Автоматический стенд для циклирования аккумуляторов — SU 536547 (original) (raw)
с присоединением заявки-Государствеииый комитет Совета Иииистров СССР оо делам изабретеиийи открытий(23) Приорптет -НЗ) Опубликовано 25.11.76.:-юллстець Х. 43 (45) Дата опубликования описания 30.03.77(54) АВТОМАТИЧЕСКИЙ СТЕНД ДЛЯ ЦИКЛИРОВАНИЯ АККУМУЛЯТОРОВИзобретение относится к электротехнической промышленности и может быть использовано прои проведении технологических операций циклирования, т. е. производства определенного количества чередующихся циклоззарядки и разрядки блоков или собранныхаккумуляторов при формировании и тренировках аккумуляторов в отрасли производства химических источников тока,Известны и широко используются установки циклирования, работающие с одной группой аккумуляторов и состоящие из стабилизированного источника питания постоянноготока, одной группы циклируемых аккумуляторов, контрольно-программного устройства иустройства рассеивания энергии разряда, кякправило, мощные реостаты,Основным недостатком этих установок(стендов) является большая потеря электроэнергии, рассеиваемой при разряде ццклцруемой группы аккумуляторов. Кроме того,устройство нагрузок громоздко конструктивно и требует, как правило, дополнительныхустройств для циркуляции охлаждающей среды. Потери электроэнергии на циклированиев существующих установках,в среднем равчыпятикратной емкости ццклцруемых аккумуляторов.Известны также цпклцрующие установки с рекупераццей части электроэнерг.и раз.ряда аккумуляторов. В этих установках рекуперация производится путем возврата электроэнергии рязряжаемых аккумуляторов (постоянный ток) в сеть переменного тока через 5 различные преобразователи, например тиристорные, униполярные генераторы, мотор-генераторы.Преобразователи резко снижают процент(коэффициент) рекуперации из-за собствен 1 о ных низких к. п. д. и, кроме того. усложняютустановки циклированця,Известное устройство для заряда н формовки аккумуляторноц батареи асимметричным током состоит из управляемого выпрями тельного моста, фазового блока управления илогического элемента ИЛИ - ИЛИ. Для повышения энергетических показателей в смежные плечи выпрямительного моста последовательно с диодами, зашунтнрованными управ- О ляемыми тцристорами, включены две аккумуляторные батареи, а диагональ моста закорочеца.В устройстве проводится только заряддвух групп аккумуляторов, а разряд их дол жен осуществляться известными способами.Цель изобретения - расширить диапазонрегулирования зярядно-разрядных токов.Это достигается тем, что в стенд введеныдополнительные цепь подзаряда, содержащая зО маломощный регулируемый источник тока, ицепь подзаряда с устройством рассеивания энергии, например резистором, причем указанные цепи с одной стороны подключены через трехпозиционный ключ и основному источнику, а с другой стороны - к циклируемым группам аккумуляторов. Между трехпозиционным ключом и основным источником тока введен автоматический регулятор тока, обеспечивающий автоматическое регулирование величин зарядного и разрядного токов.На чертеже, дана принципиальная схема устройства.Стенд состоит из регулируемых источников питания 1 и 2, выполненных на выпрями- тельных мостах с автотрансформаторами 3, 4, коммутирующего устройства, включающего в себя электромагнитные реле 5 и 6, с контактами 7 12, групп циклируемых аккумулято.ров 13 и 14, программного устройства 15 с ,контактами 16 и 17, выполненного на базе реле времени, блоков стабилизации тока 18 и 19 с шунтами 20 и 21, устройства рассеивания энергии, например резистора 22, регулирующего ток заряжаемой группы аккумуляторов, трехпозиционного ключа 23 для изменения режима циклирования, выходных клемм 24 - 27 групп аккумуляторов и полупроводниковых диодов 28, 29 и 30, которые служат для развязки цепей групп аккумуляторов при подзарядке.Стенд обеспечивает циклирование аккумуляторов в трех режимах: первый режим У, =Ур, второй режим 1,(Ур и третий режим У,) У, где 1, - зарядный ток и 1 - разрядный ток.В исходном состоянии группа 13 аккумуляторов заряжена, а группа 14 разряжена.Группа 13 может проходить первую зарядку в предлагаемом стенде или вне его.Стенд работает следующим образом, В режиме, когда 1,=Ур, трехпозиционный ключ 23 устанавливается в среднее по схеме положение. При этом контакты 7, 10 и 12 коммутирующего устройства замкнуты (как показано,на схеме), а контакты 8, 9 и 11 ,разомкнуты. Группа 13 разряжается на группу 14. Поскольку в течение всего этого периода общее напряжение на зажимах группы 13 ниже напряжения, необходимого для обеспечения, нормального зарядного тока группы 14, регулируемый источник питания 1 вклю.;ается последовательно и согласно с группой 13. Ток заряда и разряда стабилизируется ав.томатически известными способами и устрой"твами.Аккумуляторы групгы 13, разрядивш неся до конечного разрядного напряжения, автома.тически отключаются. При отключении последнего разрядившегося аккумулятора группы 13 клемм 24 и 25 оказываются закорочеными, а группа 14 подключается непосредстьенно к источнику питания 1 ддя дозаряда.Г 1 о истечении заданного времени заряда группы 14 реле времени программного устройства 15 своими контактами включает реле 5 и 6,5 а,О 15 2 О 25 3 О 35 4 О 45 50 5 э ао 55 которые, замыкая контакты 8, 9 и 11 и размыкая контакты 7, 10 и 12, включают группу аккумуляторов 14 последовательно и согласно с источником питания 1, а группу аккуму. ляторов 13 - последовательно встречно с источником 1, При этом производится разряд группы 14 на группу 13, Аккумуляторы группы 14, разряженные до конечного напряжения, отключаются, При отключении последнего аккумулятора группы 14 клеммы 26 и 27 закорачиваются и группа 13 оказывается включенной на дозаряд от источника питания 1.По истечении времени заряда группь. 13, реле времени программного устройства 15 переключает электромагнитные реле 5 и 6, и цикл повторяется.В режиме, когда 1, Утрехпозиционный ключ 23 устанавливается в верхнее по схеме ,положение. При этом заряжаемая батарея одновременно с зарядом током, равным току разряда, как в предыдущем режиме, подразряжается на резистор 22 током, равным разности токов 1, (Ур -- У,). Стабилизация тока подзаряда осуществляется шунтом 20. Б режиме, когда 1,)Ур, трехпозиционный ключ 23 устанавливается в нижнее по схеме поло. жение. При этом заряжаемая батарея одновременно с зарядом током, равным току разряда, подзаряжается от источника питания 2 током, равным разности токов 1, -= (У, - Ур)Стенд обеспечивает одновременный заряд в разр двух групп аккумуляторов с использованием всей энергии разряда без промежуточного преобразования, Расход энергии на циклирование аккумуляторов уменьшается на 50% по сравнению с известными способами. Стенд может использоваться как на заводах по производству аккумуляторов, так и .на предприятиях, экоплуатирующих аккумуляторы и аккумуляторные батареи. Формула изобретения1. Автоматический стенд для циклирования аккумуляторов, содержащий программное и коммутирующее устройства, две группы циклируемых аккумуляторов и основной регулируемый источник постоянното тока, соединенный через коммутирующее устройство с двумя группами аккумуляторов, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью расширения диапазона регулирования зарядно-разрядных токов, в стенд введены дополнительные цепь подзаряда, содержащая маломощный регулируеный источник тока, и цепь подразряда с резистором., причем указанные цепи с одной стороны подключены через трехпозиционный кл:оч к основному источнику, а с другой сторонь. - к циклируемым группам аккумуляторов.2. Автоматический стенд по п. 1, о тл ич а к щ и й с я тем, что, с целью обеспечения автоматизации регулирования величин зарядного и разрядного токов, между трехпозиционным ключом,и основным источником тока введен автоматический регулятор тока,Зс: аз 11601758Ц 1.1 Ц 11 1 т;1 Подписи ов СССР ад 5"о 2-0 Тираосударстзенного комитета Советанз делам нзооретений н откры