[实用新型]蓄电池补偿式恒流自动充放电装置

说明书

本实用新型涉及一种对蓄电池充电装置的改进。

目前的蓄电池充电装置都是采用可控硅来控制充电电流大小的，这类装置在实际的使用，特别在舰船方面的应用中，存在控制电路复杂、可靠性差、电磁兼容性也难于解决等问题。

本实用新型的目的是提供这样的一种装置：在装置输入电压变化为±20％额定电压时，使输出电流按设定值恒定不变，且电磁兼容性好，能对电池组的低电压、充电过载、伺服故障报警，以及对电池组充、放电能自动转换，提高蓄电池的使用效能，减轻工作人员的劳动强度。

本实用新型的技术解决方案是：利用输出电流反馈信号，通过伺服机构自动对输入端电压进行补偿，实现蓄电池组的恒流充电，并采用现代电子技术自动监测电池组的充、放电状况，具有二级自动恒流或手动调压充电及故障报警功能。因此，本实用新型包括一个由依次成电路相联结、构成接受与市电相连的接触器Uλ的输出并控制其工作的闭合反馈环节：Uλ→电压补偿单元→整流单元→电流取样传感单元→电池组充放电转换单元→Uλ；由手控单元与电压补偿单元相联结，构成手控工作模式；由电池组充放电转换单元馈入电信号到监控单元去控制伺服单元工作；由电动控制开关设置伺服单元的工作状态，再由伺服单元去调控电压补偿单元工作而构成的自动工作模式。并由直流稳压电源供给上述各部件的直流电压。

本实用新型由于改变了常规的恒流或恒压充电的控制方法，使装置可靠性大大提高并具有下述多种功能和优点：

1、采用输出电流取样来控制输入网络的电压补偿，根据监测单元的检测信号，可以实现二级以上的多级恒流充电、恒流精度高，输出纹波小，大大减少蓄电池充电后期的水解现象；

2、具有自动恒流及手控调压双重功能，一旦监控单元工作失灵，可以方便地转入手控调压充电；

3、蓄电池组充电、放电的自动转换：装置的自动监测单元根据充电或放电蓄电池组的容量进行自动转换，确保负载的用电，在充电后期采用蓄电池高限电压与充电后期计时双重控制，可适合不同使用期的蓄电池组充电；

4、具有补充充电功能，如果蓄电池组的容量没有放电至低限值需要充电时，通过装置上的补充充电按钮，使蓄电池组按补充充电程序进行。

本实用新型的附图简单说明如下：

图1是本实用新型的电路结构方框示意图。

图2是本实用新型的电压补偿单元和整流单元的实施电原理图。

图3—1和图3—2分别是本实用新型的电流取样传感单元的实施例图。

图4是本实用新型的电池组充放电转换单元的实施电原理图。

图5是本实用新型的监控单元的实施电原理图。

图6是本实用新型的伺服单元和电动控制单元的实施电原理图。

图7是本实用新型的报警单元的实施电原理图。

图8是本实用新型的电源示意图。

下面我们根据图1—图8给出本实用新型一个较好的实施例，并结合对该实施例的描述，进一步提供本实用新型的技术细节。

请参阅图1，如图所示，本实用新型包括一个由依次成电路相联结、构成接受与市电相连的接触器Uλ的输出并控制其工作的闭合反馈环节：Uλ→电压补偿单元1→整流单元2→电流取样传感单元3→电池组充放电转换单元4→Uλ；由手控单元9与电压补偿单元1相联结，构成手控工作模式；由电池组充放电转换单元4馈人电信号到监控单元6去控制伺服单元5工作；由电动控制开关8设置伺服单元5工作状态，再由伺服单元5去调控电压补偿单元1工作而构成的自动工作模式。电源10(图中未画出)则供给上述各部件的直流电源。

请参阅图2，本实施例中的电压补偿单元1包括补偿变压器T1和调整变压器T2，该调整变压器T2提供初级补偿电压信号，其与电池组充电电流成线性变化，送至补偿变压器T1的一次侧(初级绕组)，再由其二次侧(次级绕组)产生补偿电压，经由整流单元2整流，本实施例的整流单元2系由二极管整流器构成。手控单元9为一只手调节轮。

请参阅图3—1和图3—2，它们分别为本实用新型中的电流取样传感单元3的两种实施方案：图3—1系由三只运算放大器31、32和33构成的分流器取样结构，由整流单元2将交流电压整流后经电流取样传感元3和电池组充放电转换单元4向电池组充电，其中被分流取样作为自动调控恒流充电的初始信号，该分流电信号经由运算放大器31、32和33构成的高阻抗差动放大单元放大后，送入电池组充放电转换单元4；或如图3—2所示，电流取样传感单元3系由一只霍尔磁传感器35及其输入线圈进34所构成，进行电流取样，线路结构比较简单。