Автоматический стенд для циклирования аккумуляторов

 

с присоединением заявки №вЂ”

Гасударственный комитет

Совета йтинистров СССР

M делам изобретений и открытий (23) Приорптет— (43) Опубликовано 25.11.76.:-юллстень ХЬ 43 (45) Дата опубликования описания 30.03.77 (53) УДК 6Л.З55Л (088.$) (72) Авторы изобретения А. Е. Денисов, О. H. Вертоградов, Л. С. Морозович, В. 3. Нехамкин, ГГ. Л. Стариков, В. И. Кривеня-Крицкий и В. Л. Бельский (71) Заявитель (54) АВТОМАТИЧЕСКИЙ СТЕНД

ДЛЯ ЦИКЛИРОВАНИЯ АККУМУЛЯТОРОВ

Изобретение относится к электротехнической .промышленности и может быть использовано при проведении технологических операций циклирования, т. е. производства определенного количества чередующихся циклоз зарядки и разрядки блоков или собранных аккумуляторов при формировании н тренировках аккумуляторов в отрасли производства химических источников тока.

Известны и широко используются установки циклирования, работающие с одной группой аккумуляторов и состоящие из стабилизированного источника питания постоянного тока, одной группы циклируемых аккумуляторов, контрольно-программного устройства и устройства рассеивания энергии разряда, как правило, мощные реостаты, Основным недостатком этих установок (стендов) является большая потеря электроэнергии, рассеиваемой при разряде циклпруемой группы аккумуляторов. Кроме того, устройство .нагрузок громоздко конструктивно и требует, как правило, дополнительных устройств для циркуляции охлаждающей среды. Потери электроэнергии на циклирование в существующих установках,в среднем равчы пятикратной емкости цпклпруемых аккумуляторов.

Известны также цпклнрующие установки с рекуперацней части электроэнерг. и раз.ряда аккумуляторов. В этих установках рекуперация производится путем возврата электроэнергии разряжаемых аккумуляторов (постоянный ток) в сеть переменного тока через различные преобразователи, например тиристорные, униполярные генераторы, мотор-генераторы.

Преобразователи резко снижают процент (коэффициент) рекуперации из-за собственных низких к. п. д. н, кроме того. усложняют установки циклировання.

Из|вестное устройство для заряда н формовки аккумуляторной батареи аспмметр чным током состоит из управляемого выпрямительного моста, фазового блока управления и логического элемента ИЛИ вЂ” ИЛИ. Для повышения энергетических показателей в смежные плечи .выпрямительного моста последовательно с диодами, зашунтнрованными управляемыми тнристорами, включены две аккумуляторные батареи, а диагональ моста закорочена.

В устройстве проводится только заряд двух групп аккумуляторов, а разряд их должен осуществляться известными способа ми.

Цель изобретения — расширить диапазон регулирования зарядно-разрядных токов.

Это достигается тем, что в стенд введены дополнительные цепь подзаряда, содержащая маломощный регулируемый источник тока. и цепь подзаряда с устройством рассеивания энергии, например резистором, причем указанные цепи с одной стороны подключены через трехпозиционный ключ и основному источнику, а с другой стороны — к циклируемым группам аккумуляторов. Между трехпозиционным ключом и основным источником тока введен автоматический регулятор тока, обеспечивающий автоматическое регулирование величин зарядного и разрядного токов.

На чертеже, дана принципиальная схема устройства.

Стенд состоит из регулируемых источников питания 1 и 2, выполненных на .выпрямительных мостах с а втотрансформаторами 8, 4, коммутирующего устройства, включающего в себя электромагнитные реле 5 и 6, с контактами 7 12, групп циклируемых аккумуляторов 18 и 14, программного устройства 15 с ,контактами 16 и 17, выполненного на базе реле времени, блоков стабилизации тока 18 и 19 с шунтами 20 и 21, устройства рассеивания энергии, например резистора 22, регулирующего ток заряжаемой группы аккумуляторов, трехпозиционного ключа 28 для изменения режима циклирования, выходных клемм 24 — 27 групп аккумуляторов и полупроводниковых диодов 28, 29 и 80, которые служат для развязки цепей групп аккумуляторов при подзарядке.

Стенд обеспечивает циклирование аккумуляторов в трех режимах: первый режим

1, = lр, второй режим 1,(Ip и третий режим

I,) 1„, где I,— зарядный ток и 1„— разрядный ток.

В исходном состоянии группа И аккумуляторов заряжена, а группа 14 разряжена.

Группа 18 может проходить пер вую зарядку в предлагаемом стенде или вне его.

Стенд работает следующим образом.

В режиме, когда I,=Ið, трехпозиционный ключ 28 устанавливается в среднее по схеме положение. При этом контакты 7, 10 и 12 коммутирующего устройства замкнуты (как показано,на схеме), а контакты 8, 9 и 11 ,разомкнуты. Группа И разряжается на группу 14. Поскольку в течение всего этого периода общее напряжение на зажимах группы

И ниже напряжения, необходимого для обеспечения, нормального зарядного тока группы

14, регулируемый источник питания 1:вклю;ается последовательно и согласно с группой

18. Ток заряда и разряда стабилизируется автоматически известными способами и устрой"твами.

Аккумуляторы групгы 18, разрядившиеся до конечного разрядного напряжения, автоматически отключаются. При отключении последнего разрядившегося аккумулятора группы И клемм 24 ц 25 оказываются закорочен::ыми, а группа 14 подключается непосредстьенно к источнику питания 1 для дозаряда.

По истечении заданного времени заряда группы 14 реле времени программного устройства

15 своими контактами .включает реле 5 и 6, 5 (0

2О

ЗО

4О

5)

6О

65 которые, замыкая контакты 8, 9 и 11 и размыкая контакты 7, 10 и 12, включают группу аккумуляторов 14 последовательно и согласно с источником питания 1, а группу аккумуляторов 18 — последовательно встречно с источником 1. При этом производится разряд группы 14 на группу. 18. Аккумуляторы группы 14, разряженные до конечного напряжения, отключаются. При отключении последнего аккумулятора группы 14 клеммы 26 и 27 закорачиваются и группа 18 оказывается включенной на дозаряд от источника питания 1.

По истечении времени заряда группь. 18, реле времени программного устройства 15 переключает электромагнитные реле 5 и 6, и цикл говторяется.

В режиме, когда 1, 1„трехпозиционный ключ 28 устанавливается в верхнее по схеме ,положение. При этом заряжаемая батарея одновременно с зарядом током, равным току разряда, как в предыдущем режиме, подразряжается на резистор 22 током, равным разности токов 1„, (!р — — I,). Стабилизация тока подзаряда осуществляется шунтом 20. Б режиме, когда 1,)Ур, трехпозиционный ключ

28 устанавливается в нижнее по схеме положение. При этом заряжаемая батарея одновременно с зарядом током, равным току ра=-ряда, подзаряжается от источника питания 2 током, равным разности токов 1„, -= (I, — 1,).

Стенд обеспечивает одновременный заряд — разряд двух групп аккумуляторов с использованием .всей энергии разряда без промежуточного преобразования. Расход энергии на циклирование аккумуляторов уменьшается на 50 i< по сравнению с известными способами. Стенд может использоваться .как на заводах по производству аккумуляторов, так и .на предприятиях, экоплуатирующих аккумуляторы и аккумуляторные батареи.

Формула .изобретения

1. Автоматический стенд для циклирования аккумуляторов, содержащий программное и коммутирующее устройства, две группы циклируемых аккумуляторов и основной регулируемый источник .постоянното тока, соединенный через коммутирующее устройство с двумя группамп аккумуляторов, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью расширения диапазона регулирования зарядно-разрядных токов, в стенд введены дополнительные цепь подзаряда, содержащая маломощный регулируеный c-очник тока, и цепь подразряда с резистором., причем указанные цепи с одной стороны подключены через трехпозиционный кл:оч к основному источнику, а с другой сторонь. — .к циклируемым группам аккумуляторов.

2. Автоматический стенд по п. 1, о тл и*- а к шийся т ем, что, с целью обеспечения автоматизации регулирования величин зарядного и разрядного токов, между трехпозиционным ключом,и основным источником тока введен автоматический регулятор тока.

Составитель И. Ыдйднна

Техред Е. Под" pyv ûíà

Рсдактор Т. Фадеева

Коп»екто» И. С >мни .>.

З.-.коз 1160 1758 !::çä, ¹,2">Щ Тиран. 9G3 Подписное

ЦНИ1(ПН Государственного комитета Совета Министров СССР

;.3 делам изобретений н открьгий

Уо кза,, 1 ;-З6, .- пу>оскал па6,, д. 4,> 6