[实用新型]电动自行车铅酸蓄电池充电热失控保护装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及车用蓄电池充电保护，特别是一种用于防止电动自行车(是电动自行车、电动摩托车及电动三轮车的简称，下同)铅酸蓄电池充电热失控的保护装置。

背景技术

随着电动自行车行业的发展，采用开关电源及电子自动控制的电动自行车蓄电池充电器得到迅速普及，包括恒流、限压的二段式和恒流、限压、涓流(保压)的三段式充电器等，这些充电器虽然都有所谓的智能控制，但它主要侧重于对充电时的电压、电流的控制，而忽略了蓄电池充电重要的温度特性，对电动车蓄电池特性参数离散、串联格数多、温度影响大等特殊性，其智能控制作用有限，因此，在现有充电器控制下存在过充、欠充、失水、硫化、热失控等问题。

热失控是电动自行车用铅酸蓄电池(是各种铅酸蓄电池的简称，如：普通铅酸蓄电池、阀控免维护铅酸蓄电池和胶体铅酸蓄电池等，下同)在充电时出现的一种热管理上的失控状态。由于铅酸蓄电池在充电时产生热量的速度快于散发热量的速度，造成热量在电池内积累，使电池内部温度升高，温度升高又使其在恒流充电阶段后期的电流降不下来，反而上升，充电电流的上升又促使充电时产生热量的速度增加，如此反复恶性循环，造成蓄电池处于热失控状态。当温度上升到接近电池外壳塑料的软化温度时，在电池内压的作用下，电池外壳出现严重的塑性变形，甚至开裂漏液、爆炸燃烧，使蓄电池报废，不可修复，还造成环境污染。事实上，无论是普通铅酸蓄电池还是胶体铅酸蓄电池，充电到最后阶段时，充电电流几乎都用在水的电解上，水的不同程度的逐渐损失是客观存在的。根据报道，使用了7-8个月(电池寿命的中、后期)的电动自行车用铅酸蓄电池，应及时补水补液，否则在环境温度超过25℃以上的夏天，容易出现热失控现象。它使蓄电池在正常寿命期的一半就失效，不仅造成经济损失，而且大量的报废蓄电池还有可能因回收不及时对环境造成污染，已经成为一个必须引起重视和尽快解决的问题。另外，铅酸蓄电池的工作温度高于50℃时，因负极硫化容量损失而降低寿命，也是一个需要解决的问题。

目前，为了解决充电热失控引起的外壳变形，甚至开裂漏液、爆炸燃烧等问题，一些厂家推出了“在充电器上增加定时关机功能”等措施，但均不能完全解决问题。

发明内容

本实用新型的目的是为解决电动自行车铅酸蓄电池充电中容易出现的热失控问题，提出一种电动自行车铅酸蓄电池充电热失控保护装置。

本实用新型采用的技术方案是：电动自行车铅酸蓄电池充电热失控保护装置，所述的蓄电池组的充电回路上设置有温度继电器。

所述的蓄电池组的每块蓄电池上都设有温度继电器，各温度继电器依次串联连接在蓄电池组的充电回路上。

所述的温度继电器是常闭型温度继电器。

所述的常闭型温度继电器是手动复位型温度继电器。

本实用新型具有显著的特点，它与现有充电器相配合，采用温度继电器控制蓄电池充电回路，使蓄电池充电过程中的温度过高得到有效控制，在电池温度升高到限定值时自动切断充电回路，终止热失控的发展，避免了因蓄电池温度过高而导致的外壳变形，甚至开裂漏液、燃烧爆炸，使蓄电池有了修复的可能，从而延长了蓄电池的使用寿命。电路结构简单，对原电路几乎没有影响，性能稳定，使用方便，减少了对环境污染，满足消费者需要，有利推广利用。

附图说明

图1是本实用新型实施例之一的电路构成示意图；

图2是本实用新型实施例之二的电路构成示意图。

图中标号分别为：1-充电器；2-电动车控制电路；E-蓄电池组；FC-温度继电器；K-车门锁开关。

具体实施方式

图1示出本实用新型实施例之一的电路构成，它是在蓄电池组E的充电回路上串联接入温度继电器FC，温度继电器FC接在充电器1的正极输出端，与蓄电池组E的正极端相连，温度继电器FC的壳体紧贴安装在蓄电池外壳或电池盖上。同时，蓄电池组E的正极通过车门锁开关K连接电动自行车控制电路2。这里，电动自行车的车门锁开关K必须与蓄电池组E的正极相连，是为了防止温度继电器FC在车辆骑行过程中电现误动作断开情况，而导致电动自行车失去动力，对骑行者的安全构成威胁。

如图2所示，串联蓄电池组的均衡性是一个技术难题，每块蓄电池个体特性存在差异。为更准确、快捷地监测到蓄电池组E的每块蓄电池在充电过程中的发热情况，在蓄电池组E的每块蓄电池上都设置有温度继电器FC，各温度继电器FC依次串联连接在蓄电池组E的充电回路上，每个温度继电器壳体均紧贴安装在对应的蓄电池外壳或电池盖上。