[其他]蓄电池充、放电自动控制装置

说明书

本实用新型涉及一种电子自动控制装置，特别是一种适用于蓄电池充、放电的装置。

通常，蓄电池的充、放电终期状态可分别用测定蓄电池的电压值、电解液比重或电池累计容量变化等方法来加以判定，但是具体使用时，特别是频繁使用时相当不方便。所以，人们习惯上以实际充、放电的时间作为终期判定的依据，例如汽车和电瓶车中所用的蓄电池都以24小时常规充电时间为标准。这种方法虽方便可行，但是由于用户很难控制使蓄电池处于最佳工作状态，使用时或者会造成蓄电池过量充电，或者会造成充电不足及过量放电。而蓄电池过量充电，既浪费电能，又容易损坏极板；充电不足，则蓄电池的容量减小；过量放电，也会影响蓄电池的使用寿命。

本实用新型的任务是要提供一种电子自动控制装置，它能够方便地自动控制蓄电池的充、放电程度，从而确保蓄电池处于最佳的工作状态。

本实用新型是这样实现的：根据蓄电池充、放电特性曲线的充电饱和拐点和放电终了电压特性，采用电子线路对蓄电池的充放电程度进行自动控制。电子控制线路主要由充电自动控制电路和放电自动控制电路两大部分组成。各控制电路内又分别包含有电压取样电路、电子放大电路、状态维持记忆电路及执行机构等。电子元件可以采用分立元件，也可以采用集成化电路。执行机构可以采用继电器。当进行充电作业时，电压取样电路跟随蓄电池极板间的电压工作，当蓄电池电压被充到饱和拐点值（高于蓄电池标称电压值的32－35％）时，取样电路驱动放大电路工作，其结果驱动执行机构切断充电电源，停止充电作业。此时，状态维持记忆电路确保放大电路保持工作，充电电压取样电路不起作用，所以在蓄电池停止充电后，虽然蓄电池端电压随即下降低于饱和拐点电压，但不会再重复充电操作。同样，在放电状态下，当蓄电池的工作电压下降到终了电压值（低于标称电压值的12％－15％）时，取样放大电路驱动执行机构切断输出电路，停止放电。此时，状态维持记忆电路保证放大电路保持工作，放电电压取样电路也不起作用，所以，在蓄电池停止放电后，蓄电池端电压虽随即回升，但不会再重复放电操作。此外，本实用新型还可分别或同时配置声报警、光状态指示器，以直观、确切地反映蓄电池的即时工作状态。

本实用新型具有自动、确切地控制蓄电池充、放电程度的功能，使用时既方便、安全、可靠，又可确保蓄电池工作于最佳状态，有利于节约电能和延长蓄电池的使用寿命；电路结构比较简单，无论是采用分立元件或集成化电路，成本均很低；应用面广，对于铅蓄电池，无论其容量大小，标称电压高低，均可使用本控制装置进行充、放电程度自动控制，使其工作于最佳状态，可以广泛地使用在任何以铅蓄电池作为动力源的场合，其中包括逆变电源和直流电源中。

本实用新型的典型实施例如附图所示。下面结合附图作进一步详细说明。

图2是本实用新型的结构示意图。

图1是本实用新型的电气原理图。

参阅图1，控制装置主要由机壳［1］，面板［2］及线路安装板［3］组成。面板［2］上安装有供手动控制用的蓄电池开关K1、直流放电开关K2，充电状态指示灯LD1、电充足指示灯LD2、电放尽指示灯LD3，交流电源插头JW1、蓄电池连接插座JW2和直流放电输出插座JW3。线路安装板［3］安装有图2中所示的除面板［2］上所安装的以外的其余电子元器件。

参阅图2，电路主要由充电自动控制电路［4］和放电自动控制电路［5］两大部分组成。

充电自动控制电路主要组成有：由交流电源插头JW1、交流电源变压器T及限流电阻R组成的交流电源输入电路；由整流二极管D2、电阻器R4及发光二极管LD1组成的充电状态显示电路；由整流二极管D1、常闭触点J1－1、蓄电池开关K1及蓄电池连接插座JW2组成的充电电路；由稳压管DW1、电阻器R1、R2组成的充电电压取样电路；由三极管BG1、电阻器R11组成的电子放大电路；由继电器J1、常闭触点J1－1及电容器C1组成的停止充电执行机构；由电阻器R9、R3、电容器C4、继电器J1及常开触点J1－2组成的停止充电状态维持记忆电路；由发光二极管LD2、电阻器R5组成的电充足状态显示电路。

放电自动控制电路主要组成有：由稳压管DW2、电阻器R6、R7组成的蓄电池放电电压取样电路；由三极管BG2、BG3、BG4、电阻器R8、R13、R14、R15及R16组成的放大、状态维持记忆电路；由常开触点J2－2、放电开关K2、直流放电输出插座JW3组成的放电电路；由继电器J2、常开触点J2－2及电容器C3组成的停止放电执行机构；由常闭触点J2－1、发光二极管LD3、电阻器R10组成的电放尽状态显示电路。

当进行充电操作时，插上交流电源插头JW1，发光二极管LD1亮，表示电源接通；合上蓄电池开关K1，即开始对蓄电池进行充电作业。当蓄电池被充电到高于蓄电池标称电压值的32－35％（即饱和拐点电压）时，随之上升的A点取样电压使BG1导通；J1开始工作，J1－1断开，切断充电电源；LD2亮，表示蓄电池电已充足；J1－2闭合，使BG1保持导通，电压取样电路不起作用，使电路状态维持在停止充电状态。当进行放电操作时，将负载插头插入JW3，合上放电开关K2，蓄电池便作为直流电源进行正常放电。此时，BG4导通，J2工作，J2－1断开，J2－2闭合，电路有电流输出。当蓄电池放电到低于标称电压值的12－15％（终了电压）时，B点取样电压的下降使BG2截止，BG3导通，BG4截止，使J2停止工作。J2－2断开，切断负载电路，停止放电作业；J2－1闭合，LD3亮，表示该蓄电池电已放尽，或表示该蓄电池须重新充电后才可继续使