本發明涉及蓄電池的充電保護裝置,特別是一種適用于應急電源及地面電源車輛的蓄電池充電時防止蓄電池過度充電的保護裝置。
背景技術:
在軍工領域,無論是飛機、車輛、船舶,還是衛星、電臺等,都在大量使用蓄電池。蓄電池除在飛機、車輛等內部裝有外,出于戰斗及戰備需求,部隊也常備有大量地面應急用電車輛和備用電池。
部隊中的武器裝備種類眾多,所配備的電池種類也都不盡相同,但因部隊外場拉練使用及成本等限制,為每個電池甚至每種電池都配備專用充電器很不實際。部隊中通常只配備幾臺大功率恒流充電機。
部隊在使用應急電源時,根據使用情況的不同,每臺應急車輛電池的使用情況不一定,剩余容量不一致。在部隊實際使用中,官兵通常把多個不同類型、不同剩余容量的應急車電池串聯,然后連接到一臺大功率充電機上,通過大概估計電池容量來設置充電電流及充電時間。這樣充電雖然可以在較短的時間內對較多的電池充電,滿足部隊的訓練時快速反應要求。但對電池來說,會造成在這個串聯回路中的電池,剩余容量低得沒有充滿,剩余容量高的過充電,長期如此,電池性能下降,甚至損壞報廢。
技術實現要素:
本發明的目的是設計一種結構合理、使用效果好的蓄電池防過度充電保護裝置。
本發明的技術方案是,一種蓄電池防過度充電保護裝置,其特征在于:在充電正、負端分別與接觸器電連接,接觸器與單片機電連接,報警器與單片機電連接,電壓檢測電路與溫度檢測電路分別與單片機電連接,DC/DC電源模塊與電壓檢測電路電連接,DC/DC電源模塊的兩端與通過接頭與蓄電池的正負極連接;溫度傳感器與溫度檢測電路電連接,放電電路的正極端通過斷路器與DC電源模塊電連接,放電電路的負極端與DC/DC電源模塊電連接。
本裝置具有以下優點:
1、允許多只(組)不同規格,不同剩余容量的電池串聯起來同時進行充電,當一只(組)電池充滿保護后,不影響回路中的其他電池正常充電。
2、本裝置功率小,本身使用充電回路電源進行供電,無需外接控制用電源。
3、本裝置體積小、重量輕,可方便的安裝在應急電源車的電池旁邊。
4、安裝使用方便:本裝置只有4個接頭,分別為兩個充電正負極和兩個放電正負極,安裝接線簡單方便,使用時無需對裝置進行任何設置等操作,直接使用。
5、一次性安裝,本裝置只需在第一次使用時安裝,安裝后隨電池一起無需拆卸, 且不影響電池放電功能。
附圖說明;
圖1是本發明的結構示意圖,
圖2是本發明的充電工作原理圖,
圖3是本發明的不充電時的工作原理圖。
具體實施方式:
結合以上附圖詳細描述實施例,
一種蓄電池防過度充電保護裝置,在充電正端10、負端11分別與接觸器1電連接,接觸器與單片機3電連接,報警器2與單片機電連接,電壓檢測電路8與溫度檢測電路4分別與單片機電連接,DC/DC電源模塊7與電壓檢測電路電連接,DC/DC電源模塊的兩端與通過接頭與蓄電池6的正負極連接;溫度傳感器5與溫度檢測電路電連接,放電電路的正極端12通過斷路器9與DC電源模塊電連接,放電電路的負極端13與DC/DC電源模塊塊電連接。
如圖1所示,控制電路板采集電池電壓,通過溫度傳感器采集電池溫度,經過內部電路與設定電壓值進行比較。當電池電壓或溫度高于設定值時,控制接觸器動作使充電電流繞過該電池,并點亮報警指示燈,已起到防止過充并提醒用戶的目的。圖中斷路器起到保護電池作用,當接觸器或控制板異常短路時,由于電流過大斷路器會自動斷開。
保護控制電路板內包含DC/DC電源模塊、電壓采樣電路、溫度采樣電路、單片機電路4個部分。DC/DC模塊輸入蓄電池電壓,輸出一個穩定的電壓值供保護控制電路板其他電路工作;電壓采樣電路采集蓄電池電壓,放大處理后送給單片機;溫度采樣電路采集蓄電池溫度,放大處理后送給單片機;單片機通過對電壓及溫度信號的綜合處理、判斷,最終控制接觸器和指示燈工作。
如圖2所示,當電池電壓或溫度低于設定電壓值時,控制電路板使接觸器狀態處于圖2所示狀態,此時充電電流以圖中的流向流過蓄電池,即對電池正常充電。
如圖3所示,當電池電壓或溫度高于設定電壓值時,表示電池已經充滿,控制電路板使接觸器狀態處于圖3所示狀態,此時充電電流通過接觸器直接流向充電串聯回路中的下一組電池,把本電池隔過,達到了即停止對被保護電池的充電,又不影響其他電池充電的作用。
上述實施例僅僅是為清楚地說明所作的舉例,而并非對實施方式的限定。對于所屬領域的普通技術人員來說,在上述說明的基礎上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無需也無法對所有的實施方式予以窮舉,而由此所引伸出的顯而易見的變化或變動仍處于本發明創造的保護范圍之內。