[实用新型]直流电源电池活化控制系统

说明书

技术领域

本实用新型属于蓄电池充放电技术领域，具体为一种直流电源电池活化控制系统。

背景技术

蓄电池是一种将化学能转化为电能的装置，同时还可以将电能装化为化学能从而实现充电，其原理是利用可逆的化学反应来完成电能与化学能的转化，通常所说的蓄电池是指铅酸蓄电池。在日常使用中，除了要对铅酸蓄电池进行充电以外，还要对蓄电池的各种性能参数进行综合检查，以确保蓄电池的安全可靠性，尤其是在一些特种领域，如军事、通讯、生产、运输等重要部门，蓄电池的安全性就显得更加重要。

对于铅酸蓄电池，电池放电时其负极的铅与硫酸发生化学反应生成硫酸铅，这种刚生成的硫酸铅以可溶、导电的离子状态存在，但是如果没有及时给蓄电池充电以使硫酸铅还原，硫酸铅分子就会相互结合形成难溶、绝缘的大分子硫酸铅晶体，导致电池的不可逆硫化。从固体物理上来讲，任何绝缘层在足够高的电压下都可以被击穿。一旦绝缘层被击穿，粗大的硫酸铅就会呈现导电状态，并在电流的强氧化还原作用下重新生成铅和硫酸，参加蓄电池的电化学反应。如果脉冲宽度足够短，就可以在保证击穿粗大硫酸铅结晶的条件下，同时发生的微充电来不及形成析气。这样，就可在无损电池的前提下实现脉冲消除硫化。铅酸蓄电池的性能主要体现在充电时电流和电压的变化上，因此，只要对蓄电池的充电电流、电压参数进行分析就可以获得蓄电池的性能状态，目前有很多的电池活化装置，大多依靠瞬时的电流和电压来控制充放电，导致充放电电流大小控制复杂，对于一些小型直流电源或者容量较小的蓄电池，增加了控制的难度，对蓄电池本身也没有好处。

发明内容

本实用新型克服现有技术存在的不足，提供一种具有电压采样保持功能的电池活化控制系统。

本实用新型是采用如下技术方案实现的：

一种直流电源电池活化控制系统，包括：主控模块、充电模块、放电模块、开关电源模块、充电保护模块、电流电压检测模块、通讯模块、显示模块、告警模块、充电接口和放电接口，所述电池活化控制系统还包括有电压采样保持电路。

所述主控模块分别与上述充电模块、放电模块、开关电源模块、充电保护模块、电流电压检测模块、通讯模块、显示模块、告警模块和电压采样保持电路相连，所述开关电源模块和充电保护模块分别与充电模块相连，所述充电模块和放电模块分别连接有充电接口和放电接口。

所述电压采样保持电路的电路结构为：LF398芯片IC1的输入端3脚并接电压比较器IC2的正输入端后与采样电压信号输入端U_i相连，电压比较器IC2的负输入端与LF398芯片IC1的输出端5脚相连。

所述LF398芯片IC1的VCC电源端1脚并接电阻R1的一端后与+15V电源相连，所述电阻R1的另一端接地，采样保持电路IC1的VEE电源端4脚与+15V电源相连；所述LF398芯片IC1的输入控制端8脚并接电压比较器IC2的输出端、电阻R2的一端、二极管D1的负极、电阻R3的一端、LF398芯片IC1的基准端7脚、电容C1的一端后与NPN型三极管D2的发射极相连，所述电阻R2的另一端并接二极管D1的正极后接地，所述电阻R3的另一端与+15V电源相连，所述LF398芯片IC1的保持电容CH端6脚并接电容C1的另一端后与二极管D3的正极相连，所述二极管D3的负极与NPN型三极管D2的集电极相连，所述NPN型三极管D2的基极与电阻R4的一端相连，所述电阻R4的另一端为信号控制端。

工作时，LF398芯片IC1通过对输入电压和输出电压进行比较，当输入电压U_i大于输出电压U_o时，电压比较器IC2输出高电平到LF398芯片IC1的输入控制端8脚，使得LF398芯片IC1处于采样状态；当输入电压U_i小于输出电压U_o时，所述电压比较器IC2输出低电平到LF398芯片IC1的输入控制端8脚，使得LF398芯片IC1处于保持状态；由过电压检测电路输出端送来的脉冲控制电路开关的导通，没有过电时采样电容放电，否则采样电路一直跟踪峰值的变化。