Меню

Компенсация саморазряда это

устройство для компенсации саморазряда аккумуляторных батарей

Использование: в устройствах для подзаряда аккумуляторных батарей, находящихся на хранении, с целью компенсации их саморазряда. Сущность изобретения: устройство содержит выпрямитель, к выходу которого подсоединены входы ответвительных коробок, на выходы которых подключаются аккумуляторные батареи, находящиеся на хранении. В устройство введены стабилизаторы напряжения, подстроечный резистор, диод температурной компенсации, схема защиты от коротких замыканий, выход которой соединен с входом стабилизатора напряжения. Стабилизатор напряжения включен между входом и выходом ответвительной коробки. 1 ил.

Рисунки к патенту РФ 2006133

Изобретение относится к электротехнике и может быть применено в устройствах для подзаряда аккумуляторных батарей, находящихся на хранении, с целью компенсации их саморазряда.

Известна установка для хранения аккумуляторных батарей, в которой по мере разряда батарей осуществляется их автоматический периодический заряд от одного зарядного устройства путем последовательного опроса и заряда [1] .

Однако при большом количестве батарей периодичность их заряда уменьшается и батареи длительное время находятся в разряженном состоянии, что бывает неприемлемо при необходимости их внезапного использования. Кроме того, малая периодичность заряда и ограниченное время заряда требуют увеличения зарядных токов.

Наиболее близкой к предлагаемому устройству по технической сущности является установка для подзаряда батарей малыми токами, содержащая стабилизатор напряжения, выпрямитель и ответвительные коробки для подключения батарей, находящихся на хранении, в которой заряд батарей с целью компенсации их саморазряда осуществляется токами фиксированных значений 50, 100 или 150 мА [2] .

Недостатками данной установки являются низкая надежность, так как ответвительные коробки устройства не защищены от аварийных режимов; неточная компенсация саморазряда батарей, так как на все батареи подается одинаковое напряжение, а фиксированные значения тока подзаряда не позволяют установить их равными току саморазряда. Кроме того, в данной установке уровень зарядного напряжения не корректируется в зависимости от температуры окружающей среды, что также снижает точность компенсации саморазряда батарей. В результате снижается срок службы аккумуляторных батарей, так как одни батареи перезаряжаются, другие — недозаряжаются. Одновременно это требует и систематического периодического контроля за состоянием батарей, что снижает эксплуатационные свойства установки.

Изобретение направлено на повышение надежности устройства, его эксплуатационных свойств и точности компенсации саморазряда аккумуляторных батарей.

Это достигается тем, что устройство, содержащее выпрямитель, к выходу которого подсоединены входы ответвительных коробок, на выходы которых подключатся аккумуляторные батареи, находящиеся на хранении, введены стабилизатор напряжения, подстроечный потенциометр, диод температурной компенсации, схема защиты от коротких замыканий, включающая транзистор, коллектор которого соединен с базой транзистора стабилизатора напряжения, а эмиттер через диод — с плюсовым выходом ответвительной коробки, и цепочку смещения, состоящую из последовательно выключенных резистора и диодов, подключенную между входными клеммами ответвительной коробки, а средняя точка соединения резистора и диодов соединена с базой транзистора схемы защиты. При этом стабилизатор напряжения, состоящий из последовательно соединенных транзистора, резистора и диода, включенных между плюсовыми входными и выходными клеммами ответвительной коробки, и порогового элемента, включающего в себя резистор и стабилитрон, включен между входом и выходом ответвительной коробки, диод температурной компенсации включен последовательно с резистором и стабилизатором порогового элемента в обратной полярности стабилизатору и к входным клеммам ответвительной коробки подключены катод диода к минусовой клемме, свободный вывод резистора — к плюсовой клемме. Параллельно стабилизатору и диоду включен подстроечный потенциометр, подвижный контакт которого соединен с базой транзистора стабилизатора.

На чертеже представлена принципиальная схема устройства для компенсации саморазряда аккумуляторных батарей.

Устройство содержит выпрямитель 1, к выходам которого подключены ответвительные коробки 2 и 3 по числу аккумуляторных батарей, находящихся на хранении. Основу электрической схемы ответвительной коробки составляет стабилизатор напряжения 4 и схема 5 защиты от коротких замыканий 5. К выходам ответвительных коробок подключаются аккумуляторные батареи 6 и 7. Стабилизатор напряжения состоит из транзистора 8, резистора 9, диода 10 и порогового элемента, состоящего из последовательно соединенных резистора 11 и стабилизатора 12. Последовательно в цепь порогового элемента включен в обратной полярности стабилитрону 12 диод 13 температурной компенсации. Параллельно стабилитрону 12 и диоду 13 включен подстроечный потенциометр 14, подвижный контакт которого соединен с базой транзистора 8 стабилизатора напряжения 4. Последовательно соединенные резистор 9, транзистор 8 и диод 10 включены между положительными клеммами входа и выхода ответвительных коробок, а цепочка из резистора 11, стабилитрона 12, диода 13 включена между входными клеммами ответвительной коробки. Катод диода 13 соединен с минусовой клеммой, а свободный вывод резистора 11 — с плюсовой клеммой.

Схема 5 защиты от коротких замыканий включает в себя транзистор 15, диод 16 и цепочку смещения, состоящую из последовательно соединенных резистора 17 и диодов 18 и 19. Цепочка смещения включена между входными клеммами ответвительной коробки 2: свободный вывод резистора 17 соединен с плюсовой клеммой, а катод диода 19 — с минусовой клеммой. Средняя точка соединения резистора 17 с диодами 18 и 19 соединена с базой транзистора 15, коллектор которого соединен с подвижным контактом потенциометра 14, а эмиттер через диод 16 — с плюсовой клеммой выхода ответвительной коробки 2.

Устройство работает следующим образом.

К выходам ответвительных коробок 2 и 3 подключаются аккумуляторные батареи 6 и 7, находящиеся на хранении, причем батареи подключаются полностью исправные и заряженные. С помощью подстроечного потенциометра 14 устанавливают уровень напряжения стабилизатора, равный ЭДС заряженной батареи. Соответствующий уровень напряжения определяют по нулевому показанию миллиамперметра, который при этом включается последовательно с батареей к выходу ответвительной коробки. Затем в процессе саморазряда батареи величина ее ЭДС снижается, потенциал базы транзистора 8, установленный потенциометром 14, становится выше потенциал эмиттера, и через транзистор 8 начинает протекать ток, который заряжает аккумуляторную батарею, увеличивая ее ЭДС до установленного уровня. Резистор 9 ограничивает величину тока стабилизатора. С помощью стабилизатора 12 и резистора 11 задается стабильный уровень напряжения. Диод 13 изменяет уровень напряжения стабилизатора 8 в зависимости от температуры окружающей среды синхронно с изменением ЭДС батареи, чем обеспечивается точная компенсация саморазряда при изменении температуры. Диод 10 защищает схему стабилизатора от обратных включений аккумуляторной батареи. Транзистор 15 схемы защиты при нормальном подключении аккумуляторной батареи закрыт, так как потенциал его базы, равный падению напряжения на диодах 18 и 19, значительно ниже потенциала эмиттера. При коротком замыкании выхода ответвительной коробки потенциал эмиттера транзистора 15 становится ниже потенциала базы и транзистор 15 открывается, шунтируя база-эмиттерный переход транзистора 8, который при этом закрывается, что исключает выход из строя стабилизатора напряжения.

Таким образом, введение в устройство стабилизатора напряжения, подстроечного потенциометра, диода температурной компенсации и схемы защиты от коротких замыканий повышает точность компенсации саморазряда аккумуляторных батарей, позволяя точно задавать на зарядном источнике уровень ЭДС заряженной батареи и изменять этот уровень в зависимости от температуры окружающей среды. В результате повышается срок службы батарей и отпадает необходимость в систематическом контроле их технического состояния, что повышает эксплуатационные свойства устройства. Одновременно повышается надежность устройства, так как оно защищено от аварийных режимов: неправильного включения батарей и от коротких замыканий на выходе ответвительных коробок.

(56) Техническое описание и инструкция по эксплуатации установки для хранения и подзаряда аккумуляторных батарей «Импульс», АТУ 12549. — г. Хойники, БССР, 1988, ремонтный завод.

Свинцово-кислотные стартерные аккумуляторные батареи / Руководство. — М. : Воениздат, 1983.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОМПЕНСАЦИИ САМОРАЗРЯДА АККУМУЛЯТОРНЫХ БАТАРЕЙ, содержащее выпрямитель, к выводу которого подсоединены входы ответвительных коробок, на выходы которых подключаются аккумуляторные батареи, находящиеся на хранении, отличающееся тем, что в него введены стабилизатор напряжения, подстроечный потенциометр, диод температурной компенсации, схема защиты от коротких замыканий, включающая транзистор, коллектор которого соединен с базой транзистора стабилизатора напряжения, а эмиттер через диод — с плюсовым выходом ответвительной коробки, и цепочку смещения, состоящую из последовательно включенных резистора и диодов, подключенную между входными клеммами ответвительной коробки, а средняя точка соединения резистора и диодов соединена с базой транзистора схемы защиты, при этом стабилизатор напряжения, состоящий из последовательно соединенных транзистора, резистора и диода, включенных между плюсовыми входными и выходными клеммами ответвительной коробки, и порогового элемента, включающего в себя резистор и стабилитрон, включен между входом и выходом ответвительной коробки, диод температурной компенсации включен последовательно с резистором и стабилитроном порогового элемента в обратной полярности стабилитрону и подключены к входным клеммам ответвительной коробки — катод диода к минусовой клемме, свободный вывод резистора — к плюсовой клемме, а параллельно стабилитрону и диоду включен подстроечный потенциометр, подвижный контакт которого соединен с базой транзистора.

Что такое капельная зарядка?

Капельная зарядка (trickle charge) — это подзарядка батареи малым током, поэтому сама зарядка продолжается, даже если аккумулятор полностью заряжен, чтобы компенсировать саморазряд. Подходит для аккумуляторов никель-металл-гидридные и никель-кадмиевые. Капельная подзарядка удерживает аккумулятор на максимальном уровне заряда при его работе. При такой зарядке аккумулятор нагревается гораздо меньше. Тут главное точно определить вид аккумулятора и совместимость с капельным зарядом.

Как известно с уроков физики, все аккумуляторы, даже когда не тратят заряд на что-либо (горение лампочек и т.д.), но продолжает медленно саморазряжаться. Заряд постепенно рассеивается в окружающую среду. Капельный заряд же позволяет аккумулятору не разряжаться в состоянии покоя, так как дает необходимый для восстановления заряда электрический ток. Это очень пригождается в использовании никелевых аккумуляторов, так как они саморазряжаются достаточно заметно.

ток саморазряда

Универсальный русско-немецкий словарь . Академик.ру . 2011 .

Смотреть что такое «ток саморазряда» в других словарях:

Никель-металл-гидридный аккумулятор — Никель металл гидридные аккумуляторы Никель металл гидридный аккумулятор (Ni MH) вторичный химический источник тока, в котором анодом является водородный металлогидридный электрод (обычно гибрид никель лантан … Википедия

Капельная подзарядка — (англ. trickle charging) подзарядка аккумулятора малым током, для компенсации саморазряда. Большинство аккумуляторов, в частности никель металл гидридные и никель кадмиевые имеют заметный саморазряд. Это значит, что они постепенно теряют… … Википедия

Серебряно-цинковый аккумулятор — СЦ 25 Серебряно цинковый аккумулятор вторичный химический источник тока, аккумулятор, в котором анод это оксид серебра, в виде спресованного порошка, катод смесь … Википедия

Аккумуляторная батарея — По настоящему портативный, а не просто переносной и компактный компьютер фактически немыслим без возможности автономной работы в любое время и в любом месте. В данном случае электропитание осуществляется при помощи батареи аккумуляторов различной … Глоссарий терминов бытовой и компьютерной техники Samsung

свинцово-кислотная аккумуляторная батарея — Аккумуляторная батарея, в которой электроды изготовлены главным образом из свинца, а электролит представляет собой раствор серной кислоты. [Инструкция по эксплуатации стационарных свинцово кислотных аккумуляторных батарей в составе ЭПУ на… … Справочник технического переводчика

ГОСТ 15596-82: Источники тока химические. Термины и определения — Терминология ГОСТ 15596 82: Источники тока химические. Термины и определения оригинал документа: 8. Аккумулятор Akkumulator Гальванический элемент, предназначенный для многократного разряда за счет восстановления емкости путем заряда… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

зарядное устройство (в электротехнике) — устройство зарядное (в электротехнике) Устройство для зарядки электрических аккумуляторов и батарей конденсаторов. [РД 01.120.00 КТН 228 06] Зарядные устройства аккумуляторов Емкость и время работы аккумуляторных батарей очень сильно зависят от… … Справочник технического переводчика

зарядное устройство (в электротехнике) — устройство зарядное (в электротехнике) Устройство для зарядки электрических аккумуляторов и батарей конденсаторов. [РД 01.120.00 КТН 228 06] Зарядные устройства аккумуляторов Емкость и время работы аккумуляторных батарей очень сильно зависят от… … Справочник технического переводчика

Электрический конденсатор — У этого термина существуют и другие значения, см. Конденсатор (значения). См. также: варикап Основа конструкции конденсатора две токопроводящие обкладки, между которыми находится диэлектрик … Википедия

ГАЛЬВАНИЧЕСКИЕ ЭЛЕМЕНТЫ — единичные ячейки хим. источников тока, предназначенных для однократного электрич. разряда (непрерывного или прерывистого). После разряда Г. э., в отличие от аккумуляторов, теряют работоспособность. Иногда термин Г. э. применяют и для обозначения… … Химическая энциклопедия

Свинцово-кислотный аккумулятор — Автомобильный свинцово кислотный аккумулятор См. также: Автомобильный аккумулятор Свинцово кислотный аккумулятор наиболее распространенный на сегодняшний день тип … Википедия

подзарядка (аккумулятора)

подзарядка (аккумулятора)

[В.А.Семенов. Англо-русский словарь по релейной защите]

  • релейная защита
  • additional charge

Справочник технического переводчика. – Интент . 2009-2013 .

Смотреть что такое «подзарядка (аккумулятора)» в других словарях:

подзарядка — (напр. аккумулятора) [А.С.Гольдберг. Англо русский энергетический словарь. 2006 г.] Тематики энергетика в целом EN recharge … Справочник технического переводчика

Капельная подзарядка — (англ. trickle charging) подзарядка аккумулятора малым током, для компенсации саморазряда. Большинство аккумуляторов, в частности никель металл гидридные и никель кадмиевые имеют заметный саморазряд. Это значит, что они постепенно теряют… … Википедия

LG GD510 — Производитель LG Electronics Поддерживаемые сети GSM 850/900/1800/1900 Формфактор моноблок Размеры 97.8×49.5×11.2 мм Вес 87 г Камера 3 Мп Интерфейсы … Википедия

Читайте так же:  Журнал регистрации инструктажа на рабочем месте порядок заполнения

Электромобиль — грузовик 1943 года постройки, Швеция … Википедия

Электрические аккумуляторы — NiCd аккумуляторы Электрический аккумулятор химический источник тока многоразового действия. Электрические аккумуляторы используются для накопления энергии и автономного питания различных устройств. Содержание 1 Принцип действия … Википедия

подзаряд — Заряд аккумулятора или аккумуляторной батареи для компенсации потерь емкости вследствие саморазряда или кратковременных разрядов [ГОСТ 15596 82] подзаряд подзарядка [Лугинский Я. Н. и др. Англо русский словарь по электротехнике и… … Справочник технического переводчика

iPod — Один из самых популярных в мире цифровых аудиоплееров Один из самых популярных в мире цифровых аудиоплееров, занимающий свыше 70 процентов рынка в США. Разработан компанией Apple, известной компьютерами iMac и смартфоном iPhone. С 2001 года… … Энциклопедия ньюсмейкеров

IPod touch — Внешний вид iPod touch iPod touch портативный мультимедийный проигрыватель из серии iPod компании Apple. От других плееров серии отличается наличием Wi Fi и multitouch экрана. Анонс плеера iPod touch произошёл на пресс конференции «The Beat … Википедия

Компенсация саморазряда это

Устройства для подзарядки аккумуляторов и компенсации разряда

Проверяем устройства, сохраняющие заряд батарей при длительной стоянке. На испытаниях — восемь образцов.

О существовании подобных устройств многие даже не догадываются. Про зарядные устройства знают все, а вот какие-то подзарядные — что это? И в каких случаях они могут потребоваться?

К терминологии мы еще вернемся, а нужны эти «подзарядки» вот зачем. Представьте, что автомобиль неделями стоит в гараже без движения. Когда же он вдруг срочно понадобился, выясняется, чтобатарея подсела настолько, что крутить стартер не может. А если это случается постоянно?

В подобную ситуацию часто попадают автомобили, которые стоят на выставочных стендах. У них играет аудиосистема, горит свет, но мотор не работает. Вот и тянутся под капот тоненькие проводки, подпитывающие штатную батарею машины от внешнего источника.

Большие токи не нужны: достаточно компенсировать потребление штатных микроконтроллеров, а также охранной системы и телематики. У современных гаджетов аппетит скромный — десятки миллиамперов, при том что их аналоги прошлых лет выпуска потребляли порой на порядок больше.

Казалось бы, подключи зарядное устройство — и нет проблем! Но далеко не всякая «зарядка» рассчитана на постоянную работу в течение недель, а то и месяцев. Другое дело, если производитель указывает на подобную возможность использования своего продукта. Вот такие устройства мы и решили погонять в реальных условиях — в течение нескольких месяцев.

Из восьми приобретенных изделий только два являются чистой воды «подзарядками» — Торнадо и Moratti. Остальные — «зарядки», обещающие не только оживить севшие аккумуляторы, но и поддерживать их заряд на должном уровне. Именно эту функцию мы и оценивали в ходе испытаний.

ЧТО И ГДЕ ИСПЫТЫВАЛИ

Испытания проводили в лаборатории ФГКУ 3 ЦНИИ МО РФ в течение трех месяцев. Длительную проверку способности устройств компенсировать падение заряда вели на батареях энергоемкостью 55, 75 и 90 А·ч при температурах —20; 0; +25 ºС. Склонность к перегреву оценивали при работе с батареями от 75 до 190 А·ч, задавая максимально возможную нагрузку для каждого устройства. Для каждого изделия проверили «дуракоустойчивость» — использовали переполюсовку и т. п. При расстановке по местам учитывали заявленные параметры, качество изготовления, грамотность инструкции и удобство пользования.

ХРАНЕНИЕ? ПОДЗАРЯДКА? КОМПЕНСАЦИЯ?

Многомесячный марафон закончился удачно: ни одно из устройств не попросило пощады, ни одна батарея не пожаловалась на плохое обслуживание. «Защита от дурака» тоже на высоте: переполюсовок и прочих провокаций изделия не боятся. В то же время понравились далеко не все — на эту тему мы подробно высказались в подписях фотогалереи. Отметим также, что все устройства обеспечивают подзарядку в 20‑градусный мороз — даже те, которые, судя по инструкции, совсем не морозоустойчивые.

Но с проводами при этом нужно быть повежливее — они на глазах теряют гибкость.

Стоит ли искать в магазинах простенькие подзарядники, или лучше приобрести многофункциональное зарядное устройство? Мы считаем, что второй вариант предпочтительнее: разница в цене не космическая, а полноценный зарядник в хозяйстве не помешает. К тому же они практически всегда есть в продаже, а экзотических «братьев меньших» нужно выискивать через Интернет.

8. ЗАВОДИЛА АЗУ‑108 8 7 6

Автоматическое импульсное зарядное устройство, Санкт-Петербург

Ориентировочная цена, руб. 1280

Температурный диапазон, ºС 0…+40

Энергоемкость заряжаемых батарей, А·ч 3–110

Симпатичное устройство неприятно резануло по глазам безграмотными надписями «А/ч» на лицевой панели, в инструкции и на упаковке. Такой единицы измерения нет в природе — есть А·ч. Требования изготовителя к температурным условиям работы устройства — от 0 до 40 ºС — не порадовали: а как же поддерживать заряд батареи, если на улице мороз? Исполнение неряшливое: приклеенные переключатели болтаются. В целом устройство работоспособно, но рекомендовать его не хочется.

7. Торнадо 3 А.02

Зарядный автомат-хранитель для аккумуляторных батарей, Тольятти

Ориентировочная цена, руб. 860

Температурный диапазон, ºС —20…+40

Энергоемкость заряжаемых батарей, А·ч до 75

Прибор обещает поддерживать рабочее со- стояние батареи «как угодно долго», не являясь полноценным зарядным устройством (разве что для батарей энергоемкостью ниже 10 А·ч). Внешне напоминает радиолюбительскую конструкцию в корпусе от реле времени для фотопечати. Элементная база — четвертьвековой давности. Все электрические проверки (испытания на перегрев проводили с батареей 75 А·ч) изделие успешно выдержало. Однако общее впечатление скорее негативное.

6. Moratti 01.80.005

Устройство для подзарядки аккумуляторных батарей, КНР

Ориентировочная цена, руб. 600

Температурный диапазон, ºС не ниже —10

Энергоемкость заряжаемых батарей, А·ч 10–250

Устройство предназначено не для зарядки батарей, а для поддержания работоспособности АКБ при длительном хранении и редком использовании. Длительный режим работы выдерживает спокойно; проверку на перегрев вели на батарее энергоемкостью 190 А·ч. Замечаний в адрес техники нет, а вот описание не понравилось: что такое «гелиевые» батареи? Может быть, имелись в виду гелевые?

5. СОНАР У3 207.03 3

Зарядное устройство, Санкт-Петербург

Ориентировочная цена, руб. 1500

Температурный диапазон, ºС —5…+35

Энергоемкость заряжаемых батарей, А·ч 10–180

Зарядное устройство обеспечивает режим хранения с компенсацией тока саморазряда. К сожалению, нижний температурный предел — всего лишь —5 ºС. Иными словами, на зимнюю работу в неотапливаемом гараже прибор не рассчитан. Корпус при работе не перегревается (проверку проводили с батареей энергоемкостью 170 А·ч). К технике претензий нет, однако цена показалась завышенной.

4. AIRLINE АСН‑5 А‑06

Зарядное устройство, Россия — КНР

Ориентировочная цена, руб. 1050

Температурный диапазон, ºС нет данных

Энергоемкость заряжаемых батарей, А·ч до 65

Предусматривает режим зарядки батареи, установленной на автомобиле. Проверку на перегрев проводили на батарее энергоемкостью 65 А·ч, поводов для замечаний не нашли. С подзарядом справляется успешно. К сожалению, мифическая единица измерения А/ч встречается в описании и этого прибора.

3. HEYNER, AkkuEnergy Арт. 927130

Зарядное устройство, Германия

Ориентировочная цена, руб. 6000

Температурный диапазон, ºС нет данных

Энергоемкость заряжаемых батарей, А·ч 30–190

Зарядное устройство, рассчитанное на длительное подключение к батарее независимо от сезона. Со всеми задачами справилось без проблем. Проверку на перегрев проводили с батареей 190 А·ч. Среди недостатков — заумное описание с неважным переводом и неаппетитная цена.

1–2. SMART POWER SP‑2N BERKUT

Компактное универсальное зарядное устройство, Россия — КНР

Ориентировочная цена, руб. 1150

Температурный диапазон, ºС —20…+50

Энергоемкость заряжаемых батарей, А·ч 4–80

Может быть использовано и для сезонного хранения АКБ, оставаясь подключенным к сети в течение нескольких месяцев. Режим длительной работы переносит спокойно; проверку на перегрев проводили с батареей 90 А·ч. «Дуракоустойчивость» нормальная, замечаний к работе нет.

1–2. СОРОКИН® 12.98

Универсальное зарядное устройство для аккумулятора, Россия

Ориентировочная цена, руб. 3000

Температурный диапазон, ºС —20…+50

Энергоемкость заряжаемых батарей, А·ч 6–160

Полноценное зарядное устройство. Может быть подключено к АКБ автомобиля на длительное время — для зимнего хранения и круглогодичного использования. При работе не перегревается (проверку проводили с батареей 170 А·ч). Замечаний нет. Разве что дороговато.

НЕМНОГО О БЕЗОПАСНОСТИ

Надолго оставляя в гараже зарядное устройство, подключенное к сети, убедитесь в том, что вы не схалтурили. Иными словами, вы должны быть уверены, что подключенные к клеммам подкапотного аккумулятора «крокодилы» ни при каких обстоятельствах не устроят вам короткое замыкание (например, при касании закрываемого капота!), а соответствующие провода не будут пережаты крышкой капота или иным способом. Да, проверенные нами устройства имеют встроенную защиту, но не стесняйтесь перепроверить себя лишний раз. Само собой разумеется, что зарядное устройство должно быть гарантированно защищено от прямого попадания влаги, снега и прочих погодных неприятностей. Следует также помнить, что при низких температурах изоляция проводов имеет привычку твердеть и даже ломаться. Это особенно важно учитывать в тех случаях, когда машиной время от времени пользуются, а зарядное устройство в спешке то отключают, то вновь подключают, не обращая внимания на подобные «мелочи».

К чему может привести повреждение изоляции плюсового провода, если тот случайно коснется «массы», всем понятно.

И последнее. Прежде чем трогаться с места, не забудьте отключить зарядное устройство от сети и от аккумулятора.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОМПЕНСАЦИИ САМОРАЗРЯДА АККУМУЛЯТОРНЫХ БАТАРЕЙ

RU (11) 2006133 (13) C1

(51) 5 H02J7/10, H02H7/18

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Статус: по данным на 20.11.2007 — прекратил действие

(21) Заявка: 5017117/07
(22) Дата подачи заявки: 1991.12.17
(45) Опубликовано: 1994.01.15
(71) Заявитель(и): Рогачев В.Д.; Гумелев В.Ю.
(72) Автор(ы): Рогачев В.Д.; Гумелев В.Ю.
(73) Патентообладатель(и): Рязанское высшее военное автомобильное инженерное училище

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОМПЕНСАЦИИ САМОРАЗРЯДА АККУМУЛЯТОРНЫХ БАТАРЕЙ

Использование: в устройствах для подзаряда аккумуляторных батарей, находящихся на хранении, с целью компенсации их саморазряда. Сущность изобретения: устройство содержит выпрямитель, к выходу которого подсоединены входы ответвительных коробок, на выходы которых подключаются аккумуляторные батареи, находящиеся на хранении. В устройство введены стабилизаторы напряжения, подстроечный резистор, диод температурной компенсации, схема защиты от коротких замыканий, выход которой соединен с входом стабилизатора напряжения. Стабилизатор напряжения включен между входом и выходом ответвительной коробки. 1 ил.

Изобретение относится к электротехнике и может быть применено в устройствах для подзаряда аккумуляторных батарей, находящихся на хранении, с целью компенсации их саморазряда.

Известна установка для хранения аккумуляторных батарей, в которой по мере разряда батарей осуществляется их автоматический периодический заряд от одного зарядного устройства путем последовательного опроса и заряда [1] .

Однако при большом количестве батарей периодичность их заряда уменьшается и батареи длительное время находятся в разряженном состоянии, что бывает неприемлемо при необходимости их внезапного использования. Кроме того, малая периодичность заряда и ограниченное время заряда требуют увеличения зарядных токов.

Наиболее близкой к предлагаемому устройству по технической сущности является установка для подзаряда батарей малыми токами, содержащая стабилизатор напряжения, выпрямитель и ответвительные коробки для подключения батарей, находящихся на хранении, в которой заряд батарей с целью компенсации их саморазряда осуществляется токами фиксированных значений 50, 100 или 150 мА [2] .

Недостатками данной установки являются низкая надежность, так как ответвительные коробки устройства не защищены от аварийных режимов; неточная компенсация саморазряда батарей, так как на все батареи подается одинаковое напряжение, а фиксированные значения тока подзаряда не позволяют установить их равными току саморазряда. Кроме того, в данной установке уровень зарядного напряжения не корректируется в зависимости от температуры окружающей среды, что также снижает точность компенсации саморазряда батарей. В результате снижается срок службы аккумуляторных батарей, так как одни батареи перезаряжаются, другие — недозаряжаются. Одновременно это требует и систематического периодического контроля за состоянием батарей, что снижает эксплуатационные свойства установки.

Изобретение направлено на повышение надежности устройства, его эксплуатационных свойств и точности компенсации саморазряда аккумуляторных батарей.

Это достигается тем, что устройство, содержащее выпрямитель, к выходу которого подсоединены входы ответвительных коробок, на выходы которых подключатся аккумуляторные батареи, находящиеся на хранении, введены стабилизатор напряжения, подстроечный потенциометр, диод температурной компенсации, схема защиты от коротких замыканий, включающая транзистор, коллектор которого соединен с базой транзистора стабилизатора напряжения, а эмиттер через диод — с плюсовым выходом ответвительной коробки, и цепочку смещения, состоящую из последовательно выключенных резистора и диодов, подключенную между входными клеммами ответвительной коробки, а средняя точка соединения резистора и диодов соединена с базой транзистора схемы защиты. При этом стабилизатор напряжения, состоящий из последовательно соединенных транзистора, резистора и диода, включенных между плюсовыми входными и выходными клеммами ответвительной коробки, и порогового элемента, включающего в себя резистор и стабилитрон, включен между входом и выходом ответвительной коробки, диод температурной компенсации включен последовательно с резистором и стабилизатором порогового элемента в обратной полярности стабилизатору и к входным клеммам ответвительной коробки подключены катод диода к минусовой клемме, свободный вывод резистора — к плюсовой клемме. Параллельно стабилизатору и диоду включен подстроечный потенциометр, подвижный контакт которого соединен с базой транзистора стабилизатора.

На чертеже представлена принципиальная схема устройства для компенсации саморазряда аккумуляторных батарей.

Устройство содержит выпрямитель 1, к выходам которого подключены ответвительные коробки 2 и 3 по числу аккумуляторных батарей, находящихся на хранении. Основу электрической схемы ответвительной коробки составляет стабилизатор напряжения 4 и схема 5 защиты от коротких замыканий 5. К выходам ответвительных коробок подключаются аккумуляторные батареи 6 и 7. Стабилизатор напряжения состоит из транзистора 8, резистора 9, диода 10 и порогового элемента, состоящего из последовательно соединенных резистора 11 и стабилизатора 12. Последовательно в цепь порогового элемента включен в обратной полярности стабилитрону 12 диод 13 температурной компенсации. Параллельно стабилитрону 12 и диоду 13 включен подстроечный потенциометр 14, подвижный контакт которого соединен с базой транзистора 8 стабилизатора напряжения 4. Последовательно соединенные резистор 9, транзистор 8 и диод 10 включены между положительными клеммами входа и выхода ответвительных коробок, а цепочка из резистора 11, стабилитрона 12, диода 13 включена между входными клеммами ответвительной коробки. Катод диода 13 соединен с минусовой клеммой, а свободный вывод резистора 11 — с плюсовой клеммой.

Читайте так же:  Доверенность на получение денег от физического лица физическому лицу

Схема 5 защиты от коротких замыканий включает в себя транзистор 15, диод 16 и цепочку смещения, состоящую из последовательно соединенных резистора 17 и диодов 18 и 19. Цепочка смещения включена между входными клеммами ответвительной коробки 2: свободный вывод резистора 17 соединен с плюсовой клеммой, а катод диода 19 — с минусовой клеммой. Средняя точка соединения резистора 17 с диодами 18 и 19 соединена с базой транзистора 15, коллектор которого соединен с подвижным контактом потенциометра 14, а эмиттер через диод 16 — с плюсовой клеммой выхода ответвительной коробки 2.

Устройство работает следующим образом.

К выходам ответвительных коробок 2 и 3 подключаются аккумуляторные батареи 6 и 7, находящиеся на хранении, причем батареи подключаются полностью исправные и заряженные. С помощью подстроечного потенциометра 14 устанавливают уровень напряжения стабилизатора, равный ЭДС заряженной батареи. Соответствующий уровень напряжения определяют по нулевому показанию миллиамперметра, который при этом включается последовательно с батареей к выходу ответвительной коробки. Затем в процессе саморазряда батареи величина ее ЭДС снижается, потенциал базы транзистора 8, установленный потенциометром 14, становится выше потенциал эмиттера, и через транзистор 8 начинает протекать ток, который заряжает аккумуляторную батарею, увеличивая ее ЭДС до установленного уровня. Резистор 9 ограничивает величину тока стабилизатора. С помощью стабилизатора 12 и резистора 11 задается стабильный уровень напряжения. Диод 13 изменяет уровень напряжения стабилизатора 8 в зависимости от температуры окружающей среды синхронно с изменением ЭДС батареи, чем обеспечивается точная компенсация саморазряда при изменении температуры. Диод 10 защищает схему стабилизатора от обратных включений аккумуляторной батареи. Транзистор 15 схемы защиты при нормальном подключении аккумуляторной батареи закрыт, так как потенциал его базы, равный падению напряжения на диодах 18 и 19, значительно ниже потенциала эмиттера. При коротком замыкании выхода ответвительной коробки потенциал эмиттера транзистора 15 становится ниже потенциала базы и транзистор 15 открывается, шунтируя база-эмиттерный переход транзистора 8, который при этом закрывается, что исключает выход из строя стабилизатора напряжения.

Таким образом, введение в устройство стабилизатора напряжения, подстроечного потенциометра, диода температурной компенсации и схемы защиты от коротких замыканий повышает точность компенсации саморазряда аккумуляторных батарей, позволяя точно задавать на зарядном источнике уровень ЭДС заряженной батареи и изменять этот уровень в зависимости от температуры окружающей среды. В результате повышается срок службы батарей и отпадает необходимость в систематическом контроле их технического состояния, что повышает эксплуатационные свойства устройства. Одновременно повышается надежность устройства, так как оно защищено от аварийных режимов: неправильного включения батарей и от коротких замыканий на выходе ответвительных коробок.

(56) Техническое описание и инструкция по эксплуатации установки для хранения и подзаряда аккумуляторных батарей «Импульс», АТУ 12549. — г. Хойники, БССР, 1988, ремонтный завод.

Свинцово-кислотные стартерные аккумуляторные батареи / Руководство. — М. : Воениздат, 1983.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОМПЕНСАЦИИ САМОРАЗРЯДА АККУМУЛЯТОРНЫХ БАТАРЕЙ, содержащее выпрямитель, к выводу которого подсоединены входы ответвительных коробок, на выходы которых подключаются аккумуляторные батареи, находящиеся на хранении, отличающееся тем, что в него введены стабилизатор напряжения, подстроечный потенциометр, диод температурной компенсации, схема защиты от коротких замыканий, включающая транзистор, коллектор которого соединен с базой транзистора стабилизатора напряжения, а эмиттер через диод — с плюсовым выходом ответвительной коробки, и цепочку смещения, состоящую из последовательно включенных резистора и диодов, подключенную между входными клеммами ответвительной коробки, а средняя точка соединения резистора и диодов соединена с базой транзистора схемы защиты, при этом стабилизатор напряжения, состоящий из последовательно соединенных транзистора, резистора и диода, включенных между плюсовыми входными и выходными клеммами ответвительной коробки, и порогового элемента, включающего в себя резистор и стабилитрон, включен между входом и выходом ответвительной коробки, диод температурной компенсации включен последовательно с резистором и стабилитроном порогового элемента в обратной полярности стабилитрону и подключены к входным клеммам ответвительной коробки — катод диода к минусовой клемме, свободный вывод резистора — к плюсовой клемме, а параллельно стабилитрону и диоду включен подстроечный потенциометр, подвижный контакт которого соединен с базой транзистора.

ПРОЧИТАТЬ НУЖНО ВСЕМ !
Судьба пионерских изобретений и научных разработок, которым нет и не будет аналогов на планете еще лет сорок, разве что у инопланетян

Независимый научно технический портал

Подборка патентов изобретений и технологий относящихся к ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИКЕ:
Гелиоэнергетика — Солнечные электростанции, Солнечные батареи. Солнечные коллекторы;
Ветроэнергетика — Ветроэнергетические установки. Ветродвигатели;
Волновые электростанции. Гидроэлектростанции;
Термоэлектрические источники тока;
Химические источники тока;
Нетрадиционные устройства и способы получения, преобразования и передачи ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ;
Устройства и способы экономии и сохранения электроэнергии;
Генераторы постоянного электрического тока. Электрические машины.

Устройство для компенсации саморазряда аккумуляторных батарей

Владельцы патента RU 2555323:

Изобретение относится к электротехнике и может быть применено в устройствах для подзаряда аккумуляторных батарей, находящихся на хранении, с целью компенсации их саморазряда. Технический результат направлен на упрощение схемы устройства и расширение его применяемости. Технический результат достигается тем, что в устройство для компенсации саморазряда аккумуляторных батарей дополнительно введены последовательно соединенные дроссель и диод, включенные между плюсовым выводом фотоэлемента и анодом диода защиты от инверсного включения аккумуляторной батареи; накопительный элемент, включенный между анодом диода защиты и минусовой шиной устройства; коммутирующий транзистор, включенный между средней точкой соединения дросселя и диода и минусовой шиной устройства; пороговое устройство и задающий генератор импульсов, выходы которых соединены с базой коммутирующего транзистора, а вход порогового устройства подключен к выходу накопительного элемента. 1 ил.

Изобретение относится к электротехнике и может быть применено в устройствах для подзаряда аккумуляторных батарей, находящихся на хранении, с целью компенсации их саморазряда.

Известна установка для компенсации саморазряда аккумуляторных батарей (Свинцово-кислотные стартерные аккумуляторные батареи. Руководство. — М.: Воениздат, 1983), содержащая стабилизатор напряжения, выпрямитель и ответвительные коробки для подключения батарей, находящихся на хранении, в которой заряд батарей осуществляется токами фиксированных значений 50, 100 или 150 мА.

Недостатками данной установки являются отсутствие защиты от коротких замыканий, неточная компенсация саморазряда, так как на все батареи подается одинаковое напряжение, а фиксированные значения токов подзаряда не позволяют установить их равными току саморазряда. Кроме того, в данной установке отсутствует корректировка уровня зарядного напряжения в зависимости от температуры окружающей среды, что также снижает точность компенсации саморазряда. Все это снижает срок службы аккумуляторных батарей, так как одни батареи перезаряжаются, другие — недозаряжаются. Это требует систематического периодического контроля за состоянием батареи, что снижает эксплуатационные свойства установки. Эта установка также требует постоянного контроля по требованиям безопасности, так как питается от сети 220 В.

Известно такое устройство для компенсации саморазряда аккумуляторных батарей (Патент РФ №2006133 C1, H02J 7/18 от 15.01.94, Бюл. №1), содержащее выпрямитель, к выходу которого подсоединены входы ответвительных коробок, на выходы которых, подключаются аккумуляторные батареи, находящиеся на хранении, стабилизатор напряжения, подстроенный потенциометр, диод температурной компенсации, схему, защиты от коротких замыканий. Это устройство также питается от сети 220 В, что требует систематического контроля от обслуживающего персонала, что также снижает эксплуатационные свойства устройства. Кроме того, все батареи питаются от общего выпрямителя, что требует создания электросетей для подключения батарей, что также ухудшает эксплуатационные свойства установки.

Наиболее близким к предлагаемому устройству является устройство для компенсации саморазряда аккумуляторных батарей (заявка №2008118765/097(021732) от 12.05.2008 г.), содержащее стабилизатор напряжения, схему защиты от коротких замыканий, фотоэлемент и второй стабилизатор напряжения включений между фотоэлементом и стабилизатором напряжения.

Недостатком данного устройства является сложность схемы и необходимость фотоэлемента, который должен вырабатывать ЭДС, большую по величине напряжения стабилизации второго стабилизатора, что ограничивает применяемость устройства.

Технический результат направлен на упрощение схемы устройства и расширение его применяемости.

Технический результат достигается тем, что в устройство для компенсации саморазряда аккумуляторных батарей, содержащее фотоэлемент в качестве источника тока, диод защиты от инверсного включения аккумуляторной батареи дополнительно введены последовательно соединенные дроссель и диод, включенные между плюсовым выводом фотоэлемента и анодом диода защиты; накопительный элемент, включенный между анодом диода защиты и минусовой шиной устройства; коммутирующий транзистор, включенный между средней точкой соединения дросселя и диода и минусовой шиной устройства; пороговое устройство и задающий генератор импульсов, выходы которых соединены с базой коммутирующего транзистора, а вход порогового устройства подключен к выходу накопительного элемента.

Отличительными признаками является то, что в схему устройства для компенсации саморазряда аккумуляторных батарей, содержащую фотоэлемент и диод защиты дополнительно введены последовательно соединенные дроссель и диод, накопительный элемент, коммутирующий транзистор, задающий генератор импульсов и пороговое устройство.

Введение указанных элементов упрощает схему устройства и расширяет его применяемость, так как возможно использование фотоэлемента с любой величиной выходного напряжения.

На чертеже представлена схема устройства для компенсации саморазряда аккумуляторных батарей.

Устройство содержит фотоэлемент 1 в качестве источника тока, диод 2 защиты от инверсного включения аккумуляторной батареи. Между плюсовым выводом фотоэлемента 1 и анодом диода 2 защиты включены последовательно соединенные дроссель 3 и диод 4, а между анодом диода 2 и минусовой шиной 5 устройства включен накопительный элемент 6. Между средней точкой соединения дросселя 3 и диода 4 и минусовой шиной 5 включен коммутирующий транзистор 7, к базе которого подключены выходы задающего генератора 8 и порогового устройства 9, состоящего из резистора 10, потенциометра 11, стабилитрона 12, диода 13, резистора 14, транзистора 15. Причем на входе порогового устройства 9 включен регулируемый делитель напряжения из резистора 10 и потенциометра 11, подключенный параллельно накопительному элементу 6. Между средней точкой соединения резистора 10 и потенциометра 11 и минусовой шиной 5 включены последовательно соединенные стабилитрон 12, диод 13 и резистор 14, подключенный параллельно переходу база-эмиттер транзистора 15. Выход порогового устройства 9 через коллектор транзистора 15 подключен к базе коммутирующего транзистора 7. Резистор 16 задает смещение на базе коммутирующего транзистора 7. Аккумуляторная батарея 17 подключается к устройству между плюсовой клеммой 18 и минусовой шиной 5.

Устройство работает следующим образом. Фотоэлемент 1 вырабатывает напряжение, которое при открытом состоянии коммутирующего транзистора 7 вызывает ток через дроссель 3. Коммутирующий транзистор 7 периодически открывается и закрывается под действием управляющих импульсов задающего генератора 8. В момент закрытия коммутирующего транзистора 7 на дросселе 3 наводится ЭДС, по величине значительно большая напряжения фотоэлемента 1. Под действием ЭДС дросселя 3 заряжается накопительный элемент 6 через диод 4. Диод 4 исключает разряд накопительного элемента 6 через фотоэлемент 1. В качестве накопительного элемента используются конденсаторы большой емкости или ионисторы. Величина напряжения заряда накопительного элемента выставляется с помощью потенциометра 11 порогового устройства 9. Как только напряжение на накопительном элементе 6 достигнет требуемой величины, стабилитрон 12 пробивается, транзистор 15 открывается, а коммутирующий транзистор 7 закрывается, и заряд накопительного элемента 6 прекращается. Диод 2 защищает схему устройства от инверсного включения аккумуляторной батареи. Диод 13 имеет температурный коэффициент для увеличения напряжения на накопительном элементе 6 при понижении температуры с целью лучшего заряда аккумуляторной батареи.

На заряд для компенсации саморазряда устанавливаются исправные аккумуляторные батареи в заряженном состоянии. С помощью потенциометра 11 устанавливают уровень напряжения на накопительном элементе 6, равный ЭДС заряженной батареи. Соответствующий уровень напряжения определяют по нулевым показаниям миллиамперметра, который при этом включается последовательно с батареей к выходу устройства.

Затем в процессе саморазряда батареи величина ЭДС снижается, и она начинает заряжаться от накопительного элемента 6, напряжение на нем тоже снижается, что приводит к закрытию стабилитрона 12 и транзистора 15. При этом начинает работать задающий генератор 8 и переключаться коммутирующий транзистор 7, а на дросселе 3 наводится ЭДС, что приводит к заряду накопительного элемента 6 до установленного уровня.

Таким образом, введение в устройство для компенсации саморазряда аккумуляторных батарей дополнительных элементов, а именно дросселя с последовательно соединенным диодом, накопительного элемента, коммутирующего транзистора, задающего генератора и порогового устройства упрощает схему и позволяет обеспечить требуемое напряжение подзаряда при фотоэлементе с любым напряжением и при разной освещенности, что расширяет применяемость устройства.

Устройство для компенсации саморазряда аккумуляторных батарей, содержащее фотоэлемент в качестве источника тока, диод защиты от инверсного включения аккумуляторной батареи, отличающееся тем, что в него введены последовательно соединенные дроссель и диод, включенные между плюсовым выводом фотоэлемента и анодом диода защиты; накопительный элемент, включенный между анодом диода защиты и минусовой шиной устройства; коммутирующий транзистор, включенный между средней точкой соединения дросселя и диода и минусовой шиной устройства; пороговое устройство и задающий генератор импульсов, выходы которых соединены с базой коммутирующего транзистора, а вход порогового устройства подключен к выходу накопительного элемента.

Читайте так же:  Какие льготы можно оформить пенсионеру

Что такое саморазряд и как его снизить для автомобильного аккумулятора?

Многие владельцы автомобилей сталкиваются с ситуацией, когда во время стоянки существенно разряжается аккумулятор. А то и садится в ноль. Часто причиной этого становится саморазряд. Наши читатели присылают много вопросов о том, что такое саморазряд и как с ним бороться. Поэтому сегодняшний материал мы посвятим разбору этого явления. Узнаем, что это такое, причины и природу саморазряда, а также способы его снижения.

Что такое саморазряд автомобильного аккумулятора?

Саморазряд – это явление, при котором происходит снижение ёмкости аккумуляторной батареи в момент её бездействия. То есть, когда цепь разомкнута. Чтобы понять, почему это происходит, нужно обратиться к процессам, происходящим в автомобильной АКБ. Аккумулятор накапливает электрическую энергию при заряде и затем отдаёт её при разряде. Это происходит благодаря электрохимическим реакциям, которые будут показаны ниже. Эти реакции происходят между минусовым и плюсовым электродами в среде кислотного электролита. В промежутке между зарядом и разрядом автомобильный аккумулятор может находиться в бездействии. К примеру, вы зарядили его и поставили на хранение. Проблема в том, что и при бездействии химические процессы в автомобильной батарее не прекращаются.

На интенсивность саморазряда аккумулятора оказывает влияние температура, чистота корпуса батареи, а также клемм. Кроме того, этот процесс зависит от чистоты электролита и меняется в зависимости от степени заряженности. Если рассмотреть такой фактор, как температуру, то при высоких значениях (выше 25 по Цельсию) разряд усиливается. А при отрицательных температурах он практически прекращается. Это объясняется тем, что при высокой температуре выше интенсивность реакций, происходящих в автомобильной аккумуляторной батарее.

Теперь подробнее рассмотрим виды и причины саморазряда аккумулятора.

Виды и причины саморазряда АКБ

Стоит сказать, что существует два типа саморазряда:

  • Поверхностный. Вызван тем, что корпус аккумулятора залит водой или электролитом, измазан грязью и пылью. В результате образуется токопроводящая плёнка, по которой идёт разряд батареи. В этом случае при саморазряде наблюдается малый ток. Устранить его можно чисткой корпуса и клемм. А также нанесением на клеммы различных антикоррозионных смазок, гелей, спреев;
  • Внутренний. Этот вид саморазряда вызывается реакциями окисления и восстановления. Они самопроизвольно протекают на положительном и отрицательном электродах.

Нужно отметить, что разряду при хранении аккумулятора больше подвержен минусовой электрод, на котором идёт реакция растворения Pb и выделения водорода. На плюсовом электроде саморазряд идёт менее интенсивно. Там он обусловлен реакцией взаимодействия оксида свинца и серной кислоты из электролита. Одним из продуктов реакции является газообразный кислород. На отрицательном электроде реакция протекает в несколько раз активнее, чем на положительном.

Интенсивность этих реакций на электродах увеличивается при росте плотности электролита. То есть, при увеличении степени заряда автомобильной батареи. Так, если увеличить плотность электролита с 1,29 до 1,32 гр/см 3 , то интенсивность разряда сразу вырастет на 30─40 процентов.

Внутренний саморазряд автомобильного аккумулятора значительно возрастает, если в электролите находятся посторонние частицы или он имеет низкое качество. Покупайте электролит только в проверенных магазинах. Если готовите его сами, то используйте для этого качественную серную кислоту и дистиллированную воду.

Можно выделить ещё одну причину разряда разомкнутой автомобильной АКБ. Это разность потенциалов активной массы и токоотводной решётки в рамках одного электрода. Она приводит к возникновению гальванического микроэлемента и при протекании тока PbO2 и Pb превращаются в сульфат свинца.

Процессы, происходящие при саморазряде

Процесс на отрицательном электроде описывается следующей реакцией:

На положительном электроде протекает следующая реакция:

Теперь несколько слов о том, как оценить величину саморазряда и какое значение считать нормой. Степень саморазряда АКБ оценивается, как потеря ёмкости за сутки или другой выбранный период в процентах. Это может быть две или четыре недели, а также 90 суток. Эту величину можно рассчитать по следующей формуле:

C – ёмкость заряженной АКБ;

Ct – ёмкость через выбранный интервал времени;

t – время саморазряда в сутках.

Нормальным саморазрядом для свинцово-кислотных автомобильных батарей считается значение не более 7 процентов за 14 суток при температуре окружающей среды 20 градусов по Цельсию.

Стоит также отметить, что по мере увеличения срока службы аккумулятора, возрастает интенсивность его самопроизвольного разряда. На следующем графике представлена зависимость саморазряда от срока службы и температуры.

В частности, широко используются кальциевые аккумуляторы. Часто их называют необслуживаемыми. Отрицательные и положительные электроды в таких АКБ легированы кальцием. Есть гибридные аккумуляторные батареи, где из сплава свинца с кальцием делается только отрицательный электрод. Некоторые производители используют органические ингибиторы для снижения саморазряда.

На графике ниже можно посмотреть снижение степени заряженности при хранении для различных типов аккумуляторов.

Как уменьшить саморазряд?

В заключение о том, как снизить саморазряд.

  • Держите аккумуляторную батарею в чистоте. Поверхность корпуса должна быть сухой и чистой. На ней не должно быть воды, электролита, грязи и масла. Перед постановкой АКБ на хранение протрите корпус раствором пищевой соды и вытрите насухо;
  • По возможности храните аккумулятор в прохладном месте;
  • При смене электролита или корректировке его плотности используйте только качественную серную кислоту и дистиллированную воду.

Устройство для компенсации тока саморазряда аккумулятора

Использование: для содержания аккумуляторов в заряженном состоянии путем компенсации его тока саморазряда при перерывах в его работе, при длительном хранении и при сезонной эксплуатации. Сущность изобретения: конденсатор, соединенный последовательно с первичной обмоткой понижающего трансформатора, выполняет функцию балластного, реактивного сопротивления для стабилитрона, включенного параллельно вторичной обмотке трансформатора через выпрямительный элемент. Аккумулятор, включенный параллельно стабилитрону, потребляет ток подзаряда и ток компенсации саморазряда. При полном заряде аккумулятор потребляет ток саморазряда. Устройство может осуществлять компенсацию тока саморазряда одновременно нескольких аккумуляторов, а также определять величину этого тока. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к электротехнике/ к устройствам-стабилизаторам напряжения параметрического типа/ и может быть использовано для питания стабильным напряжением различной аппаратуры/ в частности для содержания аккумуляторов в постоянно заряженном состоянии.

Известен способ заряда при постоянном напряжении/ например/ путем компенсации тока саморазряда аккумулятора при перерывах в его работе/ при длительном хранении/ при сезонной эксплуатации транспортных средств/ машин в сельском хозяйстве/ в армии и других случаях.

Известно зарядное устройство/ осуществляющее заряд аккумуляторов при постоянном зарядном напряжении [2].

Недостатками являются сложность и высокая стоимость устройства.

Известен способ определения внутренних утечек аккумулятора [3].

Недостатками являются косвенное и малодостоверное определение тока саморазряда аккумулятора.

Известно устройство/ выбранное в качестве прототипа/ состоящее из входных клемм для подключения к источнику переменного тока/ к которым подключена диагональ переменного тока выпрямительного моста через балластный конденсатора/ а диагональ моста выпрямленного тока подключена к выходным клеммам для подключения аккумулятора/ при этом два плеча выпрямительного моста состоят из стабилитронов/ а два плеча — из диодов [4].

В технических решениях прототипа положительными являются: простота устройства/ выделяемая на балластном конденсаторе энергия/ не переходит в тепловую/ выходное напряжение стабильно/ что защищает аккумулятор от перезаряда.

Прототип имеет следующие недостатки: неизолированность аккумулятора от сети/ что небезопасно/ низкий КПД/ равный 6% (остальные 94% энергии выделяются на балластном конденсаторе)/ большие габариты конденсатора/ наличие двух стабилитронов.

Цель изобретения — увеличение срока службы аккумулятора/ повышение КПД устройства и измерение тока саморазряда аккумулятора.

Результатом достижения целей при применении устройства являются следующие положительные эффекты: постоянное содержание и эксплуатация полностью заряженного аккумулятора повышают его КПД и долговечность/ исключают применение сильноточных зарядных устройств/ изнашивающих аккумулятор; повышение КПД устройства снижает потребление энергии из сети/ снижает затраты материалов на изготовление/ а преимущественное назначение устройства для компенсации тока саморазряда значительно уменьшает габариты/ вес/ материалоемкость и стоимость; измерение тока саморазряда дает информацию о внутреннем электрохимическом состоянии аккумулятора и позволяет своевременно проводить профилактические работы; автоматизация ухода за аккумулятором позволяет содержать его в постоянно заряженном состоянии независимо от навыков и знаний и без затрат времени.

Повышение КПД устройства достигается тем/ что исключается балластная нагрузка из цепи стабилитрона параметрического стабилизатора/ стабилитрон шунтирует вторичную обмотку понижающего трансформатора через выпрямительный элемент/ а балластный конденсатор включен последовательно с первичной обмоткой трансформатора/ при этом первичная цепь не имеет условий для феррорезонанса/ где протекает ток/ меньший тока вторичной цепи.

На чертеже приведена принципиальная электрическая схема предлагаемого устройства.

Схема состоит из двух функциональных узлов: I — устройство для компенсации тока саморазряда аккумулятора; II- устройство для измерения тока саморазряда аккумуляторов.

Устройство для компенсации тока саморазряда аккумулятора содержит понижающий трансформатор/ имеющий первичную 1 и вторичную 2 обмотки/ конденсатор 3/ включенный последовательно с первичной обмоткой/ стабилитрон 4/ шунтирующий вторичную обмотку через выпрямительный элемент 5.

Устройство работает следующим образом.

Первичная цепь устройства/ подключаемая к сети переменного тока/ состоит из первичной обмотки 1 трансформатора и последовательно соединенного с ней конденсатора 3/ выполняющего функции балластного/ реактивного сопротивления для стабилитрона 4/ включенного параллельно вторичной обмотке 2 трансформатора через выпрямительный элемент 5. Ток стабилитрона ограничивается и определяется величиной емкости конденсатора и коэффициентом трансформации трансформатора и должен быть равным сумме токов подразряда и саморазряда аккумулятора. Аккумулятор/ подключенный параллельно стабилитрону/ при недозаряженности его/ потребляет ток подзаряда и ток компенсации. По мере подзаряда напряжение аккумулятора возрастает/ ток подзаряда уменьшается/ напряжение аккумулятора сравнивается с напряжением стабилизации стабилитрона/ ток/ потребляемый от устройства/ становится равным току саморазряда аккумулятора. Подзаряд и компенсация тока саморазряда происходит при постоянном стабильном напряжении.

Устройство может быть рассчитанным для компенсации тока саморазярда нескольких/ одновременно подключенных/ аккумуляторов и снабженным дополнительными клеммами и разделительными диодами 6 по числу клемм/ включенными в прямом направлении в зарядные цепи аккумуляторов.

Устройство для измерения тока саморазряда состоит из разделительных диодов 6/ включенных (в прямом направлении в зарядные цепи) между выходными клеммами и переключающими контактами кнопочных переключателей 7/ а размыкающие контакты кнопочных переключателей соединены с клеммой миллиамперметра 8/ подключенной к стабилитрону/ замыкающие контакты соединены с второй клеммой миллиамперметра. Измерение тока саморазряда у подключенных к устройству аккумуляторов производится нажатием кнопки/ соответствующей измеряемому аккумулятору/ и определяется по показанию миллиамперметра. Измерение тока саморазряда для устройства выполненного по схеме узла I может производиться отдельным миллиамперметром.

Величина тока саморазряда нового аккумулятора регламентируется ГОСТом 959.0-84.

При бездействии аккумуляторной батареи происходит ее естественный саморазряд/ который согласно ГОСТ 959.0-84/ при температуре хранения батареи 20 5 С за 28 сут. не должен превышать 20% ее номинальной емкости (новой батареи). Исходя из этого величина тока саморазряда для нового аккумулятора определяется по формуле I = 0,3Q/ где I — сила тока саморазряда/ мА; Q — номинальная емкость аккумулятора/ Ач.

Устройство рассчитано на работу в режиме непрерывной эксплуатации в течение длительного времени без присмотра/ электропожаробезопасно/ защищено от перегрузок и коротких замыканий.

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОМПЕНСАЦИИ ТОКА САМОРАЗРЯДА АККУМУЛЯТОРА, состоящее из входных клемм для подключения к источнику переменного тока, балластного конденсатора, выпрямительного элемента, выходных клемм для подключения аккумулятора и стабилитрона, отличающееся тем, что, с целью увеличения срока службы аккумулятора и повышения КПД, устройство снабжено понижающим трансформатором, первичная обмотка которого подключена к входным клеммам через конденсатор, а стабилитрон шунтирует вторичную обмотку через выпрямительный элемент.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, оно снабжено дополнительными выходными клеммами и разделительными диодами, включенными последовательно с этими клеммами в зарядном направлении.

3. Устройство по пп.1 и 2, отличающееся тем, что, с целью измерения тока саморазряда каждого аккумулятора, оно снабжено миллиамперметром и кнопочными переключателями по числу выходных клемм, причем неподвижный контакт каждого кнопочного переключателя подключен через разделительный диод к выходным клеммам, его размыкающий контакт соединен с одной клеммой миллиамперметра, подключенной к стабилитрону, а замыкающий контакт переключателя соединен с второй клеммой миллиамперметра.

Читайте так же:

  • Приказ росаэронавигации 119 2007 Законодательная база Российской Федерации Бесплатная консультация Федеральное законодательство Главная ПРИКАЗ Росаэронавигации от 28.11.2007 N 119 "ОБ УТВЕРЖДЕНИИ ФЕДЕРАЛЬНЫХ АВИАЦИОННЫХ ПРАВИЛ "РАЗМЕЩЕНИЕ МАРКИРОВОЧНЫХ ЗНАКОВ И УСТРОЙСТВ НА ЗДАНИЯХ, СООРУЖЕНИЯХ, ЛИНИЯХ СВЯЗИ, […]
  • Предельная величина пособия при замене лет Предельная величина пособия при замене лет Предельная величина пособия при замене лет Главная   /  Новости   /   Предельная величина пособия при замене лет Предельная величина пособия при замене лет Уточненные правила замены лет в расчетном периоде при исчислении […]
  • Нотариус киров юго-запад Нотариусы, ЮГО-ЗАПАД, Екатеринбург Нотариус Минина Людмила Александровна (343) 235-87-33 Екатеринбург, Верх-Исетский район, ЮГО-ЗАПАД, ул. Белореченская, д.8 Нотариус Проскуряков Павел Сергеевич (343) 212-80-02 Екатеринбург, Верх-Исетский район, ЮГО-ЗАПАД, ул. Посадская, д.77 Нотариус […]
  • Страховка 1 тип Страховка для путешествий за границу Купить страховку выезжающих за рубеж просто: Выберите страну посещения и даты поездки. Укажите даты рождения застрахованных лиц. Если вы предпочитаете активный отдых и занятия спортом, то не забудьте это указать при расчете страховки. […]
  • Налоговая декларация по налогу на имущество организации за 2019 год Налог на имущество: декларация за 2018 год Декларация по налогу на имущество (бланк) Приказом ФНС от 31.03.2017 № ММВ-7-21/[email protected] была утверждена форма декларации по налогу на имущество 2018. Впервые все плательщики налога на имущество отчитывались по ней за 2017 год. По ней же в ее […]