Phục hồi ắc quy axit bằng dòng điện xoay chiều. Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện

Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện / Ô tô. Pin, bộ sạc

Bình luận bài viết

Điện áp nguồn xoay chiều là một biểu đồ dao động có dạng hình sin với các nửa chu kỳ dương và âm.

Khi sạc pin, phần dương của hình sin được sử dụng trong bộ chỉnh lưu DC nửa sóng và toàn sóng.

Có thể đẩy nhanh quá trình khôi phục các tấm pin mà không làm tình trạng xấu đi nếu sử dụng thêm nửa chu kỳ âm của dòng điện thấp.

Do tốc độ thấp của quá trình hóa học trong chất điện phân, không phải tất cả các điện tử đều đến được tinh thể chì sunfat trong thời gian quy định là mười mili giây, hơn nữa, dựa trên hình dạng của hình sin, điện áp lúc đầu bằng 5, sau đó lớn dần. và đạt cực đại sau năm mili giây, trong XNUMX mili giây tiếp theo, nó giảm xuống và chuyển về XNUMX thành nửa chu kỳ âm của hình sin. Các điện tử của phần giữa của hình sin có thế năng cao nhất và có thể làm nóng chảy tinh thể chì sunfat khi nó chuyển sang trạng thái vô định hình. Các điện tử của phần còn lại của hình sin, không đủ năng lượng, sẽ không đến được bề mặt của các tấm pin, hoặc ảnh hưởng không hiệu quả đến sự phục hồi của chúng. Tích tụ trong các hợp chất phân tử trên bề mặt của các tấm, chúng ngăn cản sự phục hồi, chuyển đổi quá trình hóa học thành điện phân nước.

Nửa chu kỳ âm của hình sin "rút" các điện tử từ bề mặt của các tấm về vị trí ban đầu của chúng với tổng năng lượng chưa được sử dụng trong nỗ lực ban đầu để nấu chảy tinh thể chì sunfat và trả lại năng lượng. Có một sự thay đổi của sức mạnh năng lượng với sự phát triển của nó, cuối cùng cho phép bạn làm tan chảy các tinh thể không hòa tan.

Giá trị biên độ điện áp của nửa chu kỳ âm không vượt quá 1/10...1/20 dòng điện tích và đủ để trả lại các electron trước chu kỳ tiếp theo của xung dương nhằm làm tan chảy tinh thể chì sunfat. Với dòng điện như vậy, không có khả năng đảo cực của các tấm pin có cực âm.

Trong thực tế, một số công nghệ phục hồi được sử dụng, tùy thuộc vào tình trạng kỹ thuật của pin và điều kiện hoạt động trước đó. Điều kiện kỹ thuật có thể được xác định bằng cách sử dụng công cụ chẩn đoán hoặc phích cắm tải đơn giản, với điện trở bên trong cao, điện áp dưới tải thấp hơn đáng kể so với khi không có nó - điều này có nghĩa là bề mặt của các tấm và cấu trúc xốp bên trong được bao phủ bởi chì tinh thể sunfat, ngăn dòng phóng điện.

Các công nghệ phục hồi được sử dụng trước đây có các phẩm chất tích cực và tiêu cực: thời gian phục hồi lâu, tiêu thụ điện năng cao, làm việc với axit, phát thải khí lớn, bao gồm hỗn hợp nổ của hydro và oxy, cần thông gió cưỡng bức mạnh mẽ và bảo vệ truyền axit trong quá trình phục hồi. Kết quả cuối cùng là khả quan.

Công nghệ phục hồi pin atf có điện tích lâu dài với dòng điện thấp đã được phát triển vào thế kỷ trước và được sử dụng với quá trình sulfat hóa điện cực nhẹ, sự tích điện được thực hiện trước khi bắt đầu hình thành khí, dòng điện giảm dần với thời gian gián đoạn ngắn. . Phương pháp này vẫn được sử dụng để khôi phục các tấm pin công nghiệp mạnh mẽ cho điện áp thấp và dòng điện lên đến hàng chục nghìn ampe. Thời gian phục hồi ít nhất là mười lăm ngày.

Phương pháp thứ hai là phục hồi các đĩa trong nước cất, nó cũng có thời gian dài và liên quan đến việc thay thế axit bằng nước, sau đó là điện tích, như trong biến thể đầu tiên. Khi kết thúc quá trình giảm, mật độ được san bằng bằng cách thêm chất điện phân.

Có thể khôi phục các tấm bằng cách cung cấp ngắn hạn dòng điện sạc lớn trong 1 ... 3 giờ. Nhược điểm của phương pháp này là làm giảm tuổi thọ của pin, làm nóng quá mức các tấm và độ cong vênh của chúng, tăng tương tự. -khử, sự tiến hóa khí dồi dào của oxy và hydro.

Công nghệ thu hồi ắc quy chì bằng dòng điện xoay chiều cho phép giảm nội trở xuống giá trị xuất xưởng trong thời gian ngắn nhất có thể, chỉ cần đốt nóng nhẹ chất điện phân.

Nửa chu kỳ dương của dòng điện được sử dụng hoàn toàn khi sạc pin có quá trình sulfat hóa hoạt động nhẹ, khi năng lượng của xung dòng sạc đủ để khôi phục các tấm.

Khi khôi phục pin có thời gian sau bảo hành dài, cần sử dụng cả hai nửa chu kỳ dòng điện với số lượng tương đương: ở dòng điện nạp 0,05C (C - dung lượng), dòng phóng điện được khuyến nghị trong vòng 1/10. . 1/20 của dòng phí. Khoảng thời gian của dòng điện tích không được vượt quá 5 ms, tức là quá trình phục hồi phải tiến hành ở mức điện áp cao nhất có thể của một hình sin dương, tại đó năng lượng xung đủ để chuyển chì sunfat sang trạng thái vô định hình. Dư lượng axit SO4 được giải phóng làm tăng khối lượng riêng của chất điện phân cho đến khi giảm tất cả các tinh thể chì sunfat và kết thúc sự tăng khối lượng riêng, đồng thời, do sự điện phân đã xảy ra, điện áp của pin sẽ tăng lên. Khi sạc và phục hồi công việc, cần sử dụng biên độ lớn nhất của dòng điện với thời gian tác dụng của nó là nhỏ nhất. Cạnh dốc đứng của xung dòng điện tích điện tự do làm tan chảy các tinh thể sunfat khi các phương pháp khác không thành công. Thời gian giữa quá trình tích điện và phóng điện cũng được sử dụng để làm mát tấm và tái kết hợp điện tử trong chất điện phân. Sự giảm êm của dòng điện trong nửa sau của hình sin tạo điều kiện cho sự giảm tốc của êlectron ở cuối thời gian nạp điện có chiều ngược lại khi dòng điện đi vào nửa chu kỳ âm của hình sin bằng không.

Để tạo điều kiện phục hồi, một mạch đi-ốt thyristor để cài đặt và điều chỉnh dòng điện đồng bộ với tần số của nguồn điện lưới đã được sử dụng. Thyristor trong quá trình chuyển đổi cho phép bạn tạo ra một cạnh dốc của dòng điện và ít nhạy cảm với nhiệt trong quá trình hoạt động hơn so với phiên bản bóng bán dẫn. Việc đồng bộ hóa xung dòng sạc với nguồn điện lưới làm giảm mức độ nhiễu do thiết bị tạo ra.

Hình 1

Thời điểm tăng điện áp trên pin được điều khiển bằng cách đưa một phản hồi điện áp âm vào mạch, từ pin đến bộ điều khiển đa năng dự phòng trên bộ hẹn giờ tương tự DA1 (Hình 1).

Một cảm biến nhiệt độ cũng được đưa vào mạch để bảo vệ chống quá nhiệt của các thành phần nguồn. Bộ điều chỉnh dòng sạc cho phép bạn đặt dòng khôi phục ban đầu dựa trên giá trị của dung lượng pin.

Dòng điện tích trung bình được điều khiển bởi một thiết bị điện - một ampe kế có thang đo tuyến tính và một shunt bên trong. Trong số đọc của ampe kế, các dòng điện được tính tổng đại số, vì vậy số đọc của dòng điện nạp trung bình, có tính đến việc cung cấp đồng thời nửa chu kỳ âm từ dòng điện dương, sẽ bị đánh giá thấp hơn.

Không chỉ áp dụng dòng điện nửa chu kỳ âm vào pin trong thời gian dài - điều này sẽ dẫn đến sự phóng điện của pin với sự đảo cực của các bản cực.

Trong pin đã sạc, hiện tượng tự phóng điện luôn xảy ra do mật độ khác nhau của các mức điện phân trên và dưới trong ngân hàng và các yếu tố khác; ở chế độ sạc đệm sẽ giữ cho pin ở trạng thái hoạt động.

Mạch khôi phục pin dòng điện xoay chiều (Hình 1) chứa một số lượng nhỏ các thành phần vô tuyến.

Mạch bao gồm bộ điều khiển đa nhịp chờ - bộ định hình các xung được đồng bộ hóa với nguồn điện trên bộ hẹn giờ tương tự DA1 loại KR1006VI1, bộ khuếch đại biên độ xung trên bóng bán dẫn lưỡng cực dẫn ngược VT1, cảm biến nhiệt độ và bộ khuếch đại điện áp phản hồi âm VT2, bộ cấp nguồn và một bộ điều khiển dòng sạc thyristor. Điện áp đồng bộ hóa được lấy ra khỏi bộ chỉnh lưu toàn sóng trên điốt VD3, VD4 và được đưa qua bộ phân áp R13, R14 đến đầu vào 2 của bộ so sánh thấp hơn của chip DA1.

Tần số xung của bộ điều khiển đa sóng chờ phụ thuộc vào các giá trị của điện trở R1, R2 và tụ điện C1.

Ở trạng thái ban đầu có mức điện áp cao ở đầu ra 3 DA1 nếu không có mức điện áp trên 2 / 1Up ở đầu vào 1 DA3, sau khi nó xuất hiện, vi mạch hoạt động với ngưỡng đặt bởi điện trở R14, một xung xuất hiện ở đầu ra với chu kỳ 10 ms và thời gian phụ thuộc vào vị trí của bộ điều chỉnh R2, - thời gian tích điện của tụ C1. Điện trở R1 xác định khoảng thời gian tối thiểu của các xung đầu ra.

Chân 5 của vi mạch có quyền truy cập trực tiếp vào điểm 2 / 3Un của bộ chia điện áp bên trong. Khi điện áp trên pin tăng lên ở cuối lần sạc, bóng bán dẫn VT2 của mạch phản hồi âm mở ra và giảm điện áp ở chân 5 của DA1, một sự thay đổi của mạch được tạo ra và thời lượng xung giảm, thời gian của thyristor đang ở trạng thái mở giảm. Xung từ đầu ra 3 của bộ định thời qua điện trở R5 được đưa đến đầu vào của bộ khuếch đại trên transistor VT1. Xung được khuếch đại bởi bóng bán dẫn VT1 thông qua optocoupler U1 cung cấp điện áp kích hoạt đồng bộ với mạng đến điện cực điều khiển của thyristor VS1, thyristor mở ra và cung cấp xung của dòng sạc đầy sóng cho mạch pin với thời gian tùy thuộc vào vị trí của bộ điều chỉnh dòng điện R2. Điện trở R9, R10 bảo vệ optocoupler khỏi quá tải.

Nhiệt độ của các phần tử công suất được điều khiển bởi một điện trở nhiệt R11 lắp trong bộ phân áp của mạch hồi tiếp âm.

Sự gia tăng nhiệt độ làm giảm điện trở của nhiệt điện trở và đầu ra của bóng bán dẫn shunting VT2 5 DA1, thời lượng xung giảm - dòng điện giảm.

Nguồn cung cấp của bộ định thời và mạch RC trong mạch được ổn định bởi diode Zener VD1.

Mạch điện tử được cấp nguồn từ cuộn thứ cấp của máy biến áp thông qua điốt VD2 ... VD4, các gợn sóng được làm phẳng nhờ tụ điện C3. Điốt VD2 tách điện áp xung của bộ chỉnh lưu trên điốt VD3, VD4 khỏi điện áp cung cấp của bộ hẹn giờ và bộ khuếch đại trên bóng bán dẫn VT1.

Thyristor được cấp nguồn bằng điện áp tạo xung toàn sóng và hoạt động như một chìa khóa có thời gian bật có thể điều chỉnh được của các xung dòng dương, xung âm được cung cấp cho pin từ bộ chỉnh lưu nửa sóng trên diode VD5.

Các thành phần vô tuyến trong mạch được lắp đặt để sử dụng chung: chip hẹn giờ thuộc dòng 555, 7555. Điện trở MLT 0,12, R15 - 5 watt. Biến trở loại SP. Máy biến áp có thể được sử dụng loại CCI 2 * 18 V / 5 A. Điốt cỡ nhỏ cho dòng điện đến 5 A. Một thyristor có dung lượng pin lên đến 50 A * h phù hợp với KU202B. .Loại N có bộ tản nhiệt.

Việc điều chỉnh mạch thiết bị bắt đầu bằng việc kiểm tra điện áp +18 V, những sai lệch nhỏ không ảnh hưởng đến hoạt động của thiết bị.

Sau khi lắp đặt tạm thời một điện dung 1 microfarads song song với tụ điện C0,1, hoạt động của bộ đếm thời gian được làm rõ bằng sự nhấp nháy của đèn LED.

Để điều khiển hoạt động của nó, một bóng đèn 12 V và công suất 50 ... 60 W được đưa vào mạch catốt thyristor để điều khiển hoạt động của nó. Sự nhấp nháy của bóng đèn xác nhận rằng thyristor đang ở trong tình trạng tốt và nó đang hoạt động ở một chế độ nhiệt có thể chấp nhận được. Bằng cách xoay trục của điện trở cài đặt R14, ngưỡng hoạt động của vi mạch được thiết lập. Sau khi nối acquy với mạch sạc, người ta đặt dòng điện nạp có điện trở R2 vào vị trí chính giữa của biến trở điều chỉnh R12. Khi nhiệt điện trở R11 bị đốt nóng, dòng điện sẽ giảm.

Hình 2

Các phần tử mạch, ngoại trừ công tắc, bộ điều chỉnh dòng sạc, ampe kế và cầu chì, được lắp trên bảng mạch in (Hình 2), phần còn lại được gắn trong hộp sạc.

Công nghệ thu hồi pin bằng dòng điện xoay chiều được phát triển vào năm 1999 và được sản xuất thành sản phẩm trong một lô nhỏ để thử nghiệm bằng sáng chế.

Văn chương

1. I.P. Shelestov "Đối với những người nghiệp dư trên đài phát thanh - những kế hoạch hữu ích". Solon-Báo chí. Matxcova. 2003
2. V. Konovalov. "Bộ sạc và thiết bị phục hồi cho pin Ni-Cd". - “Đài phát thanh”, số 3/2006, tr 53.
3. V. Konovalov. "Mét Rbh AB". - "Radiomir", số 8/2004, trang 14.
4. V. Konovalov., A. Razgildeev. "Phục hồi pin" - "Radiomir", số 3/2005, trang 7.
5. V. Konovalov. "Bộ sạc đẩy - thiết bị phục hồi". - “Đài nghiệp dư”, số 5/2007, tr 30.

Tác giả: Vladimir Konovalov; Xuất bản: radioradar.net

Xem các bài viết khác razdela Ô tô. Pin, bộ sạc.

Đọc và viết hữu ích bình luận về bài viết này.

<< Quay lại

Tin tức khoa học công nghệ, điện tử mới nhất:

Da nhân tạo để mô phỏng cảm ứng 15.04.2024

Trong thế giới công nghệ hiện đại, nơi khoảng cách ngày càng trở nên phổ biến, việc duy trì sự kết nối và cảm giác gần gũi là điều quan trọng. Những phát triển gần đây về da nhân tạo của các nhà khoa học Đức từ Đại học Saarland đại diện cho một kỷ nguyên mới trong tương tác ảo. Các nhà nghiên cứu Đức từ Đại học Saarland đã phát triển những tấm màng siêu mỏng có thể truyền cảm giác chạm vào từ xa. Công nghệ tiên tiến này mang đến những cơ hội mới cho giao tiếp ảo, đặc biệt đối với những người đang ở xa người thân. Các màng siêu mỏng do các nhà nghiên cứu phát triển, chỉ dày 50 micromet, có thể được tích hợp vào vật liệu dệt và được mặc như lớp da thứ hai. Những tấm phim này hoạt động như những cảm biến nhận biết tín hiệu xúc giác từ bố hoặc mẹ và đóng vai trò là cơ cấu truyền động truyền những chuyển động này đến em bé. Việc cha mẹ chạm vào vải sẽ kích hoạt các cảm biến phản ứng với áp lực và làm biến dạng màng siêu mỏng. Cái này ... >>

Cát vệ sinh cho mèo Petgugu Global 15.04.2024

Chăm sóc thú cưng thường có thể là một thách thức, đặc biệt là khi bạn phải giữ nhà cửa sạch sẽ. Một giải pháp thú vị mới từ công ty khởi nghiệp Petgugu Global đã được trình bày, giải pháp này sẽ giúp cuộc sống của những người nuôi mèo trở nên dễ dàng hơn và giúp họ giữ cho ngôi nhà của mình hoàn toàn sạch sẽ và ngăn nắp. Startup Petgugu Global đã trình làng một loại bồn cầu độc đáo dành cho mèo có thể tự động xả phân, giữ cho ngôi nhà của bạn luôn sạch sẽ và trong lành. Thiết bị cải tiến này được trang bị nhiều cảm biến thông minh khác nhau để theo dõi hoạt động đi vệ sinh của thú cưng và kích hoạt để tự động làm sạch sau khi sử dụng. Thiết bị kết nối với hệ thống thoát nước và đảm bảo loại bỏ chất thải hiệu quả mà không cần sự can thiệp của chủ sở hữu. Ngoài ra, bồn cầu có dung lượng lưu trữ lớn có thể xả nước, lý tưởng cho các hộ gia đình có nhiều mèo. Bát vệ sinh cho mèo Petgugu được thiết kế để sử dụng với chất độn chuồng hòa tan trong nước và cung cấp nhiều lựa chọn bổ sung. ... >>

Sự hấp dẫn của những người đàn ông biết quan tâm 14.04.2024

Định kiến ​​phụ nữ thích “trai hư” đã phổ biến từ lâu. Tuy nhiên, nghiên cứu gần đây được thực hiện bởi các nhà khoa học Anh từ Đại học Monash đã đưa ra một góc nhìn mới về vấn đề này. Họ xem xét cách phụ nữ phản ứng trước trách nhiệm tinh thần và sự sẵn sàng giúp đỡ người khác của nam giới. Những phát hiện của nghiên cứu có thể thay đổi sự hiểu biết của chúng ta về điều gì khiến đàn ông hấp dẫn phụ nữ. Một nghiên cứu được thực hiện bởi các nhà khoa học từ Đại học Monash dẫn đến những phát hiện mới về sức hấp dẫn của đàn ông đối với phụ nữ. Trong thí nghiệm, phụ nữ được cho xem những bức ảnh của đàn ông với những câu chuyện ngắn gọn về hành vi của họ trong nhiều tình huống khác nhau, bao gồm cả phản ứng của họ khi gặp một người đàn ông vô gia cư. Một số người đàn ông phớt lờ người đàn ông vô gia cư, trong khi những người khác giúp đỡ anh ta, chẳng hạn như mua đồ ăn cho anh ta. Một nghiên cứu cho thấy những người đàn ông thể hiện sự đồng cảm và tử tế sẽ hấp dẫn phụ nữ hơn so với những người đàn ông thể hiện sự đồng cảm và tử tế. ... >>

Tin tức ngẫu nhiên từ Kho lưu trữ Thiếu silic cho năng lượng mặt trời 18.03.2002 Năng lượng mặt trời quy mô nhỏ đang phát triển thành công ở Đức. Theo chương trình "Một trăm nghìn mái nhà mặt trời" của chính phủ, đến cuối năm 2004, một trăm nghìn tấm pin mặt trời với tổng công suất 300 megawatt sẽ được lắp đặt tại nước này để cung cấp. năng lượng cho các tòa nhà dân cư. Tốc độ thực hiện của nó sao cho mục tiêu có thể đạt được trước kế hoạch một năm. Tuy nhiên, một vấn đề nảy sinh: thiếu silic, nguyên tố phổ biến thứ hai trên Trái đất (cát thông thường được làm từ oxit silic). Cần 11-15 kg silicon để tạo ra một kilowatt năng lượng mặt trời. Hiện có hơn hai chục nhà máy sản xuất pin mặt trời trong nước, họ sử dụng chất thải silicon siêu tinh khiết để sản xuất vi mạch. Silicon có độ tinh khiết không cao và đắt bằng một nửa có thể được sử dụng cho pin năng lượng mặt trời, nhưng không có sản xuất nó ở Đức và đã không có đủ chất thải từ ngành công nghiệp điện tử. Chương trình năng lượng mặt trời của Đức cần hơn 3000 tấn silicon, và nhu cầu thế giới về silicon cho pin mặt trời vào năm 2005 sẽ là 6000 tấn. Sản xuất vi mạch của Đức chỉ tạo ra 1000 tấn chất thải vào năm ngoái. Hai công ty Đức hiện đang có kế hoạch xây dựng các nhà máy sản xuất silicon có độ tinh khiết thấp với công suất hàng năm là 5000 tấn, nhưng cho đến nay các nhà sản xuất pin vẫn phải mua silicon siêu tinh khiết đắt tiền mà họ không thực sự cần.

Tin tức thú vị khác:

▪ Tăng cường điện lai

▪ SANYO chuyển sang màn hình OLED

▪ Transistor thay thế toàn bộ mạch logic

▪ Hệ thống thu giữ carbon trên tàu chở dầu

▪ Máy phát mức SN74AXC của Texas Instruments

Nguồn cấp tin tức khoa học và công nghệ, điện tử mới

Tài liệu thú vị của Thư viện kỹ thuật miễn phí:

▪ phần của trang web Bộ sạc, pin, pin. Lựa chọn bài viết

▪ bài viết của Benjamin Disraeli. câu cách ngôn nổi tiếng

▪ bài báo Cối xay gió được sử dụng lần đầu tiên khi nào? đáp án chi tiết

▪ bài báo Nút thắt con lăn. mẹo du lịch

▪ bài viết Vật liệu cách điện. Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện

▪ bài báo Bộ chuyển đổi điện áp cao - bẫy gián điện tử. Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện

Để lại bình luận của bạn về bài viết này:

Tất cả các ngôn ngữ của trang này

Arabic	Hebrew	Polish
Bengali	Hindi	Portuguese
Chinese	Italian	Spanish
English	Japanese	Turkish
French	Korean	Ukrainian
German	Malay	Vietnamese

Trang chủ | Thư viện | bài viết | Sơ đồ trang web | Đánh giá trang web

www.diagram.com.ua
2000-2024