Устройство для заряда аккумуляторной батареи ассиметричным током

(11) 547914

Oll ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 18.11.75 (21) 2189696/07 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет (43) Опубликовано 25.02.77. Бюллетень № 7 (45) Дата опубликования описания 03.06.77 (51) М. Kч. Н02 J 7 10

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам ивооретений и открытий (53) УДК

621.355.164 (088.8) (72) Авторы изобретения

А. Г. Николаев и Б. М. Батько (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАРЯДА АККУМУЛЯТОРНОЙ БАТАРЕИ

АСИММЕТРИЧНЫМ ТОКОМ

Изобретение относится к электротехнической промышленности.

Известно устройство для заряда аккумуляторной батареи асиметричным током, содержащее зарядный выпрямитель с последовательно соединенным сглаживающим дросселем, ключевой элемент и разрядный конденсатор, зашунтированный диодом и совместно с батареей ключевым элементом.

Известно также устройство для заряда аккумуляторной батареи асимметричным током, содержащее источник постоянного тока с двумя выходными клеммами, последовательный индуктивно— емкостной резонансный контур, управляемые вентили и блок управления ими, подключенный к выходным клеммам источника.

Однако в известных устройствах невозможно регулировать разрядные импульсы и достаточно сложна система управления.

Цель изобретения — упрощение устройства и расширение его функциональных возможностей.

Это достигается тем, что в устройстве для заряда аккумуляторной батареи асимметричным током, содержащем источник постоянного тока с двумя выходными клеммами, последовательный инцуктивно-емкостной резонансный контур, тиристоры и блок управления ими, подключенный к выходным клеммам источника, положительная клемма батареи подключена к отрицательной клемме источника, обе клеммы которого соединены через два включенных последовательно-согласно тиристора, а отрицательная клемма батареи подключена к точке соединения тиристоров через упомянутый индуктивно-емкостной резонансный контур1р На фиг.1 дана принципиальная схема предлагаемого устройства; на фиг. 2, 3, 4, — варианты устройства.

В устройство входит заряжаемая аккумуляторная батарея 1, положительной клеммой подключсну ная к отрицательной клемме источника 2 питания постоянного тока, обе клеммы которого соединены через два включенных последовательно-согласно гиристора 3 и 4, управляемых от блока управления 5, подключенного к клеммам источника 2.

Отрицательная клемма батареи подключена через конденсатор 6 и дроссель 7 (индуктивно-емкостной резонансный контур) к точке соединения тиристоров 3 и 4. При включении тиристора 3 резонансно заряжается накопительный конденсатор 6 и одновременно через источник 2 аккумуляторная бата547914 рея 1, т.е. энергия разрядного импульса батареи суммируется с энергией источника 2, конденсатор 6 заряжается до напряжения, почти равного удвоенной сумме напряжений источника и аккумуляторной батареи. Резонансный заряд обеспечивает естественное погасание тиристора 3. При включении тиристора 4 конденсатор 6 резонансно разряжается на аккумуляторную батарею 1, отдавая запасенную им энергию, которая является суммой энергии разрядного импульса батареи и энергии источника. По окончании разряда кондея. сатора 6 тиристор 4 гаснет.

При заряде аккумуляторных батарей от источника переменного тока предлагаемый способ может быть реализован по схеме изображенной на фиг. 2.

Здесь, в отличии от ранее описанного, зарядное устройство дополнительно снабжено вентилем 8 и токоограничивающим сопротивлением 9, например дросселем, при этом анод упомянутого вентиля 8 подключен к отрицательной клемме аккумуляторной батареи 1 непосредственно, а катод — к положительной клемме через ограничивающее сопротивление 9 и источник 2. Указанные отличия позволяют уменьшить типовую мощность иццуктивно-емкостного резонансного контура.

Действительно, в полупериод, когда напряжение на клемме источника, соединенной с батареей, отрицательно при открытии тиристора 3 резонансно заряжается накопительный конденсатор 6 и разряжается аккумуляторная батарея 1 (с суммированием э; ергии разрядного импульса с энергией исто-:..гка) . В следующем же полупериоде напряжения источника через открытый тиристор 4 накопительный конденсатор 6 резонансно разряжается на аккумуляторную батарею 1, причем Одновременно оатарея зар яжгет ся и от источника 2 питания черс з вентиль 8 л ограничивающее сопротивление 9. Такой режим заряда (одновременно от источника литания и накопительного конденсатора) позволяет уменыцить типовую мощность индуктивно-емкостного резонансного контура.

Дальнейшим усовершенствованием устройств могут служить схемы, приведенные на фиг, 3 и 4,. где аккумуляторная батарея разделена на две группы с целью более полного использования мощности, а следовательно, веса зарядного источника.

Схема, приведенная на фиг. 3, аналогична схеме, изображенной на фиг. 1. Отличия только в перекрестных связях, позволяющих заряжать накопительный конденсатор одной группы и одновременно разряжать накопительный конденсатор другой Схема, приведенная на фиг. 4. аналогична изображенной на фиг. 2 с упомянутыми выше отличиями. В этих

1О устройствах во время заряда одной группы акумуляторов, энергия источника суммируется в конденсаторе второго контура вместе с энергией второй группы батарей.

Очевидно, что использование всего двух ти15 ристоров в схеме по фиг. 1 (или двух тиристоров и одного диода в схеме по фиг. 2) позволяет в 2-3 раза упростить устройство и повысить его к.п.д., так как естественное погасание тиристоров не требует затрат энергии на их запирание, как это

gp осуществляется в прототипе. Заряд двух групп батарей с помощью устройств, выполненных по схемам фиг. 3, 4, кроме того, позволяет, производя формирование асимметричного тока с оптимальной скважностью зарядных импульсов, равной двум, рд вдвое повысить эффективность использования мощности источника электрической энергии.

Формула изобретения

ЗО

Устройство для заряда аккумуляторной батареи асимметричным током, содержащее источник постоянного тока с двумя выходными клеммами, последовательный индуктивно-емкостной резонансный контур, тиристоры и блок управления ими, подключенный к выходным клеммам источника, о тл и ча ю ш е е с ятем, что, с целью упрощения, положительная клемма батареи подключена к отрицательной клемме источника, обе клеммы которого

4О соединены через два включенных последовательносогласно тиристора, а отрицательная клемма батареи подключена к точке соединения тиристоров через упомянутый индуктивно-емкостной резонансный контур.

547914

Фиг 1 юг. 3

Составитель И. Найдина

Редактор Л. Гребенникова Техред М. Левицкая

Заказ 653/107 Тираж 902 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Корректор A. Гриценко

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,4