專利名稱:一種智能鉛酸蓄電池的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種智能鉛酸蓄電池。
背景技術:
鉛酸蓄電池由蓄電池槽、電池蓋、正極板、負極板、稀硫酸電解液、隔板、匯 流排、跨橋柱、接線端子、安全閥等構成。鉛酸蓄電池的制造工藝過程包括鉛粉制造, 正、負板柵鑄造,正、負生極板制造,極板化成和電池裝配,充放電,包裝等。鉛粉制 造是將1#電解鉛用專用設備鉛粉機通過氧化篩選制成符合要求的鉛粉,鉛粉的主要成份 是氧化鉛和金屬鉛。正、負板柵鑄造是將正、負板柵合金用重力鑄造的方式鑄造成符合 要求的不同類型各種板柵,正、負板柵是活性物質的載體,也是導電的集流體。涂膏式 正、負生極板制造是用鉛粉和稀硫酸及對應的添加劑混合后形成鉛膏涂抹于對應的板柵 上,再進行固化、干燥即是生極板。極板化成是正、負生極板按照要求置入稀硫酸中, 通入直流電通過氧化還原反應生產,使正極板上的鉛膏轉變成二氧化鉛,負極板上的鉛 膏轉變成多孔的鉛,再通過清洗、干燥即是可用于電池裝配所用正、負極板。各種鉛 酸蓄電池裝配采用隔板有較大的區(qū)別,閥控密封鉛酸蓄電池采用高孔率、低電阻的單一 AGM隔板,加上用稀硫酸作電解液,基本達到了電動車用鉛酸蓄電池要求。電解液有兩 種類型一種是稀硫酸電解液,在一定濃度的稀硫酸中添加適量的硫酸鹽等組成,常溫 條件下呈流動的液態(tài),稱為電解液;另一種則是在一定濃度 的稀硫酸中添加凝膠劑,使 鉛酸蓄電池內電解液呈現(xiàn)凝膠狀態(tài),稱為膠體電解液。鉛酸蓄電池裝配是將鉛酸蓄電池 各組件按照要求工藝安裝成為鉛酸蓄電池。鉛酸蓄電池充放電包括加電解液、充放電、 容量檢測、配組、表面處理、安裝安全閥、蓋蓋片等過程。鉛酸蓄電池包裝包括標識絲 印、裝箱等過程,最終形成可以出售的成品。鉛酸蓄電池組是由多個單體鉛酸蓄電池串聯(lián)組合成電池組使用的,在使用過程 中會產生鉛酸蓄電池組中部分單只鉛酸蓄電池性能降低的現(xiàn)象,業(yè)內人士稱之為“落后 電池”,特別是深循環(huán)使用條件下,產生這種現(xiàn)象的概率大大增加,使得鉛酸蓄電池普 遍使用壽命不長。經過對“落后電池”各單體進行解剖測試分析,結果表明絕大多數(shù)鉛 酸蓄電池組產生“落后電池”的原因是鉛酸蓄電池中有一個或者多個單格性能下降而造 成的。
實用新型內容本實用新型所要解決的技術問題在于提供大功率智能型免維護鉛酸蓄電池,能 夠減少和杜絕蓄電池組中的“落后電池”的產生,提高蓄電池組中鉛酸蓄電池的一致 性,延長蓄電池的使用壽命。為了解決上述技術問題,本實用新型是通過以下技術方案實現(xiàn)的一種智能鉛 酸蓄電池,包括電池盒、電池蓋,所述電池盒設有若干個串聯(lián)成一排的單體電池,所述 相鄰的單體電池之間設有跨橋柱,所述電池蓋上設有大功率智能電路平衡裝置,所述大功率智能電路平衡裝置上設有與跨橋柱相對應的連接點。通過大功率智能電路平衡裝置 對蓄電池中單格進行平衡處理。優(yōu)選的,所述電池蓋上設有放置槽,所述大功率智能電路平衡裝置設置在放置 槽內,所述放置槽上設置有蓋片;充分利用空間,盡量不增加整個蓄電池的尺寸。
優(yōu)選的,所述大功率智能電路平衡裝置包括平衡器I和平衡器II,所述電池蓋 的兩側分別開有一條放置槽,所述兩條放置槽之間開設有導槽,所述平衡器I和平衡器 II分別設置在一條放置槽內,所述平衡器I與平衡器II之間通過導線連接,所述導線設 置在導槽內;電池蓋中間設有安全閥,所以在兩側開設放置槽安放大功率智能電路平衡
直ο優(yōu)選的,所述大功率智能電路平衡裝置與蓋片之間設置有導熱密封膠層。優(yōu)選的,所述電池盒與電池蓋之間設置有蓄電池蓋密封膠層。與現(xiàn)有技術相比,本實用新型的優(yōu)點是采用上述技術方案能夠減少和杜絕 “落后電池”的產生,提高蓄電池組中單體鉛酸蓄電池的一致性,延長了鉛酸蓄電池組
循環(huán)壽命。
圖1為本實用新型一種智能鉛酸蓄電池的電池盒結構示意圖;圖2為本實用新型一種智能鉛酸蓄電池的電池蓋結構示意圖;圖3為本實用新型一種智能鉛酸蓄電池的結構示意圖;圖4為本實用新型一種鉛酸蓄電池的大功率智能電路平衡裝置的電路圖。
具體實施方式
參閱圖1、圖2、圖3為本實用新型一種智能鉛酸蓄電池的實施例,一種智能鉛 酸蓄電池,包括電池盒1、電池蓋2,所述電池盒1設有若干個串聯(lián)成一排的單體電池3, 所述相鄰的單體電池3之間設有跨橋柱4,所述電池蓋2上設有大功率智能電路平衡裝置 5,所述大功率智能電路平衡裝置5上設有與跨橋柱4相對應的連接點,所述電池蓋2上 設有放置槽6,所述大功率智能電路平衡裝置5設置在放置槽6內,所述放置槽6上設置 有蓋片7;充分利用空間,盡量不增加整個蓄電池的尺寸,所述大功率智能電路平衡裝 置5包括平衡器I和平衡器II,所述電池蓋2的兩側分別開有一條放置槽6,所述兩條放 置槽6之間開設有導槽8,所述平衡器I和平衡器II分別設置在一條放置槽6內,所述平 衡器I與平衡器II之間通過導線9連接,所述導線9設置在導槽8內,所述大功率智能電 路平衡裝置5與蓋片7之間設置有導熱密封膠層,所述電池盒1與電池蓋2之間設置有蓄 電池蓋密封膠層。如圖3所示,包括了 6個平衡電路單元。如圖4所示,為大功率智能電路平衡 裝置5中平衡電路單元的電路圖,所述采樣電阻Rl的一端和蓄電池的正極連接,電阻Rl 另一端和采樣電阻R3的一端相連,電阻R3的另一端與蓄電池的負極相連,校準電阻R2 的一端連接在采樣電阻Rl與采樣電阻R3的電氣連接點上,校準電阻R2的另一端和短接 點Kl與短接點K2的電氣連接點相連,短接點Kl的一端與蓄電池的正極進行電氣連接, 短接點Kl另一端與短接點K2的一端進行電氣連接,短接點K2的另一端與蓄電池的負極相連,抗干擾電容C的一端連接在采樣電阻Rl與采樣電阻R3的電氣連接點上,抗干擾 電容C的另一端與集成電路芯片U的K端相連,集成電路芯片U的R端和Rl與R3的 電氣連接點相連,集成電路芯片U的Δ端與蓄電池的負極相連,偏置電阻R4的一端與蓄 電池的正極相連,偏置電阻R4的另一端與集成電路芯片U的K端相連,限流電阻R5的 一端與集成電路的K端相連,限流電阻R5的另一端與PNP型三極管QO的基端相連,三 極管QO的E端與蓄電池的正極相連,下拉偏置電阻R6的一端與蓄電池的負極相連,下 拉偏置電阻R6另一端與三極管QO的 端相連。功率三極管Ql的基極與QO的集電極 相連,三極管Ql的集電極與蓄電池的正極相連接,三極管Ql的發(fā)射極與負載電阻RlA 的一端相連接,負載電阻RlA的另一端與蓄電池的負極相連接,負載電阻Rl基兩端與負 載電阻RlA兩端并聯(lián)。三極管的Q2的基極與三極管Ql的基極相連接,三極管Q2的集 電極與三極管Ql的集電極相連接,三極管Q2的發(fā)射極與負載電阻R2A的一端相連接, 負載電阻R2A的另一端與蓄電池的負極相連接,負載電阻R2基兩端與負載電阻R2A兩 端并聯(lián)……三極管的Qn的基極與三極管Ql的基極相連接,三極管Qn的集電極與三極管 Ql的集電極相連接,三極管Qn的發(fā)射極與負載電阻RnA的一端相連接,負載電阻RnA 的另一端與蓄電池的負極相連接,負載電阻Rn基兩端與負載電阻RnA兩端并聯(lián).所述的三極管是包括單體三極管、復合三極管、達林頓管、或由三極管集成的 電路。所述的η是一個正整數(shù),且η >2. 蓄電池電壓通過采樣電阻Rl和采樣電阻R3分壓后輸入穩(wěn)壓集成電路U的R端, 并與穩(wěn)壓集成電路U內部的基準電源進行比較,從集成電路U的S端輸出控制信號,通 過限流電阻R5控制PNP型三極管QO的基極的電流,經PNP型三極管QO將電流信號放 大,控制流過Ql至Qn基極的電流,經功率三極管Ql至Qn將基極電流放大,控制流過 電阻RlA至RnA和RlB至RnB的分流電流。電路圖中校準電阻R2通過短接點R1UP、 RlDOWN的不同短接方式調整設定的平衡電壓。當蓄電池充電電壓高于設定平衡電壓 時,通過電阻Rl、R3分壓后輸入穩(wěn)壓集成電路采樣輸入腳1,經過穩(wěn)壓集成電路內部的 差分比較器電路、基準電路、放大電路、輸出電路等控制集成電路U的控制腳2電流的增 力口,經限流電阻R5,通過PNP型三極管Q0,將電流信號放大,增大流過Ql至Qn的電 流,減小流過蓄電池側的充電電流,降低蓄電池電壓,達到均衡蓄電池電壓的效果。當 蓄電池充電電壓低于設定電壓時,通過電阻Rl、R3分壓后輸入穩(wěn)壓集成電路采樣輸入腳 1,經過穩(wěn)壓集成電路內部的差分比較器電路、基準電路、放大電路、輸出電路等控制集 成電路U的S端電流的降低,經限流電阻R5,通過三極管Q,將電流信號放大,減少流 過Ql至Qn的電流,增加流過蓄電池側的充電電流,提高電池電壓,達到均衡電池電壓 效果。三極管Ql至Qn可以流過的最大電流為IA至150Α,適用于包括IAH至3000ΑΗ
的蓄電池。以上所述僅為本實用新型的具體實施例,但本實用新型的技術特征并不局限于 此,任何本領域的技術人員在本實用新型的領域內,所作的變化或修飾皆涵蓋在本實用 新型的專利范圍之中。
權利要求1.一種智能鉛酸蓄電池,包括電池盒(1)、電池蓋(2),所述電池盒(1)設有若干 個串聯(lián)成一排的單體電池(3),所述相鄰的單體電池(3)之間設有跨橋柱(4),其特征在 于所述電池蓋(2)上設有大功率智能電路平衡裝置(5),所述大功率智能電路平衡裝置 (5)上設有與跨橋柱(4)相對應的連接點。
2.如權利要求1所述的一種智能鉛酸蓄電池,其特征在于所述電池蓋(2)上設有放 置槽(6),所述大功率智能電路平衡裝置(5)設置在放置槽(6)內,所述放置槽(6)上設 置有蓋片(7)。
3.如權利要求2所述的一種智能鉛酸蓄電池,其特征在于所述大功率智能電路平 衡裝置(5)包括平衡器I和平衡器II,所述電池蓋(2)的兩側分別開有一條放置槽(6), 所述兩條放置槽(6)之間開設有導槽(8),所述平衡器I和平衡器II分別設置在一條放置 槽(6)內,所述平衡器I與平衡器II之間通過導線(9)連接,所述導線(9)設置在導槽 (8)內。
4.如權利要求2所述的一種智能鉛酸蓄電池,其特征在于所述大功率智能電路平 衡裝置(5)與蓋片(7)之間設置有導熱密封膠層。
5.如權利要求2所述的一種智能鉛酸蓄電池,其特征在于所述電池盒(1)與電池蓋 (2)之間設置有蓄電池蓋密封膠層。
專利摘要本實用新型公開了一種智能鉛酸蓄電池,包括電池盒、電池蓋,所述電池盒設有若干個串聯(lián)成一排的單體電池,所述相鄰的單體電池之間設有跨橋柱,所述電池蓋上設有大功率智能電路平衡裝置,所述大功率智能電路平衡裝置上設有與跨橋柱相對應的連接點。本實用新型的優(yōu)點是采用上述技術方案能夠減少和杜絕“落后電池”的產生,提高蓄電池組中單體鉛酸蓄電池的一致性,延長了鉛酸蓄電池組循環(huán)壽命。
文檔編號H01M2/08GK201804970SQ201020536839
公開日2011年4月20日 申請日期2010年9月15日 優(yōu)先權日2010年9月15日
發(fā)明者劉孝偉, 周明明, 周龍瑞, 徐偉良, 蔣林林 申請人:超威電源有限公司