[實用新型]一種二端被動在線式鉛酸蓄電池組自動均衡維護裝置

無效

• 申請號: 200920080476.5
• 申請日: 2009-04-28
• 公開（公告）號: CN201466755U
• 公開（公告）日: 2010-05-12
• 發明（設計）人: 伍占禧
• 申請（專利權）人: 伍占禧
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域：

本實用新型屬于二次電池控制管理系統。

背景技術：

現有技術中大多數電動車、船用動力或其它備用直流電都采用鉛酸蓄電池組來儲存電能，由于在制造中每個鉛酸蓄電池在電容量，充電效率，漏電等多方面不盡相同，經過幾乎完全相同的多次充放電循環后產生鉛酸蓄電池差異性鈍化，造成部分電池早衰，從而導致鉛酸蓄電池組提前報廢就是不可避免的事情。中國專利200620035841.7公布了一種按線性方式工作的二端被動在線式鉛酸蓄電池組自動均衡維護裝置，其效果雖然比較良好，但存在一個比較嚴重的問題：當鉛酸蓄電池組中的一個電池或電池中的單體電池出現短路而又在充電的情況下時，加載到中國專利200620035841.7所述的二端被動在線式鉛酸蓄電池組自動均衡維護裝置上的電壓將大大超過設計值，按線性方式工作的分流將變得很大，因而有燒毀自動均衡維護裝置的情況發生，使其可靠性和安全性受到極大的威脅，這個問題極待解決。

發明內容：

為了避免中國專利200620035841.7所述的二端被動在線式鉛酸蓄電池組自動均衡維護裝置在鉛酸蓄電池組中的一個電池或電池中的單體電池出現短路而發生燒毀自動均衡維護裝置的情況發生，使其更加可靠和安全，本實用新型提出一種按線性雙斜率方式工作的二端被動在線式鉛酸蓄電池組自動均衡維護裝置，它可以有效的解決這一問題。

本實用新型的技術解決方案是在由精密程控并聯穩壓器IC1為核心包括電阻R1，R2，R3和擴流晶體管T1組成的精密衡壓分流器[1]和由電阻R0擔當的限流熔斷器[2]串連組成的自動均衡維護裝置中：

a.在擴流晶體管T1的集電極c和b點之間連接一個電阻R5，電阻R5的選取遠大于R0.其大小是：

R5＝(Ucq-Ifq×R0)/Icq????(1)

Icq＝Ifq-Ikaq????(2)

b.在電阻R3與精密程控并聯穩壓器IC1串連的中點陰極K和擴流晶體管T1的基極b之間連接一個電阻R4，電阻R4的大小是：

R4＝(Ucq-Ifq×R0-2.5)/Ibq?????????????(3)

Ibq＝Ikaq-(Ucq-Ifq×R0-2.5)/R3????????(4)

Ucq：鉛酸蓄電池在析氫電壓時的充電電壓

Ifq：鉛酸蓄電池在析氫電壓時的設計分流電流

Ikaq：鉛酸蓄電池在析氫電壓時精密程控并聯穩壓器IC1的陽極電流

一種二端被動在線式鉛酸蓄電池組自動均衡維護裝置是這樣工作的：

當一種二端被動在線式鉛酸蓄電池組自動均衡維護裝置被并聯的電池的充電電壓Uc在精密衡壓分流器衡壓值以上，鉛酸蓄電池析氫電壓以下時，精密程控并聯穩壓器IC1和擴流晶體管T1都沒有飽和，按斜率為1/Ro的大斜率線性方式工作，分流電流If＝1/Ro×Uc-Uh/Ro，其中Uc是加在鉛酸蓄電池上的充電電壓，Uh是精密程控并聯穩壓器IC1的衡壓值；當一種二端被動在線式鉛酸蓄電池組自動均衡維護裝置被并聯的電池充電電壓Uc在鉛酸蓄電池析氫電壓以上時，精密程控并聯穩壓器IC1和擴流晶體管T1都已飽和，按斜率為1/(Ro+R5)的小斜率線性方式工作，分流電流If1＝1/(Ro+R5)×Uc+(Uh-2.5)/R3//R4，其中Uc是加在鉛酸蓄電池上的充電電壓，因為電阻R5的選取遠大于R0，1/(Ro+R5)遠小于1/Ro，當加在鉛酸蓄電池上的充電電壓Uc因為當鉛酸蓄電池組中的一個電池或電池中的單體電池出現短路而又在充電的情況下時，If隨充電電壓Uc的增大上升很緩慢，極大地保護了一種二端被動在線式鉛酸蓄電池組自動均衡維護裝置的安全.

附圖說明：

附圖1是一種二端被動在線式鉛酸蓄電池組自動均衡維護裝置的電路原理圖，其中：

E是電動自行車鉛酸蓄電池組中的一個鉛酸蓄電池；

[1]是精密衡壓分流器；

[2]是限流熔斷器；

點劃線框內是鉛酸蓄電池與一種二端被動在線式鉛酸蓄電池組自動均衡維護裝置結臺在一起的電子電池。

具體實施方式：

制造一個所述一種二端被動在線式鉛酸蓄電池組自動均衡維護裝置，其對應元件選取如下：

R0＝1.5Ω??1/4W????R1＝22K????1/6W????R2＝100K????1/6W

R3＝680Ω??1/6W????R4＝300Ω??1/6W????R5＝75Ω????2W