專利名稱：振頻波蓄電池修復(fù)儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及蓄電池修復(fù)領(lǐng)域，尤其是一種振頻波蓄電池修復(fù)儀器。
背景技術(shù)：
我國(guó)是世界上蓄電池的生產(chǎn)及使用大國(guó)，但因蓄電池使用壽命短、效率低等原因，
這不僅耗費(fèi)了大量的資金和資源，同時(shí)也對(duì)生態(tài)環(huán)境構(gòu)成了嚴(yán)重的威脅。 鉛酸蓄電池的使用壽命短，過早失效的主要原因是蓄電池電極板產(chǎn)生并積聚了過
多不可轉(zhuǎn)化硫化結(jié)晶物，它使電池進(jìn)入了容量低，極板有效面積減少，超負(fù)荷工作、極板機(jī)
構(gòu)變形、活性物質(zhì)脫落的惡性循環(huán)中，致使電池?zé)o法達(dá)到設(shè)計(jì)壽命而過早失效，蓄電池修復(fù)
是解決此問題的有效途徑。 目前，市場(chǎng)上蓄電池修復(fù)采用簡(jiǎn)單的大電流充電，活性劑更換，脈沖充電等，這些 方法修復(fù)成功率低，存在一定的副作用，并不能完全的有效的對(duì)蓄電池進(jìn)行修復(fù)，修出的效 果只能達(dá)到30%左右，維修設(shè)備只能對(duì)蓄電池起到一定的養(yǎng)護(hù)作用，不能真正解決蓄電池 容量下降的問題。即使可以使部分蓄電池在短時(shí)間內(nèi)達(dá)到比較充足的電量，但由于高電壓、 大電流會(huì)使蓄電池發(fā)熱，造成電池板活性物質(zhì)脫落，使蓄電池發(fā)生不可逆轉(zhuǎn)的損傷。

發(fā)明內(nèi)容針對(duì)以上不足，本實(shí)用新型的目的在于提供一種振頻波蓄電池修復(fù)儀，采用現(xiàn)代
電子技術(shù)進(jìn)行電池修復(fù)的新型高科技產(chǎn)品，使一直無法解決的難題，因本實(shí)用新型振頻波
蓄電池修復(fù)儀而得以解決，實(shí)現(xiàn)了修復(fù)率高、使用范圍廣、修復(fù)效果好、成本低、使用方便
等。大大延長(zhǎng)蓄電池的使用壽命，減少?gòu)U棄蓄電池?cái)?shù)量，保護(hù)了生態(tài)環(huán)境。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型所采用技術(shù)方案是本實(shí)用新型是集檢測(cè)與修復(fù)為
一體的組合柜機(jī)，上層為四路0-30A可調(diào)的恒流放電檢測(cè)單元，由四個(gè)小單元組成，可以同
時(shí)對(duì)一至四節(jié)300AH以內(nèi)的蓄電池進(jìn)行0-30A可調(diào)的恒流放電檢測(cè)；下層為四路0-25A可
調(diào)脈沖調(diào)制修復(fù)單元和一路l-15A可調(diào)的高頻串聯(lián)修復(fù)單元組成，可同時(shí)對(duì)一至四組蓄電
池進(jìn)行高效串聯(lián)修復(fù)。 本實(shí)用新型修復(fù)蓄電池時(shí)既要用振頻波來修復(fù)，又要開蓋修復(fù)。 —、要用振頻波產(chǎn)生脈沖擾動(dòng)，修復(fù)蓄電池。 因?yàn)樾铍姵氐呢?fù)極板在放電時(shí)由氧化鉛和硫酸溶液反應(yīng)產(chǎn)生硫酸鉛，硫酸鉛以結(jié) 晶方式存在。非正常的硫酸鉛結(jié)晶是由緩慢放電形成的大結(jié)晶和大電流放電等原因形成的 過于致密的硫酸鉛結(jié)晶。大的硫酸鉛結(jié)晶覆蓋于負(fù)極板上面，掩蓋了活性物質(zhì)而產(chǎn)生硫化 現(xiàn)象。從而使蓄電池隨著覆蓋程度的加大，逐漸喪失荷電能力。 本實(shí)用新型提供的振頻波蓄電池修復(fù)儀，通過測(cè)定電池狀態(tài)，在充放電的同時(shí)不 斷發(fā)出正負(fù)變頻振頻波進(jìn)行修復(fù)，與電池中的硫酸鉛結(jié)晶體發(fā)生共振，從而使硫酸鉛晶體 還原成硫離子和鉛離子，調(diào)解硫酸鉛的比例至l : 1. 15，改變電介質(zhì)成份和性質(zhì)，每秒產(chǎn)生 50萬(wàn)組復(fù)合振頻波(振頻波頻率達(dá)4兆赫茲以上)，提高修復(fù)效率，打通離子通道，充分釋放并激活原活性物質(zhì)。本實(shí)用新型電池修復(fù)儀使其具備更強(qiáng)的電化學(xué)能力，降低電池內(nèi)阻， 徹底消除電池硫化，至使硫化物質(zhì)的分解還原率達(dá)96%以上，經(jīng)過再生復(fù)原的蓄電池，其容 量可恢復(fù)到原標(biāo)準(zhǔn)容量的90%以上。 經(jīng)過研究和驗(yàn)證，給蓄電池增加擾動(dòng)脈沖，是修復(fù)、抑制硫化的有效方法。脈沖加 在極板上一方面破壞了形成大硫酸鉛結(jié)晶的條件，另一方面，在負(fù)極板覆蓋的大硫酸鉛結(jié) 晶是電阻率大的物質(zhì)，大硫酸鉛結(jié)晶與氧化鉛在充放電過程中與極板是串聯(lián)關(guān)系，脈沖電 壓加到極板時(shí)能量主要作用于大硫酸鉛結(jié)晶，將其打碎。振頻波蓄電池修復(fù)儀就是基于此 理論專門用于消除和防止極板硫化物結(jié)晶的產(chǎn)品，表現(xiàn)在 1、修復(fù)儀輸出高頻高壓脈沖加在蓄電池極板上，產(chǎn)生脈沖擾動(dòng)，破壞了生成大硫 酸鉛結(jié)晶的條件。 2、已生成的硫酸鉛結(jié)晶在汞溶液中得到與其特征諧振頻率相一致的能量時(shí)，將產(chǎn) 生共振，改變其自身結(jié)構(gòu)由致密而松散，由大而小，重新參與電化學(xué)反應(yīng)。修復(fù)儀正是利用 電子電路產(chǎn)生滿足這一要求的特殊脈沖，修復(fù)已硫酸鹽化了的極板。 3、修復(fù)儀自身具備微充電功能，以補(bǔ)償蓄電池自放電損耗。從而消除了處于停用 狀態(tài)的蓄電池因自放電產(chǎn)生硫酸鹽化。 二、要開蓋修復(fù)，原因有 1、電池的不均衡由于電池在制造工藝中必須存在的微小差距，串聯(lián)使用時(shí)，經(jīng)過 若干次充放電循環(huán)后，電池的容量、端電壓、內(nèi)阻等會(huì)出現(xiàn)不同程度的差異，在電池組中總 會(huì)存在相對(duì)較差的電池，也叫"落后電池"。對(duì)于整塊電池不均衡，采取振頻波修復(fù)檢測(cè)配組 即可；而對(duì)于電池內(nèi)部單格極群落后現(xiàn)象，則必須開蓋修復(fù)。
2、漏液a、密封膠老化導(dǎo)致密封處有裂紋；b、電池氣體復(fù)合效率差；C、灌酸時(shí)酸液
濺出，造成假漏液。因此有裂紋的，需要開蓋修復(fù)；假漏液打開上蓋板修復(fù)。 3、失水電池充電達(dá)到一定電壓以后，就會(huì)進(jìn)入正極板大量析氧狀態(tài)，雖然對(duì)于密
封電池來說，負(fù)極板具備了氧復(fù)合能力。但如果充電電流過大，負(fù)極板的氧復(fù)合反應(yīng)跟不上
析氧的速度，氣體會(huì)頂開排氣閥而形成失水。水在電池電化學(xué)體系中，起到非常重要的作
用，水量的減少會(huì)導(dǎo)致電池內(nèi)阻上升，硫化加劇。需要加擴(kuò)容液，必須開蓋修復(fù)。 4、短路正負(fù)極板本來應(yīng)該由隔板隔開，但如果有焊渣或枝晶穿透，則正負(fù)極相連，
形成短路，嚴(yán)重的短路可導(dǎo)致單體電壓為零，如果導(dǎo)致正負(fù)極板相連的物質(zhì)本身電阻較大，
比如枝晶，則不會(huì)馬上使單隔電壓變?yōu)榱?，而是發(fā)生較快的自放電，俗稱軟短路或不存電。
需要開蓋清除焊渣或枝晶。 5、斷路一般發(fā)生在匯流排焊接以及極柱焊接和端子焊接階段，通常不是完全斷 路，而是虛焊，在虛焊處會(huì)產(chǎn)生很大的內(nèi)阻，使電池容量下降。電池有可能一開始各方面都 正常，在使用一段時(shí)間后發(fā)生虛焊現(xiàn)象，這通常是由于焊接不好，存在裂隙，使用一段時(shí)間 后在裂隙處產(chǎn)生尖端腐蝕，致使裂隙以較快的速度加大。故要開蓋重新焊接。 6、電池的正極板軟化電池的正極板是由板柵和活性物質(zhì)組成的，其中活性物質(zhì)的 有效成分就是氧化鉛。氧化鉛是由a氧化鉛和|3氧化鉛組成的，其中a氧化鉛主要起支 撐作用；P氧化鉛主要起荷電作用。電池放電深度越深，a氧化鉛損失也越多。在電池反復(fù) 的充放電循環(huán)過程中，隨著極板上下不同物質(zhì)的交替變換，將會(huì)使極板空率逐漸下降，在外 觀表現(xiàn)上，則是正極板的表面由開始的堅(jiān)實(shí)逐漸的松軟直到變成糊狀，活性物質(zhì)容易脫落，
4形成"黑水"，這就是所謂的正極板軟化。正極板一旦出現(xiàn)軟化，起到支撐作用的多孔結(jié)構(gòu)也 被破壞，降低了參與電化學(xué)反應(yīng)的面積，導(dǎo)致電池容量很快下降，電池很快壽命終止。電池 經(jīng)常大電流充放電、過度放電都會(huì)加劇極板軟化。解決方法是開蓋，更換正極板或極群。 7、電池的負(fù)極板硫化負(fù)極板在長(zhǎng)期虧電保存、經(jīng)過放電、長(zhǎng)期充電不足(充電電 壓較低)或者不及時(shí)充電等因素存在的情況下，會(huì)逐漸在負(fù)極表面聚積形成一層致密堅(jiān)硬 的白色硫酸鉛層，不僅本身溶解度大副度下降，難以參加反應(yīng)，同時(shí)堵塞了電解液和深層活 性物質(zhì)的接觸通道，從而導(dǎo)致了電池容量的下降。采用普通的充電方式是無法恢復(fù)的，所以 稱之為"不可逆硫酸鹽化"，簡(jiǎn)稱硫化。電池一旦出現(xiàn)硫化，靠單純的浮充和均充是無法解決 的，必須采取其它措施。目前消除鉛酸電池硫化主要采取振頻波去硫化，嚴(yán)重硫化現(xiàn)象則必 須開蓋修復(fù)或更換。 8、板柵腐蝕電池的骨架板柵由合金制作而成，雖然其有很強(qiáng)的抗腐蝕能力，但長(zhǎng) 期浸泡在酸性電解液中，依然會(huì)使其發(fā)生金屬腐蝕，以至于發(fā)生板柵裂隙甚至斷裂。解決方 法是開蓋，更換極群。 通過對(duì)蓄電池以上八種故障的了解可以看出，很多故障需要依靠開蓋的方法排
除。如單純的采取保守方法修復(fù)，則具有很大的局限性，開蓋修復(fù)技術(shù)的普及將很有必要。 本實(shí)用新型的有益效果是本實(shí)用新型提供的振頻波蓄電池智能修復(fù)檢測(cè)系統(tǒng)，
首先精確判斷各組蓄電池的容量和老化程度，再利用振頻波脈沖掃頻修復(fù)技術(shù)，數(shù)字式程
序控制，脈沖掃頻，掃描頻率和脈沖電壓的變化，尋找硫酸鉛結(jié)晶的共振頻率，在不損壞電
池極板的情況下對(duì)極板發(fā)出振頻波，以產(chǎn)生共振，使之轉(zhuǎn)化為最不穩(wěn)定的硫酸鉛分子，然后
通過充電使之從電池極上逐漸分解、脫離，轉(zhuǎn)化為游離子狀態(tài)而進(jìn)入電解液，將其恢復(fù)到電
池初始狀態(tài)，修復(fù)率可達(dá)98%，具有修復(fù)率高、使用范圍廣、修復(fù)效果好、成本低、使用方便
等特點(diǎn)，同時(shí)該系統(tǒng)還具有容量檢測(cè)、內(nèi)阻檢測(cè)、均衡充電、無損修復(fù)等功能。 具體實(shí)施例
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說明
圖1是一種型號(hào)為幾H-G260的振頻波蓄電池修復(fù)儀器 圖1中所示1、檢測(cè)用顯示屏，2、各路的電流選擇，3、功能鍵，4、語(yǔ)音鍵，5、開關(guān) 鍵，6、選擇鍵，7、打印鍵，8、打印輸出按鈕，9、各線路正極，10、各線路負(fù)極，11、修復(fù)用顯示 屏，12、語(yǔ)言鍵，13、"時(shí)"鍵，14、開關(guān)鍵，15、"分"鍵，16、選擇鍵，17、各路開關(guān)，18、各電流調(diào) 節(jié)旋鈕，19、各電路正極，20、各電路負(fù)極，21、檢測(cè)語(yǔ)音輸出音響，22、電壓顯示，23、電流顯 示，24、修復(fù)語(yǔ)音輸出音響，25、恒流疊加顯示燈，26、自停顯示燈，27、定時(shí)調(diào)節(jié)旋鈕，28、恒 流疊加開關(guān)，29、強(qiáng)制啟動(dòng)指示燈，30、電源開關(guān)，31、修復(fù)輸出。
具體實(shí)施方式
本機(jī)是集檢測(cè)與修復(fù)為一體的組合柜機(jī)。上層為四路0-30A可調(diào)的恒流放電檢測(cè) 單元。下層為四路0-25A可調(diào)脈沖調(diào)制修復(fù)單元和一路l-15A可調(diào)的高頻串聯(lián)修復(fù)單元組 成。 上層放電單元的操作該單元由四個(gè)小單元組成，可以同時(shí)對(duì)一至四節(jié)300AH以 內(nèi)的蓄電池進(jìn)行0-30A可調(diào)的恒流放電檢測(cè)。使用前先接通電源，打開風(fēng)機(jī)開關(guān)，把待修 電池與之相對(duì)應(yīng)的支路連接好后，在操作盤上先按選擇鍵(選擇需要檢測(cè)的支路)然后 按功能鍵使所選支路為常規(guī)狀態(tài)，再按開關(guān)使其開始放電，之后根據(jù)電池容量調(diào)節(jié)電流至
5適當(dāng)?shù)奈恢谩? 一般10-14AH的蓄電池放電電流調(diào)至5A， 17-24AH的蓄電池放電電流調(diào)至10A，32-75AH的蓄電池放電電流調(diào)至15A，90-150AH的調(diào)至20A， 150-200AH的調(diào)至25A，200-300AH的調(diào)至30A。)當(dāng)放至10. 5V時(shí)語(yǔ)音鍵會(huì)報(bào)告當(dāng)前支路的各個(gè)參數(shù)值，此時(shí)若想保存此數(shù)據(jù)可按操作盤上的打印鍵即可打印該電池的參數(shù)表(僅限于外配打印機(jī)的用戶)如果所放時(shí)間小于標(biāo)準(zhǔn)放電時(shí)間的百分之八十，可再按功能鍵至深放狀態(tài)，然后重新按開關(guān)啟動(dòng)該支路，深度放電至5V，語(yǔ)音報(bào)告自停。(深度放電的時(shí)間；容量和各個(gè)參數(shù)沒有意義，放電時(shí)間和容量都以常規(guī)為準(zhǔn))。當(dāng)每次放電結(jié)束后，語(yǔ)音報(bào)告各個(gè)狀態(tài)，且對(duì)應(yīng)支路的指示燈亮，提醒您該支路放電結(jié)束。 下層脈沖調(diào)制修復(fù)單元的操作使用本單元進(jìn)行修復(fù)時(shí)，將單節(jié)蓄電池與對(duì)應(yīng)支路的正負(fù)極對(duì)應(yīng)連接好，先打開電源開關(guān)，在操作盤上按支路選擇鍵使之與對(duì)應(yīng)的電池支路連接好，然后按小時(shí)和分鐘鍵設(shè)定該支路的工作時(shí)間，再按操作盤上的開關(guān)鍵，此時(shí)應(yīng)根據(jù)蓄電池的容量適當(dāng)調(diào)節(jié)電流調(diào)節(jié)旋鈕，使其為電池容量的十分之一左右。(一般修復(fù)時(shí)間為8-10小時(shí)左右)當(dāng)電解液劇烈沸騰且電壓表顯示在16. 8V左右時(shí)，表明該修復(fù)過程已經(jīng)結(jié)束，可放在上層進(jìn)行放電檢測(cè)了。 下層高頻串聯(lián)修復(fù)單元的操作使用前應(yīng)先將單節(jié)或串聯(lián)的電池組與儀器對(duì)應(yīng)連接好，打開該路電源開關(guān)，之后再根據(jù)電池的容量適當(dāng)調(diào)節(jié)電流數(shù)值。(一般電流調(diào)至電池容量的十分之一為最好)。當(dāng)電解液劇烈沸騰且電壓表顯示在16.8V左右時(shí)(單節(jié)電池)，表明該節(jié)電池的本次修復(fù)已經(jīng)結(jié)束，可放在上層進(jìn)行放電檢測(cè)了。
權(quán)利要求一種振頻波蓄電池修復(fù)儀，其特征是集檢測(cè)與修復(fù)為一體的組合柜機(jī)，上層為四路0-30A可調(diào)的恒流放電檢測(cè)單元，由四個(gè)小單元組成，可以同時(shí)對(duì)一至四節(jié)300AH以內(nèi)的蓄電池進(jìn)行0-30A可調(diào)的恒流放電檢測(cè)；下層為四路0-25A可調(diào)脈沖調(diào)制修復(fù)單元和一路1-15A可調(diào)的高頻串聯(lián)修復(fù)單元組成，可同時(shí)對(duì)一至四組蓄電池進(jìn)行高效串聯(lián)修復(fù)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的振頻波蓄電池修復(fù)儀，其特征是各模塊多路獨(dú)立控制。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種振頻波蓄電池修復(fù)儀，該修復(fù)儀集檢測(cè)與修復(fù)為一體的組合柜機(jī)，上層為四路0-30A可調(diào)的恒流放電檢測(cè)單元，下層為四路0-25A可調(diào)脈沖調(diào)制修復(fù)單元和一路1-15A可調(diào)的高頻串聯(lián)修復(fù)單元組成。在充放電的同時(shí)不斷發(fā)出正負(fù)變頻振頻波，與電池中的硫酸鉛結(jié)晶體發(fā)生共振，從而使硫酸鉛晶體還原成硫離子和鉛離子，活性物質(zhì)自動(dòng)吸附，清除硫化，從而達(dá)到自動(dòng)修復(fù)；其次要開蓋修復(fù)。本實(shí)用新型的有益效果是蓄電池修復(fù)率高、使用范圍廣、修復(fù)效果好、成本低、使用方便等特點(diǎn)，同時(shí)該系統(tǒng)還具有容量檢測(cè)、內(nèi)阻檢測(cè)、均衡充電、無損修復(fù)等功能。
文檔編號(hào)H01M10/44GK201490288SQ20092016724
公開日2010年5月26日 申請(qǐng)日期2009年8月3日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月3日
發(fā)明者沈宗金 申請(qǐng)人:沈宗金