掌桥专利:专业的专利平台
掌桥专利
首页

一种延长寿命的电池维护装置

文献发布时间:2024-04-18 19:58:26


一种延长寿命的电池维护装置

技术领域

本发明涉及铅酸电池维护技术领域,具体为一种延长寿命的电池维护装置。

背景技术

在工业发达国家,铅酸蓄电池的使用非常广泛,其生产、销售、使用、维护、保养和废旧电池的处置非常重视。

铅酸蓄电池的报废大都是因为内在的质量因素和自身的化学反应所致,蓄电池是充放电可逆反应的电源,铅酸蓄电池反应后转化成硫化铅,硫化铅充电后又转化为铅和硫酸,当反应条件不足时,硫化铅得不到完全转化、分解,以至于造成硫化铅的堆积,在电极板上逐渐产生硫酸铅晶体,电池输出容量越来越少,最终丧失基本功能,成废弃物,这一现象称之为硫化现象,使电池充放电困难,电池容量降低,电极板腐蚀,降低电池使用寿命。

目前,铅酸蓄电池的维护方法多有采用电子与化学技术相结合的方法,但操作复杂、成本高,所使用的化学物质活化剂也有污染,不利于环境保护;且电池在电化学作用过程中会析出氢气和氧气,从安全阀泄出;水是由氢和氧组成的,失去氢气和氧气等失去水。失水也带来严重的硫化,电池容量下降,进而导致热失控及正极板变形,电池外形膨胀,彻底报废,一般使用12个月电池就应该做一次补液保养,因此我们提出了一种延长寿命的电池维护装置来解决上述问题。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足,本发明提供了一种延长寿命的电池维护装置,具备使用寿命长和散热效果好等优点,解决了现有铅酸电池维护装置使用效果不佳的问题。

(二)技术方案

为实现上述使用寿命长和散热效果好的目的,本发明提供如下技术方案:一种延长寿命的电池维护装置,包括底板和外壳,所述底板通过螺纹柱与外壳螺纹连接,所述外壳的内壁固定连接有压力泵,所述压力泵的一端固定连接有循环管,所述循环管的一端与散热鳍片连通,所述外壳由侧板和散热鳍片组成,所述侧板包括U型管,所述U型管的一端开设有进水口,所述U型管的另一端开设有出水口,所述外壳的内壁固定连接有位于压力泵一侧的半导体制冷片,所述半导体制冷片的顶端固定连接有吸热片,所述吸热片的内部固定连接有吸热管,所述侧板的背面通过螺栓贯穿螺纹孔与固定壳螺纹连接,所述固定壳的内部固定连接有吸音层,所述吸音层的内部固定连接有消音柱,所述消音柱的内部固定连接有位于侧板一侧的风机,所述风机的内部固定连接有加热丝,所述底板和外壳的内部镶嵌有单体蓄电池,所述单体蓄电池的内部固定连接有液位传感器,所述单体蓄电池的表面固定连接有温度传感器,所述单体蓄电池的表面固定连接有单向注水阀,所述单体蓄电池靠近单向注水阀的一侧固定连接有接线端子;

所述液位传感器和温度传感器的输出端与单片机的输入端电连接,所述单片机的输入端与分别与多路温度采样单元、多路电压采样单元和电流采集单元的输出端电连接,所述单片机的输出端分别与继电控制器和控制显示板面板的输入端电连接。

优选的,所述底板的内部开设有螺纹槽,且螺纹柱通过底板内部的螺纹槽与底板螺纹连接。

优选的,所述散热鳍片为中空结构,且散热鳍片的侧视形状为U型。

优选的,所述侧板内部的进水口与循环管连通,且出水口的一端与另一块侧板的进水口连通,且进水口同时与散热鳍片的进液口连通。

优选的,所述多路电压采样单元与每只单体蓄电池电连接,且每只单体蓄电池需两根采样线,正负各一根,每只单体蓄电池通过光藕隔离与A/D转换器电连接,且A/D转换器与单片机电连接。

优选的,所述多路温度采样单元与每单体蓄电池电连接,所述多路温度采样单元与温度传感器电连接。

优选的,所述电流采样单元通过霍尔传感器及相关硬件电路与经A/D转换器电连接,且A/D转换器与单片机电连接。

优选的,所述吸热管贯穿吸热片并与半导体制冷片固定连接,所述吸热管的数量有五个,且五个吸热管等距离分布在半导体制冷片的表面。

优选的,所述风机的数量有两个,且两个风机的转动方向设置相反。

优选的,所述机电控制器的输出端与压力泵、半导体制冷片和风机的输入端电连接。

(三)有益效果

与现有技术相比,本发明提供了一种延长寿命的电池维护装置,具备以下有益效果:

1、该铅酸电池维护装置,通过压力泵、循环管、散热鳍片和侧板,压力泵采用风泵或液泵对散热鳍片和侧板采用风冷或水冷方式进行散热方式进行保养维护,同时设置的半导体制冷片可在炎热天气或散热效果不佳时启动,对内部进行散热维护,同时吸热片和吸热管防止局部零件损坏而导致的散热效果不佳的问题,进步一设置的风机和加热丝即可进行散热,也可通过加热丝在温度过低时,比如冬天,容易导致电瓶充不满,这时候要采取补偿措施,以保证电瓶充满电对铅酸电池进行维护,从而达到了散热效果好的目的。

2、该铅酸电池维护装置,通过液位传感器,液位传感器可感知单体蓄电池内部电解质溶液的含量,然后可通过单向注水阀注入电解质溶液,且补充时依靠把握“宁少勿多”的原则进行补充,有效解决铅酸电池的管理和维护困难,通过检测铅酸电池电压、电流、温度等模拟量,准确估算电池状态,对中间出现的问题进行及时处理及维护,可有效保护电池,延缓电池衰老,充分延长电池使用寿命,从而达到了使用寿命长的目的。

附图说明

图1为本发明提出的一种延长寿命的电池维护装置结构正视图;

图2为本发明提出的一种延长寿命的电池维护装置侧板内部结构示意图;

图3为本发明提出的一种延长寿命的电池维护装置结构后视图;

图4为本发明提出的一种延长寿命的电池维护装置系统图。

图中:1底板、2外壳、3螺纹柱、4压力泵、5循环管、6散热鳍片、7侧板、71U型管、72进水口、73出水口、8半导体制冷片、9吸热片、10吸热管、11螺栓孔、12固定壳、13吸音层、14消音柱、15风机、16加热丝、17单体蓄电池、18液位传感器、19温度传感器、20单向注水阀、21接线端子、22多路温度采样单元、23多路电压采样单元、24单片机、25继电控制器、26控制显示板面板、27电流采集单元。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-4,一种延长寿命的电池维护装置,包括底板1和外壳2,底板1通过螺纹柱3与外壳2螺纹连接,底板1的内部开设有螺纹槽,且螺纹柱3通过底板1内部的螺纹槽与底板1螺纹连接,外壳2的内壁固定连接有压力泵4,压力泵4的一端固定连接有循环管5,循环管5的一端与散热鳍片6连通,外壳2由侧板7和散热鳍片6组成,散热鳍片6为中空结构,且散热鳍片6的侧视形状为U型,侧板7包括U型管71,U型管71的一端开设有进水口72,U型管71的另一端开设有出水口73,侧板7内部的进水口72与循环管5连通,且出水口73的一端与另一块侧板7的进水口72连通,且进水口72同时与散热鳍片6的进液口连通,外壳2的内壁固定连接有位于压力泵4一侧的半导体制冷片8,半导体制冷片8的顶端固定连接有吸热片9,吸热片9的内部固定连接有吸热管10,吸热管10贯穿吸热片9并与半导体制冷片8固定连接,吸热管10的数量有五个,且五个吸热管10等距离分布在半导体制冷片8的表面,所述侧板7的背面通过螺栓贯穿螺纹孔11与固定壳12螺纹连接,固定壳12的内部固定连接有吸音层13,吸音层13为吸音海绵,吸音层13的内部固定连接有消音柱14,消音柱14的内部固定连接有位于侧板7一侧的风机15,风机15的数量有两个,且两个风机15的转动方向设置相反,风机15的内部固定连接有加热丝16,通过压力泵4、循环管5、散热鳍片6和侧板7,压力泵4采用风泵或液泵对散热鳍片6和侧板7采用风冷或水冷方式进行散热方式进行保养维护,同时设置的半导体制冷片8可在炎热天气或散热效果不佳时启动,对内部进行散热维护,同时吸热片9和吸热管10防止局部零件损坏而导致的散热效果不佳的问题,进步一设置的风机15和加热丝16即可进行散热,也可通过加热丝16在温度过低时,比如冬天,容易导致电瓶充不满,这时候要采取补偿措施,以保证电瓶充满电对铅酸电池进行维护,从而达到了散热效果好的目的,底板1和外壳2的内部镶嵌有单体蓄电池17,单体蓄电池17的内部固定连接有液位传感器18,单体蓄电池17的表面固定连接有温度传感器19,单体蓄电池17的表面固定连接有单向注水阀20,单体蓄电池17靠近单向注水阀20的一侧固定连接有接线端子21;液位传感器18和温度传感器19的输出端与单片机24的输入端电连接,单片机24的输入端与分别与多路温度采样单元22、多路电压采样单元23和电流采集单元27的输出端电连接,多路温度采样单元22与每单体蓄电池17电连接,多路温度采样单元22与温度传感器19电连接,多路电压采样单元23与每只单体蓄电池17电连接,通过温度传感器19引入电池温度和环境温度,数字量被单片机24采集,由单片机24计算当前温度值,且每只单体蓄电池17需两根采样线,正负各一根,每只单体蓄电池17通过光藕隔离与A/D转换器电连接,然后由单片机24计算单体电压,同时将单体电压累加可得到总电压,且A/D转换器与单片机24电连接,单片机24的型号为pic12c508,单片机24的输出端分别与继电控制器25和控制显示板面板26的输入端电连接,机电控制器25的输出端与压力泵4、半导体制冷片8和风机15的输入端电连接,电流采样单元27通过霍尔传感器及相关硬件电路与经A/D转换器电连接,且A/D转换器与单片机24电连接,经A/D转换器将数字量输入单片机24,由单片机24计算电流值,通过液位传感器18,液位传感器18可感知单体蓄电池17内部电解质溶液的含量,然后可通过单向注水阀20注入电解质溶液,且补充时依靠把握“宁少勿多”的原则进行补充,有效解决铅酸电池的管理和维护困难,通过检测铅酸电池电压、电流、温度等模拟量,准确估算电池状态,对中间出现的问题进行及时处理及维护,可有效保护电池,延缓电池衰老,充分延长电池使用寿命,从而达到了使用寿命长的目的。

该文中出现的电器元件均与外界的主控器及220V市电电连接,并且主控器可为计算机等起到控制的常规已知设备。

在使用时,底板1经过螺纹柱3与外壳2之间螺纹固定,进步一在炎热的夏天可启动压力泵4,使得风冷或水冷通过循环管5与散热鳍片6与侧板7连通,对内部进行散热,然后通过半导体8进行制冷,经过吸热管10进行吸热,然后通过吸热片9吸热均匀,防止吸热管10局部损坏而导致散热效果不均匀的问题,进一步通过风机15进行散热,且风机15外部固定连接的吸音层13和消音柱14对其进行消音,对其进行降噪,进一步通过加热丝16加热,可在寒冷冬季启动前或充电式加热,防止温度过低而导致充电不满现象,且通过液位传感器18可及时对单体蓄电池17及时进行维护保养,通过单向注水阀20注入电解质溶液,防止电池失水现象,进一步通过多种温度采样单元22、多路电压采集单元23和电流采集单元27,通过检测铅酸电池电压、电流、温度等模拟量,准确估算电池状态,对中间出现的问题进行及时处理及维护,可有效保护电池,最后通过继电控制器25控制压力泵4、风机15和半导体制冷片8不同时工作,节能环保。

综上所述,该铅酸电池维护装置,具备使用寿命长和散热效果好等优点,解决了现有铅酸电池维护装置使用效果不佳的问题。

需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

相关技术
  • 一种可延长使用寿命的免维护蓄电池壳体
  • 延长铅酸蓄电池寿命外部免维护法
技术分类

06120116493471