[发明专利]基于谐振脉冲修复技术的蓄电池效能维护方法及设备

说明书

本发明提供一种基于谐振脉冲修复技术的蓄电池效能维护方法及设备，其中方法包括：检测电路检测蓄电池组的单体蓄电池的参数；管理模块根据单体蓄电池的参数，控制脉冲直流输出模块输出单路脉冲电流；利用脉冲电流击碎蓄电池组中的硫酸铅晶粒，使其溶解于硫酸电解液。本发明将蓄电池硫化的“不可逆”变成“可逆”，通过对蓄电池参数的实时采集，能自动调整输出脉冲电流强度，满足对不同容量蓄电池除硫效果的需要,避免了大量的人工数据采集及人工设置参数误差。降低人工劳动强度和人工成本。

技术领域

本发明涉及蓄电池的效能保障技术领域，特别涉及一种基于谐振脉冲修复技术的蓄电池效能保障方法及设备。

背景技术

铅酸蓄电池具有价格低廉、高低温性能好、安全可靠等突出优点，应用领域非常广泛，在电力、汽车启动、通信、铁路、牵引等诸多领域都有应用。目前，变电站直流系统设备也大都采用铅酸蓄电池作为后备电源。铅酸蓄电池的设计寿命在8～10年。但是日常使用中，可能会由于维护不当、滥用等原因，实际运行寿命一般为3～4年。铅酸蓄电池的过早报废不仅严重浪费能源，而且严重污染环境，已成为该领域关注的热点。因此对于废旧铅酸蓄电池修复技术的研究是很有意义的。

目前通过使用阻性负载对蓄电池组进行放电操作来修复蓄电池效能。现场放电操作流程繁琐，工作强度较大。虽然定期的放电维护对提高蓄电池活性有一定作用，但根本无法阻止蓄电池在长期浮充状态下的硫酸盐化造成的电池组容量下降的问题。因为，按照原子物理学和固体物理学的原理，铅酸蓄电池中的硫离子具有5个不同的能级状态，通常处于亚稳定能级状态的离子趋向于迁落到最稳定的共价键能级而存在。在最低能级(即共价键能级状态)，硫以包含8个原子的环形分子形式存在，这8个原子的环形分子模式是一种稳定的组合，难以被打碎，形成电池的不可逆硫酸盐化---硫化。多次发生这样的情况，就形成了一层类似于绝缘层一样的硫酸铅结晶。硫酸铅结晶是没有办法通过放电操作来修复的。

另外，频繁的维护性放电也会产生安全问题，以及增加人工劳动强度、增加人工成本、增加能耗等问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于谐振脉冲修复技术的蓄电池效能维护方法及设备，可以解决现有技术中通过对蓄电池组进行放电操作来修复蓄电池效能而带来的一系列问题。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

第一方面，本发明提供一种基于谐振脉冲修复技术的蓄电池效能维护方法，包括以下步骤：

步骤1、检测电路检测蓄电池组的单体蓄电池的参数；

步骤2、管理模块根据单体蓄电池的参数，控制脉冲直流输出模块输出单路脉冲电流；

步骤3、利用脉冲电流击碎蓄电池组中的硫酸铅晶粒，使其溶解于硫酸电解液。

进一步的，所述的脉冲电流的脉冲频率与硫酸铅晶粒的固有频率产生共振，从而击碎硫酸铅晶粒。

进一步的，所述的脉冲直流输出模块包括至少一个工作模块，同一时间，只有一个工作模块工作。

进一步的，所述的蓄电池组中，由单体蓄电池组成若干个12V的串联回路，每个串联回路接收一个工作模块注入的脉冲信号。

进一步的，所述的单路脉冲直流的强度根据单体蓄电池的参数确定。

第一方面，本发明提供一种基于谐振脉冲修复技术的蓄电池效能维护装置，包括检测电路、管理模块和脉冲电流输出模块，其中：

检测电路用于检测蓄电池组中单体蓄电池的参数；

管理模块，用于管理脉冲电流输出模块，根据单体蓄电池的参数，控制脉冲电流输出模块输出的脉冲电流的强度；

脉冲电流输出模块，根据管理模块的控制，输出特定强度的单路脉冲电流。