УСТРОЙСТВО АВТОМАТИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ ЭЛЕМЕНТОВ АККУМУЛЯТОРНОЙ БАТАРЕИ

УСТРОЙСТВО АВТОМАТИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ ЭЛЕМЕНТОВ АККУМУЛЯТОРНОЙ БАТАРЕИ


RU (11) 2131158 (13) C1

(51) 6 H01M10/48, G01R31/36 

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

--------------------------------------------------------------------------------

(21) Заявка: 96115432/09 
(22) Дата подачи заявки: 1996.07.31 
(45) Опубликовано: 1999.05.27 
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: SU 959190, 15.09.82. SU 729700, 13.03.77. US 5488284 A, 30.01.96. 
(71) Заявитель(и): Кубанский государственный технологический университет 
(72) Автор(ы): Ляпунов Р.А.; Стрелков Ю.И.; Шастик А.А. 
(73) Патентообладатель(и): Кубанский государственный технологический университет 
Адрес для переписки: 350072, Краснодар, ул.Московская, 2, корп.А, КубГТУ, патентный отдел 

(54) УСТРОЙСТВО АВТОМАТИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ ЭЛЕМЕНТОВ АККУМУЛЯТОРНОЙ БАТАРЕИ 

Сущность изобретения: емкость аккумуляторной батареи (АБ) определяется путем измерения разности двух напряжений нагружаемой импульсом стабилизированного тока батареи, при ее несоответствии допустимому значению для данного типа АБ по сигналу с блока управления осуществляется поэлементный контроль ее технического состояния и при необходимости их подзаряд. Сравнение эталонной кривой с действующим значением осуществляется блоком сравнения, сигнал с которого поступает на вход блока управления. Сигналы с выхода блока управления поступают на блок коммутации и зарядное устройство. По сигналу с блока управления осуществляется подзаряд аккумулятора, признанного разряженным. После окончания заряда блок управления выдает сигнал на контроль емкости АБ. Использование изобретения позволяет поддержать АБ в готовности к применению во всех режимах работы системы автономного электроснабжения. 1 ил. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ



Изобретение относится к электронике и может быть использовано при испытании и эксплуатации ХИТ, применяемых в системах автономного электроснабжения.

Известно устройство для контроля напряжения гальванически связанных аккумуляторов, содержащее n + 1 выходных зажимов для подключения контролируемых аккумуляторов, измерительный коммутатор, блок управления коммутатором, источник эталонного напряжения и измерительный орган (SU, авторское свидетельство N 729700, кл. H 01 M 10/48, 1977 г.).

Недостатком устройства является низкая достоверность результатов из-за отсутствия самоконтроля систем устройства.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является устройство для контроля технического состояния элементов батареи аккумуляторной, содержащее блок управления, на один из выходов которого подключен блок коммутации (SU, авторское свидетельство N 959190, кл. H 01 M 10/48, 1982 г.).

Недостатком известного устройства является оценка технического состояния только элементов АБ и отсутствие режима подзаряда элементов АБ.

Технической задачей является автоматизация процесса определения технического состояния как аккумулятора батареи в целом, так и ее элементов, осуществление поэлементного заряда и поддержание АБ в работоспособном состоянии во всем диапазоне режимов работы системы автономного электроснабжения. Для этого в устройство автоматического контроля технического состояния элементов аккумуляторной батареи, содержащее блок управления, на один из выходов которого подключен блок коммутации, дополнительно введены блок для определения остаточной емкости аккумуляторной батареи в режиме импульсного разряда, зарядное устройство, блок сравнения, блок эталонной кривой и индикатор, а измерительный орган выполнен в виде измерителя внутреннего сопротивления, причем на другие входы блока управления подключены зарядное устройство и индикатор, на вход блока управления подключен блок сравнения, входы которого соединены с выходами блока эталонной кривой и измерителя внутреннего сопротивления, входы которых через блок коммутации подключаются к испытываемому элементу аккумуляторной батареи.

На чертеже представлена принципиальная блок-схема устройства.

Устройство содержит испытываемую аккумуляторную батарею (АБ), блок для определения емкости АБ в режиме импульсного разряда 1, блок управления 2, блок коммутации 3, зарядное устройство 4, измеритель внутреннего сопротивления 5, блок эталонной кривой 6, блок сравнения 7, индикатор 8.

Предложенное устройство работает следующим образом. При диагностировании АБ блок управления выдает сигнал на включение в работу блока определения остаточной емкости. При несоответствии измеренной емкости допустимому значению остаточной емкости блок управления выдает сигнал на поэлементный контроль АБ. Измеритель внутреннего сопротивления и блок эталонной кривой через блок коммутации получают сигналы с каждого аккумулятора. При диагностировании аккумулятора на один вход блока сравнения с выхода измерителя внутреннего сопротивления поступает напряжение пропорционально Pвн аккумулятора, а на второй вход блока поступает напряжение с выхода блока эталонной кривой пропорционально внутреннему сопротивлению исправного аккумулятора с ЭДС, равной ЭДС диагностируемого аккумулятора. Напряжение на выходе блока сравнения равно разности напряжений на его входах. Эта разность при исправном аккумуляторе будет равна нулю, что соответствует 100% исправности. При диагностировании технически неисправного аккумулятора напряжение на входе измерителя Pвн окажется значительно больше, чем напряжение на выходе блока эталонной кривой, что соответствует максимальному напряжению на выходе блока сравнения. По каналам связи поступает информация о наличии неисправного аккумулятора и его номере. При получении информации о неисправном аккумуляторе блок управления выдает сигнал на включение зарядного устройства, которое через блок коммутации осуществляет подзаряд неисправного аккумулятора. По окончании заряда блок управления выдает сигнал на включение измерителя внутреннего сопротивления и блока эталонной кривой. Если аккумулятор признается исправным, блок управления выдает сигнал на проверку следующего аккумулятора. Таким образом, осуществляется диагностирование АБ по остаточной емкости, поэлементный контроль АБ по внутреннему сопротивлению и их подзаряд, что позволяет поддержать АБ в готовности к применению во всех режимах работы системы автономного электроснабжения. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



Устройство автоматического контроля технического состояния элементов аккумуляторной батареи, содержащее блок управления, на один из выходов которого подключен блок коммутации, отличающееся тем, что дополнительно введены блок для определения остаточной емкости аккумуляторной батареи в режиме импульсного разряда, зарядное устройство, блок сравнения, блок эталонной кривой, индикатор и измеритель внутреннего сопротивления, причем на другие выходы блока управления подключены зарядное устройство и индикатор, на вход блока управления подключен блок сравнения, входы которого соединены с выходами блока эталонной кривой и измерителя внутреннего сопротивления, входы которых через блок коммутации подключаются к испытываемому элементу аккумуляторной батареи.