專利名稱：一種變頻式電動(dòng)車智能修復(fù)充電器的修復(fù)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及電動(dòng)自行車用蓄電池智能充電和變頻脈沖修復(fù)技術(shù)，具體地說是 一種變頻式電動(dòng)車智能修復(fù)充電器的修復(fù)裝置。
背景技術(shù)：
目前市場(chǎng)上現(xiàn)有的電動(dòng)自行車充電器一般分為 二段式(即恒壓、恒流)或三段式 (即恒壓、恒流、涓流)直流充電器，用戶使用一年左右電池容量會(huì)大幅下降，電池極板就會(huì) 發(fā)生硫化現(xiàn)象，導(dǎo)致電池內(nèi)阻增大、充電不滿、充電過熱，電池?zé)o法充電或電池變形而置換 新電池。
實(shí)用新型內(nèi)容針對(duì)以上缺陷，本實(shí)用新型提供一種減少成本、延長(zhǎng)電池使用壽命、可降低環(huán)境污 染、能夠提高電動(dòng)車使用效率的變頻式電動(dòng)車智能修復(fù)充電器的修復(fù)裝置，以達(dá)到集電池 智能充電和去硫化去極化修復(fù)于一體的目的。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案一種變頻式電動(dòng)車智能修復(fù)充電器的修復(fù)裝置，包括高性能脈電式充電電路、脈 寬控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)、整流濾波器、集成微處理器及脈沖發(fā)生器，所述充電電路外側(cè)設(shè)有脈沖主 變壓器，該脈沖主變壓器與充電電路之間連接脈寬控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)，所述脈沖主變壓器的輸 出端分別連接整流濾波器及集成微處理器，所述整流濾波器的外端連接脈沖發(fā)生器；所述 脈沖發(fā)生器分別連接正脈沖單元與負(fù)脈沖單元。本實(shí)用新型所述變頻式電動(dòng)車智能修復(fù)充電器的修復(fù)裝置的有益效果為有利于 實(shí)現(xiàn)電池智能充電和去硫化去極化修復(fù)于一體化，可將電池的壽命延長(zhǎng)一倍以上，減少了 環(huán)境污染，降低了使用成本；在元件結(jié)構(gòu)設(shè)置方面結(jié)合分級(jí)定電流脈沖快速充電方式，在整 個(gè)充電過程中，隨著充入電池電量的增加逐步降低充電電流等級(jí)，使鉛酸蓄電池的充電接 受率顯著提高，充電時(shí)間大大縮短，且減小了對(duì)電池使用壽命的影響。
下面根據(jù)附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明。圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例所述變頻式電動(dòng)車智能修復(fù)充電器的修復(fù)裝置的系統(tǒng) 結(jié)構(gòu)原理圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示，本實(shí)用新型實(shí)施例所述的變頻式電動(dòng)車智能修復(fù)充電器的修復(fù)裝 置，包括高性能脈電式充電電路1、脈寬控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)2、整流濾波器4、集成微處理器5、集 成微處理器6及脈沖發(fā)生器7，其主電路由型號(hào)為UC3842的集成控制器6、十進(jìn)制計(jì)數(shù)或分 頻器組成及高性能脈電式充電電路1組成，可經(jīng)計(jì)時(shí)分?jǐn)?shù)按等比數(shù)列給單穩(wěn)電路整形輸出
3正負(fù)脈沖，將正負(fù)脈沖整形放大給執(zhí)行機(jī)構(gòu)對(duì)電池進(jìn)行充電，PWM控制器與單片機(jī)相連的檢 測(cè)電路自動(dòng)將充電電壓和充電電流送至單片機(jī)的A/D端口，實(shí)現(xiàn)對(duì)電池組進(jìn)行充電；所述 充電電路1外側(cè)設(shè)有脈沖主變壓器3，該脈沖主變壓器3與充電電路1之間連接脈寬控制執(zhí) 行機(jī)構(gòu)2，所述脈沖主變壓器3的輸出端分別連接整流濾波器4及型號(hào)為L(zhǎng)M358的集成微 處理器5，此整流濾波器4的外端連接脈沖發(fā)生器7，所述脈沖發(fā)生器7分別連接正脈沖單 元8與負(fù)脈沖單元9，所述正脈沖單元8與負(fù)脈沖單元9再分別通過充電單元10與修復(fù)單 元11與蓄電池12連接；所述脈寬控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)2的輸出端與集成微處理器6的輸入端之 間連接脈寬控制單元13，每個(gè)集成微處理器外端均配有執(zhí)行機(jī)構(gòu)部分，執(zhí)行機(jī)構(gòu)與分析取 樣單元相連接。 以上本實(shí)用新型實(shí)施例所述的變頻式電動(dòng)車智能修復(fù)充電器的修復(fù)裝置，其主要 設(shè)計(jì)思路為充電電流在充電過程中隨時(shí)間呈指數(shù)規(guī)律下降，不可能自動(dòng)按恒流或恒壓充 電，充電過程中影響充電的因素很多，隨著放電狀態(tài)、使用和保存期的不同，即使是相同型 號(hào)、相同容量的同類蓄電池的充電也大不一樣；基于上述理論，并考慮到鉛酸蓄電池自身的 一些特性，可采用集成微處理器將普通直流充電的直流電荷按函數(shù)和等比數(shù)列的方式輸出 一個(gè)正脈沖和一個(gè)負(fù)脈沖給電瓶充電，其特點(diǎn)是正脈沖充電不易使電瓶的極板硫化，還能 轟擊極板已經(jīng)硫化的部分，從而使電瓶蓄電能力增強(qiáng)；當(dāng)一個(gè)正脈沖完成充電后，經(jīng)短暫時(shí) 間給電瓶進(jìn)行充電，負(fù)脈沖有一定的矢量就能把電瓶極板已極化的部分脫附，負(fù)脈沖同時(shí) 也能去極板硫化的部分，電瓶的電極極化沒有了，其內(nèi)阻就小、充電順暢、容量恢復(fù)，整個(gè)充 電過程分為預(yù)充電、脈沖快速充電、補(bǔ)足充電、涓流充電四個(gè)階段，根據(jù)蓄電池充電前的殘 余電量，進(jìn)入不同的充電階段。(1)預(yù)充電對(duì)長(zhǎng)期不用的電池、新電池或在充電初期已處 于深度放電狀態(tài)的蓄電池充電時(shí)，一開始就采用快速充電會(huì)影響電池的壽命，為了避免這 一問題要先對(duì)蓄電池實(shí)行穩(wěn)定小電流充電，使電池電壓上升，當(dāng)電池電壓上升到能接受大 電流充電的閾值時(shí)再進(jìn)行大電流快速充電；(2)脈沖快速充電采用分級(jí)定電流脈沖快速 充電法，將充電電流分成三級(jí)，開始充電時(shí)采用大電流，隨著電池容量的增加，電壓逐漸升 高，電流等級(jí)開始降低，使充電電流的脈沖幅度和寬度隨蓄電池端電壓的升高而分級(jí)減小， 采用這種方法可消除充電接近充滿時(shí)易出現(xiàn)的振蕩現(xiàn)象及過充電問題，在脈沖快速充電過 程中，電池電壓上升較快，當(dāng)電壓上升至補(bǔ)足充電電壓閾值時(shí)，轉(zhuǎn)入補(bǔ)足充電階段；(3)補(bǔ) 足充電快速充電終止后，電池并不一定充足電，為保證電池充入100 %的電量，對(duì)電池還 要進(jìn)行補(bǔ)足充電，此階段充電采用恒壓充電，可使電池容量快速恢復(fù)，此時(shí)充電電流逐漸減 小，當(dāng)電流下降至某一閾值時(shí)，轉(zhuǎn)入涓充階段(4)浮充電主要用來補(bǔ)充蓄電池自放電所 消耗的能量，只要電池接在充電器上并且充電器接通電源，充電器就會(huì)給電池不斷補(bǔ)充電 荷，這樣可使電池總處于充足電狀態(tài)，此時(shí)也標(biāo)志著充電過程已結(jié)束。隨著充電不斷的進(jìn) 行，也隨著使用該充電器充電周期的次數(shù)增加，電瓶就逐漸恢復(fù)到應(yīng)有的蓄電能力。系統(tǒng)軟 件部分主要功能為通過對(duì)蓄電池狀態(tài)的檢測(cè)，使充電轉(zhuǎn)入不同的充電階段，進(jìn)入不同的充 電階段后，通過一定的算法，改變輸出脈沖寬度，實(shí)現(xiàn)各個(gè)不同階段的充電，暫停充電和終 止充電的控制，并顯示充電器當(dāng)前狀態(tài)。
權(quán)利要求一種變頻式電動(dòng)車智能修復(fù)充電器的修復(fù)裝置，包括高性能脈電式充電電路(1)、脈寬控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)(2)、整流濾波器(4)、集成微處理器(5)及脈沖發(fā)生器(7)，其特征在于所述充電電路(1)外側(cè)設(shè)有脈沖主變壓器(3)，該脈沖主變壓器(3)與充電電路(1)之間連接脈寬控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)(2)，所述脈沖主變壓器(3)的輸出端分別連接整流濾波器(4)及集成微處理器(5)，所述整流濾波器(4)的外端連接脈沖發(fā)生器(7)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變頻式電動(dòng)車智能修復(fù)充電器的修復(fù)裝置，其特征在于所 述脈沖發(fā)生器(7)分別連接正脈沖單元(8)與負(fù)脈沖單元(9)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的變頻式電動(dòng)車智能修復(fù)充電器的修復(fù)裝置，其特征在于所 述正脈沖單元(8)與負(fù)脈沖單元(9)分別通過充電單元(10)與修復(fù)單元(11)與蓄電池(12)連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變頻式電動(dòng)車智能修復(fù)充電器的修復(fù)裝置，其特征在于所 述脈寬控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)(2)的輸出端與集成微處理器(6)的輸入端之間連接脈寬控制單元(13)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種變頻式電動(dòng)車智能修復(fù)充電器的修復(fù)裝置，包括高性能脈電式充電電路、脈寬控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)、整流濾波器、集成微處理器及脈沖發(fā)生器，所述充電電路外側(cè)設(shè)有脈沖主變壓器，該脈沖主變壓器與充電電路之間連接脈寬控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)，所述脈沖主變壓器的輸出端分別連接整流濾波器及集成微處理器，整流濾波器的外端連接脈沖發(fā)生器，脈沖發(fā)生器分別連接正脈沖單元與負(fù)脈沖單元。本實(shí)用新型有益效果為有利于實(shí)現(xiàn)電池智能充電和去硫化去極化修復(fù)于一體化，可將電池的壽命延長(zhǎng)一倍以上，減少了環(huán)境污染，降低了使用成本；結(jié)合分級(jí)定電流脈沖快速充電方式，使鉛酸蓄電池的充電接受率顯著提高，充電時(shí)間大大縮短，減小了對(duì)電池使用壽命的影響。
文檔編號(hào)H02J7/00GK201733118SQ201020192429
公開日2011年2月2日 申請(qǐng)日期2010年5月13日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月13日
發(fā)明者程林, 蘇德明, 金宏仁 申請(qǐng)人:上海通鳴電子有限公司