Способ хранения в заряженном состоянии никель-водородной аккумуляторной батареи

Способ хранения в заряженном состоянии никель-водородной аккумуляторной батареи

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к электротехнике , а именно к способам хранения никельводородных (НВ) аккумуляторных батарей, эксплуатируемых в режиме длительного подзаряда, например батарей аварийного электропитания. Цель изобретения - упрощение способа хранения и повышение разрядной емкости аккумуляторной батареи. В процессе хранения Н В батареи в режиме стабилизации напряжения на ней контролируют состояние датчика давления батареи и при замкнутом его состоянии стабилизируют напряжение на батарее в диапазоне

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (l9) (11) ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 4

Ю (.) 4 (21) 4826415/07 (22) 11.03.90 (46) 23.03,92. Бюл. М 11 (71) Научно-производственное объединение . прикладной механики (72) В.В.Коротких . (53) 621.355.1 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1005624, кл. Н 01 М 10/42, 1981.

Авторское свидетельство СССР

% 902117, кл. Н 01 M 10/44, 1978.

Авторское свидетел ьство СССР

М 182825, кл. Н 01 М 10/44, 1965. (54) СПОСОБ ХРАНЕНИЯ В ЗАРЯЖЕННОМ

СОСТОЯНИИ НИКЕЛЬ-ВОДОРОДНОЙ АККУМУЛЯТОРНОЙ БАТАРЕИ

Изобретение относится к электротехнике, а именно к способам хранения никельводородных аккумуляторных батарей в заряженном состоянии, экплуатируемых в режиме подзаряда в течение длительного времени, например батарей аварийного электропитания, Известно, что химические источники тока в процессе хранения в заряженном состоянии теряют свою емкость из-за существующих и ро цессов . само разряда.

Для никель-водородных (полугазовых) аккумуляторных батарей процесс саморазряда наиболее ярко выражен, например саморазряд аккумуляторов НВ-40 в течение 5 сут хранения составляет порядка 50, первоначальной емкости. Известен способ хранения герметичной аккумуляторной батареи в заряженном состоянии путем заряда ее на полную емкость (и)5 Н 01 M 10/42, 10/44, 12/08 (57) Изобретение относится к электротехнике, а именно к способам хранения никельводородных (НВ) аккумуляторных батарей, эксплуатируемых в режиме длительного подзаряда, например батарей аварийного электропитания. Цель изобретения — упрощение способа хранения и повышение разрядной емкости аккумуляторной батареи. В процессе хранения НВ батареи в режиме стабилизации напряжения на ней контролируют состояние датчика давления батареи и при замкнутом его состоянии стабилизируют напряжение на батарее в диапазоне (1,28-1,36) п В, а при разомкнутом состоянии датчика давления — в диапазоне. (1,39-1,47) и В, где n — число аккумуляторов е батарее. 1 ил. и последующей подачи подзарядных импульсов тока, по которому подзаряды проводят раз в 2 — 3 сут током, .ограниченным величиной ускоренного или номинального режима заряда при стабилизированном напряжении на батарее, составляющем 9597% от напряжения, ограничивающего первоначальный полный заряд, причем подзаряд прекращают при снижении тока на

50-807.

Недостатком известного способа является его сложность и низкая надежность при эксплуатации аккумуляторной батареи в широком диапазоне температуры окружающей среды (возможен перезаряд вследствие существенной зависимости внутреннего сопротйвления аккумуляторов от температуры).

Известен способ хранения герметичной никель-водородной аккумуляторной бата1721671

20

40 батареи 2

55 реи в заряженном состоянии в режиме контроля ее давления и температуры, по которому после отключения батареи от заряда ее переводят в режим подзаряда током, величину которого в долях номинальной емкости устанавливают в пределах 0,05 — 0,09 при температуре аккумуляторов 0 С, 0,01-0,02 при температуре 40 С с линейным изменением в диапазоне температур 0 — 40 С.

Недостатком известного способа является его низкая надежность при длительном ресурсе эксплуатации аккумуляторной батареи, обусловленная изменением в течение ресурса ее характеристик (внутреннего сопротивления).

Наиболее близким к изобретению явля-ется способ хранения герметичной аккумуляторной батареи в заряженном состоянии в режиме стабилизации напряжения на ней, по которому режим стабилизации напряжения осуществляют в пределах ЭДС заряженной батареи плюс n U, где U— напряжение поляризации одного аккумулятора; п — число аккумуляторов в батарее.

Известный способ позволяет длительное время поддерживать высокую степень заряженности аккумуляторной батареи. Однако определенная потеря емкости аккумуляторной батареи при хранении s заряженном состоянии по известному способу все же имеет место (в течение длительного хранения, особенно при изменении температуры окружающей среды в широком диапазоне).

Целью изобретения является его упрощение и повышение разрядной емкости аккумуляторной батареи.

Поставленная цель достигается тем, что контролируют состояние датчика давления и при замкнутом датчике давления стабилизируют напряжение на аккумуляторной батарее в диапазоне (1,28 — 1,36) п В, а при разомкнутом — в диапазоне (1,39 — 1,47) и В.

Действительно, давление водорода в никель-водородной аккумуляторной батарее однозначно определяет степень ее заряженности, поэтому простым способом поддержания высокой разрядной емкости будет "удержание" степени заряженности на максимальном уровне — удержание давления в аккумуляторах на уровне замкнутого датчика давления. При этом, поддержание высокой точности уровня давления не требуется, так как при рабочем давлении в аккумуляторе 40 — 80 атм изменение давления в пределах одной атмосферы составляет 1 2$ емкости, что несущественно, Простота и надежность предлагаемого способа, позволяющая повысить вместе с тем разрядную емкость аккумуляторной батареи, находящейся в режиме хранения в заряженном состоянии, заключается в том, что реализуется режим "балансирования" на уровне полного заряда аккумуляторной батареи, который указывает замкнутое состояние контактного датчика давления полного заряда.

С этой целью на заряженной батарее стабилизируют напряжение в диапазоне . (1,28-1,36).п В, еслидатчикдавления замкнут, чуть меньше, чем ЭДС заряженной батареи, или (1,39 — 1,47) .п В, если датчик давления разомкнут, чутьбольше, чем ЭДС заряженной батареи.

Указанные диапазоны стабилизируемого напряжения подобраны экспериментальНо в процессе отработки технологического изделия разработки предприятия, На чертеже представлена функциональная схема устройства для реализации предлагаемого способа применительно к аккумуляторным батареям, используемым в качестве аварийного питания.

Устройство содержит преобраэовательстабилизатор 1 напряжения, входом подключенный к сети переменного тока, а выходом- к параллельно включенным аккумуляторной батарее 2 и нагрузке 3.

Преобразователь-стабилизатор 1 содержит на входе понижающий трансформатор 4, подключенный через выпрямитель 5 и выходной фильтр 6 к сериесному стабилизатору 7 напряжения, выполненному на силовом транзисторе 8, управляемом широтно-импульсным модулятором 9 с делителем 10 выходного напряжения. в одном из плеч которого установлен дополнительный резистор 12, зашунтированный контактами датчика 11 давления аккумуляторной

Устройство работает следующим образом, При наличии напряжения питающей сети напряжение через трансформатор 4, выпрямитель 5, фильтр 6, сериесный стабилизатор 7 поступает на аккумуляторную батарею 2 и нагрузку 3. Величина поданного напряжения определяется уставкой стабилизации сериесного стабилизатора 7, устанавливаемой делителем 10

При замкнутых контактах датчика 11 давления дополнительный резистор 12 зашунтироаан, и сериесный стабилизатор 8 напряжения стабилизирует напряжение на

1721671

Составитель В. Коротких

Техред М.Моргентал Корректор И. Муска .

Редактор Н. Гунько

Заказ 957 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101 выходе стабилизатора-преобразователя 1 на уровне (1,28-1.,36) и В.

При размыкании контактов. датчика 11 давления дополнительный резистор 12 включается в цепь делителя 10 напряжения, и уровень стабилизируемого напряжения меняется на (1,39-1,47) и В.

В таком режиме проводится хранение никель-водородной аккумуляторной батареи в заряженном состоянии, что обеспечивает повышение разрядной емкости аккумуляторной батареи и простоту реализации способа.

В случае пропадания напряжения питающей сети питание нагрузки осуществляется непосредственно от аккумуляторной батареи.

Формула изобретения

Способ хранения в заряженном состоя5 нии никель-водородной аккумуляторной батареи, содержащей и аккумуляторов и контактный датчик давления полного заряда, в режиме стабилизации на ней напряжения, о тл и ч а ю щи и с я тем, что, с целью

10 его упрощения и повышения разрядной емкости аккумуляторной батареи, контролируют состояние датчика давления и при замкнутом датчике давления стабилизируют напряжение вдиапаэоне(1,28-1,36) и В, а при

15 разомкнутом — в диапазона (1,39-1,47) и 8.