоматизированный программно-аппаратный комплекс для заряда и тренировки аккумуляторных батарей "призма" // 2371825

Изобретение относится к устройствам для обслуживания и поддержания в рабочем состоянии электрических батарей, в частности аккумуляторных батарей, а именно: свинцовых стартерных электролитных аккумуляторных батарей, емкостью до 200 А/час.

Устройство для стабилизации напряжения на накопительном конденсаторе // 2371824

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для зарядки емкостного накопителя электрической энергии. .

Способ расчета допустимой мощности батарей с использованием усовершенствованных методик предсказания на основе модели элемента // 2336618

Изобретение относится к способу и устройству для оценки разрядной и зарядной мощности батарейных устройств, включая батареи, используемые в гибридных электрических транспортных средствах (HEV) и электрических транспортных средствах (EV).

Автоматизированное устройство для ускоренного заряда аккумуляторных батарей асимметричным током // 2328799

Изобретение относится к электротехнике, в частности к устройствам для ускоренного заряда аккумуляторных батарей (АБ) на основе преобразователей с широтно-импульсной модуляцией (ШИМ).

Станция автоматическая зарядно-разрядная // 2327268

Изобретение относится к электротехнике, в частности к устройствам для заряда и разряда аккумуляторных батарей (АБ) на основе высокочастотных преобразователей с гальванической развязкой.

Автоматизированное устройство для ускоренного заряда аккумуляторных батарей асимметричным током // 2325015

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для ускоренного заряда герметичных никель-кадмиевых аккумуляторных батарей (АБ). .

Автоматизированное устройство для ускоренного заряда аккумуляторных батарей асимметричным током // 2319276

Автоматизированное устройство для ускоренного заряда аккумуляторных батарей асимметричным током // 2319275

Способ управления свинцово-кислотной батареей и система источника питания // 2463694

Изобретение относится к способу и устройству управления свинцовой батареей

Способ разряда электрохимического источника тока // 2477510

Изобретение относится к области электротехники, а именно к способам разряда ЭХИТ

Способ организации стабилизированного питания постоянным током и система для его осуществления // 2488206

Изобретение относится к электротехнике, к системам оперативного постоянного тока подстанций и электростанций, а именно к способам организации стабилизированного питания постоянным током и системам для его осуществления

Батарейная система // 2490769

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в народном хозяйстве для питания автономных объектов от батарейной системы, состоящей из последовательного соединения аккумуляторов (элементов)

Устройство заряда накопительного конденсатора // 2503113

Изобретение относится к области систем электропитания и касается емкостных накопителей электрической энергии. Устройство содержит двухполярный источник питания постоянного напряжения, входные зажимы катушек индуктивности объединены в общую точку на общем проводе источника питания, диоды запираемых ключей мостового преобразователя соединены в одной линии катодами, а в другой линии анодами и подключены к накопительным конденсаторам с возможностью отключения от коллекторов и эмиттеров запираемых ключей посредством выключателей между указанными линиями подключения цепей коллекторов и эмиттеров транзисторных запираемых ключей, и подключения, соответственно, к положительному и отрицательному зажимам источника питания. Технический результат - расширение функциональных возможностей устройства путем обеспечения возможности питания от источников постоянного тока и повышение величины заряда накопительного конденсатора. 1 ил.

Иерархическая трехуровневая система управления высоковольтной батареей электрических накопителей энергии // 2510658

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано при создании высоковольтных батарей электрических накопителей энергии для нужд транспорта и энергетики. Технический результат заключается в ускорении процессов выравнивания заряда в накопителях и повышении их кпд и сложности. Для этого в заявленном устройстве в блоки управления накопителями на нижнем уровне управления батареей помимо имеющегося трансформаторного канала активного селективного выравнивания введен второй дроссельный канал активного соседнего выравнивания, позволяющий осуществлять внутримодульное выравнивание заряда накопителей под управлением блоков нижнего и среднего уровня управления и одновременно проводить межмодульное выравнивание с помощью трансформаторного канала селективного выравнивания и накопительной магистрали под управлением блока управления батареей верхнего уровня управления. 1 ил.

Иерархическая система управления батареей электрических накопителей энергии // 2518453

Иерархическая система управления батареей электрических накопителей энергии относится к области электротехники и может быть использована при создании высоковольтных батарей электрических накопителей энергии для нужд транспорта и энергетики. Сущность изобретения состоит в том, что каждый из последовательно соединенных электрических накопителей энергии имеет на нижнем уровне управления блок управления единичным накопителем, запитанный от накопителя и связанный на среднем уровне управления через внутримодульный гальванически развязанный последовательный канал связи с соответствующим блоком управления модулем электрических накопителей, запитанный от модуля и подключенный на верхнем уровне управления через межмодульный гальванически развязанный последовательный канал связи с запитанным от батареи блоком управления батареей. Блок управления накопителем состоит из устройства контроля и управления на основе микроконтроллера и устройства выравнивания на основе трансформаторной схемы, выполненного в виде устройства двунаправленной передачи энергии от отдельного накопителя батареи через датчик тока в сквозную для батареи накопительную магистраль постоянного тока и обратно, содержащую параллельно соединенные конденсаторы блоков управления накопителями, подключенные параллельно вторичным обмоткам накопительного трансформатора, выполненного по типу трансформатора обратно-ходового преобразования напряжения, повышающего в сторону накопительной магистрали батареи, с зашунтированными диодами электронными ключами в первичной и вторичной обмотках трансформатора, управляемыми от соответствующих драйверов с помощью микроконтроллера блока управления накопителем. Блок управления модулем накопителей подключен к блоку терморегуляции, а блок управления батареей, выполненный на основе микроконтроллера с повышенными производительностью и объемом памяти, - к датчику тока батареи, коммутатору с предохранителем и бортовому зарядному устройству, а также через гальванически развязанный канал последовательной связи к бортовому зарядному устройству и к внешним системам. Технический результат заявленного изобретения состоит в том, что предложена иерархическая трехуровневая система управления батареей электрических накопителей энергии, в которой нижний уровень управления полностью интегрирован с каждым накопителем и содержит трансформаторную схему выравнивания, позволяющую контролируемо передавать энергию с любого накопителя и обратно в сквозную для батареи накопительную магистраль постоянного тока и тем самым селективно перераспределять энергию между накопителями независимо от их месторасположения под управлением блоков управления всех трех уровней, при этом блок управления модулем накопителей среднего уровня управления дополнительно решает задачу терморегуляции батареи, а блок управления батареей верхнего уровня управления решает задачи накопления статистических данных и выполнения функций электронного архива событий, экспертного анализа для диагностирования элементов батареи, оценки остаточного ресурса и оптимизации заряда от бортового зарядного устройства в зависимости от состояния накопителей и внешних условий, а также обеспечения толерантности к типу электрических накопителей энергии. 1 ил.

Бортовое зарядное устройство // 2518914

Область использования: при разработке высококачественных зарядных устройств и источников питания с гальванической развязкой выходного напряжения. Сущность изобретения: за счет введения в устройство третьего реле 21, сетевого активного фильтра 22 и двух групп вторичных обмоток у трансформаторно-выпрямительного каскада 7 в устройстве обеспечивается технический результат - расширение функциональных свойств благодаря возможности использования его как для заряда тяговой аккумуляторной батареи, так и для питания двенадцативольтового электрооборудования электромобиля (фары, стеклоочиститель и т.п.) и подзарядки автомобильной (12 В) аккумуляторной батареи, а также повышение энергетических показателей за счет потребления электрической энергии из сети с коэффициентом мощности, близким к единице. 1 ил.

Бортовое зарядное устройство для высоковольтной батареи электрических накопителей энергии // 2532251

Бортовое зарядное устройство для высоковольтной батареи электрических накопителей энергии относится к электротехнике и может быть использовано для подзаряда батарей электрических накопителей энергии различной природы на транспорте и в энергетике. В бортовом зарядном устройстве, запитанном через автоматический выключатель сети переменного тока и содержащем высокочастотный преобразователь напряжения, управляемый от микроконтроллерного блока управления и индикации по сигналам обратной связи с выхода устройства от датчика тока и измерителя напряжения, питание микроконтроллерного блока управления и индикации, а также датчиков устройства осуществляется от отдельного AC-DC преобразователя напряжения с гальванической развязкой, измеритель напряжения на выходе устройства выполнен в виде высокоточного микроконтроллерного датчика напряжения с гальванической развязкой, а в высокочастотный преобразователь напряжения до трансформатора введены датчик тока и датчик напряжения с гальванической развязкой, а также электромагнитный коммутатор, подключенные к микроконтроллерному блоку управления и индикации. Технический результат - повышение точности измерения выходных тока и напряжения, обеспечивающих соблюдение необходимого профиля заряда высоковольтной батареи, и в повышении надежности защиты устройства со стороны питающей сети переменного тока. 1 ил.

Устройство заряда накопительного конденсатора // 2536704

Использование: в области электротехники. Технический результат - повышение эффективности заряда. В состав устройства для заряда накопительного конденсатора, содержащего трехфазный источник питания, три токоограничивающе-дозирующих элемента в виде катушек индуктивности, трехфазный мостовой преобразователь в виде автономного инвертора напряжения, накопительный конденсатор, блок управления, трехфазный датчик сетевого напряжения, датчики тока фаз, датчик напряжения емкостного накопителя, блок задания величины напряжения накопителя, блок задания темпа заряда накопителя, введен контроллер тока заряда накопительного конденсатора, блок фазовой синхронизации, фазовый преобразователь напряжения, фазовый преобразователь тока, блок сравнения, при этом к выходам датчика трехфазного напряжения сети подключены входы фазового преобразователя напряжения, выходы которого подключены к входам блока фазовой синхронизации, выход которого подключен к входу фазового преобразователя тока, выход которого подключен к входу блока сравнения, выход которого подключен к входу блока управления, выход датчика напряжения накопителя и выход блока задания величины напряжения накопителя подключены к входу контроллера, выход которого подключен к входу фазового преобразователя тока, выходы датчиков тока фаз подключены к входам блока сравнения. 1 ил.