高频谐振式铅酸蓄电池修复系统的研究.pdf

第46卷第4期电力电子技术ol.46,No.42012年4月Power ElectronicsApril 20 12高频谐振式铅酸蓄电池修复系统的研究雷昳,王春芳,张永超(青岛大学,自动化工程学院,山东青岛266071)橢要:针对铅酸蓄电池充放电过程中存在极板易硫化导致电池失效报废现象,研制了一款高频谐振式修复仪。采用恒压电源叠加高频谐振电路的方法,修复电路产生频率丰富的诸波信号并与硫酸铅晶体产生共振,从而溶解不同体积和形状的硫酸铅晶体,消除铅酸蓄电池的硫化,恢复蓄电池原有容量。高频谐振及放电电路作为主电路,以AVR单片机为核心设计了控制系统。实验和运行表明,所研究的修复系统可安全可靠地实现对硫化铅酸蓄电池的修复,达到了设讨要求。关键词;铅酸蓄电池;高颎谐振;单片机中图分类号:TM912文就标识码:A文章编号:1000-100X(2012)04-0029-03Research on Efigh Frequency Resonant Repair System of Lead-acid BatteryLEI Yi, WANG Chun-fang, ZHANG Yong-chao( Qingdao University, Qingdao 266071, ChinaAbstract: To the phenomenon that the lead-acid battery plate is easy to vulcanize and lead to scrap in daily chargingand discharging, a high frequency resonant repair system of lead-acid is developed. The superposition of constant voltage power supply and high frequency resonant circuit is used in system, sulfuric acid-lead crystal resonance with richharmonics signal produced by repaire circuit, thus, different size andThe vulcanization of lead-acid attery plate is eliminaed, The capacity of battery is recovered. The circuit of high frequency resonant and discharging is adopted as the main circuit, and the control system is designed based on an AVRsingle chip microcomputer. The experiments and applications show that the repair system can be implemented safelyand reliably and meet the design requirementsKeywords: lead-acid battery; high frequency resonant; single chip microcomputer1引言修复仪并未将其与高频谐振电路一体化,15V直铅酸蓄电池因其结构简单、价格低廉、使用可恒压电源限流电路如图1所示。通过控制开关靠而得到广泛应用叫。由于铅酸蓄电池经常出现K,K1,K2的关断和闭合来改变限流电阻的大小,使用或维护不当等问题,其极板上会生成白色粗从而改变恒压源的输出电流大小。针对不同容量晶粒硫化铅,简称硫化或极化。铅酸蓄电池的硫化的铅酸蓄电池,通过控制上述3个开关的状态来会导致蓄电池内阻增大,容量下降,使许多铅酸蓄设置不同的修复模式,使修复仪更加智能化。电池过早报废,实际上报废电池中有80%以上都可以修复而延长使用寿命。随着开关电源技术的15V直流不断应用,利用高频谐波与硫酸铅畾体实现共振,恒压电源K。1K2K并击碎硫酸铅晶体达到修复目的的方法比较有前景,具有重要的经济效益和社会效益。图115V直流恒压电源限流电路2修复仪主电路Fig1 Current limited circuit2.1直流恒压电源2.2高频谐波及放电电路修复仪采用恒压电源叠加髙频谐振的方法高频谐波及放电电路如图2所示。15V的直在高频谐振电路前级有一个15直流恒压电源,流电源系统的输出经过滤波电感送入修复单元,每个修复单元由2个电感、1个电容、1个二极管定稿日期:2011-10-08和1个开关管组成。通过高频脉冲控制开关管作者简介:雷(1987-),男,湖北宜昌人,项士研究生,VT3,VT4的开通与关断,电感与电容谐振产生的高研究方向为电力电子应用技术。频谐波信号可与铅酸蓄电池中硫酸铅晶体共振而