Спосіб автоматичного контролю акумуляторної батареї, що складається з n гальванічно зв'язаних акумуляторних елементів і пристрій для здійснення автоматичного контролю

 

Винахід відноситься до електротехніки і може бути використане для контролю акумуляторних батарей, включаючи високовольтні батареї, встановлені на космічних апаратах, при високих вимогах до надійності, точності і масі.

Відомі спосіб контролю акумуляторної батареї (АБ), що складається з n гальванічно зв'язаних акумуляторних елементів (АЕ), і пристрій для здійснення контролю АБ, що полягає у виділенні висновків одного їх АЕ за допомогою мультиплексора, запам'ятовуванні напруги одного з АЕ на конденсаторі і подальшому вимірюванні різниці напруг на двох суміжних висновках АЕ. Пристрій для реалізації даного способу містить комутатор на мультиплексорі тактовий генератор, лічильник, диференціальний підсилювач, джерело опорної напруги, схему порівняння. До недоліків способу і пристрою слід віднести неможливість його використання для високовольтних АБ, оскільки кращі зарубіжні мультиплексори можуть працювати в діапазоні напруг до 70, в той час, як сучасні АБ, у тому числі використовуються на космічних апаратів (КА) мають напругу 100.. 150 В при вмісті до 70-100 акумуляторних елементів (А. С. СРСР №1443058).

Відомі спосіб поэлементноги пристрій для здійснення контролю АБ, полягає в перетворенні напруги АЕ в ток резистивно - діодними ланцюгами, виділення з допомогою комутатора на двох мультиплексорах струмів двох висновків АЕ з подальшим вимірюванням різниці струмів і перетворення їх в напругу АЕ. Пристрій для реалізації даного способу містить комутатор на двох мультиплексорах, діодні обмежувачі, резистори, що з'єднують всі висновки АЕ із загальним проводом, і блок порівняння диференціальними підсилювачами. До недоліків способу пристрою слід віднести згадану вище неможливість їх використання для контролю високовольтних АБ через застосування мультиплексорів, а також деградацію АБ при застосуванні даного способу контролю, зниження терміну експлуатації і поступове виведення АБ з ладу із-за нерівномірності вимушеного розряду окремих елементів АБ резисторами, підключеними до окремих акумуляторів. Зазначене явище особливо важливо для АБ, встановлених на космічних апаратах при ресурсі останніх 15-20 років (А. С. СРСР №1363327).

Відомі також спосіб контролю напруги n гальванічно зв'язаних акумуляторів, що складається з n гальванічно зв'язаних акумуляторних елементів (АЕ), і пристрій для здійснення контролю АБ. Способи�ями з подальшою передачею запам'ятованих напруг на низьковольтний комутатор (мультиплексор), кожен вхід якого захищений від перенапруг стабілітронами і подальшим вимірюванням напруги. Пристрій для реалізації способу містить n - канальний діодно-резистивний комутатор аналогових сигналів, АЦП, комірки пам'яті на конденсаторах, а також стабілітрони і резистори, постійно підключених між виводами АЕ і загальним проводом (мінуса АБ) (А. С. СРСР №1246184).

Зазначений аналог може працювати з високовольтними АБ, але до його недоліків, як і раніше, слід віднести нерівномірний розряд акумулятора з його подальшою деградацією, а також низьку надійність пристрою, дуже низьку точність оцінки параметрів акумулятора, притаманну запам'ятовуючим пристроям на основі конденсаторів при низькій частоті перемикання, зумовленої застосуванням високовольтних комутаторів з гальванічною розв'язкою, наприклад електромеханічним або оптореле, а також значні габарити і масу пристрою.

В якості прототипу прийнятий спосіб контролю акумуляторів, реалізований в роботі пристрою автоматичного контролю акумуляторної батареї (АБ), що складається з n гальванічно зв'язаних акумуляторних елементів (АЕ), що полягає в подачі сигналів з керуючого пристрою через де�до висновків АЕ, почерговому вимірі напруг кожного АЕ і порівнянні їх з необхідними напругами, реалізованим у пристрої для автоматичного контролю n гальванічно зв'язаних акумуляторних елементів АС, що складається з комутатора, джерела опорного напруги, схеми порівняння, розподільника, блоку гальванічної розв'язки і джерела живлення, при цьому перші висновки ключів комутатора призначені для підключення до (n+1) висновків n акумуляторних елементів, адресні входи комутатора пов'язані з виходами блоку гальванічної розв'язки, входи якого через розподільник підключені до цифрових виходів схеми порівняння, загальний провід пристрою призначений для підключення до мінусового висновку АБ (А. С. СРСР №1432635).

До недоліків способу-прототипу слід віднести те, що для забезпечення можливості його застосування для контролю високовольтних АБ необхідним є суттєве збільшення кількості додаткових джерел живлення, мультиплексорів і диференціальних підсилювачів (орієнтовно в 10 разів), що приводить до погіршення показників надійності, точності і масогабаритні характеристикам.

Недоліком пристрою-прототипу є його недостатня надійність, про� і габарити пристрою, а також низьку точність пристрою, викликану залежністю параметрів вимірюваної групи акумуляторів від параметрів інших груп. У першому наближенні похибка пристрою перевищує похибку вимірювання кожної окремої групи в число, що дорівнює кореню з кількості груп (при 72 елементах АК АБ і 8 елементах в групі погіршення похибки в три рази).

Завданням пропонованого технічного рішення є істотне підвищення надійності і точності контролю способу і пристрою, що реалізує спосіб, а також зниження його маси, а відповідно здешевлення пристрою.

Поставлена задача вирішується тим, що в способі автоматичного контролю акумуляторної батареї (АБ), що складається з n гальванічно зв'язаних акумуляторних елементів (АЕ), що полягає в подачі сигналів з керуючого пристрою через дешифратор і блок гальванічної розв'язки на адресні входи комутатора, почерговому підключенні до комутатора висновків АЕ, почерговому вимірі напруг кожного АЕ і порівнянні їх з необхідними напругами (АЕ), після підключення комутатора до контрольованого АЕ формують додаткову плаваючу загальну шину з гальванічно розв'язаних джерелом живлення, уровеншини, на які виводять другі висновки контрольованих АЕ, перетворюють різниці напруг між вимірювальними шинами і плаваючою шиною напруги в контрольованих АЕ (UАЕ), отримані напруги (UАЕ) зміщують в позитивному напрямку щодо плаваючою шини допомогою каскаду на основі інструментального підсилювача і джерела опорних напруг, потім зміщують напруга на висновках контрольованих АЕ в негативному напрямку до рівня загального проводу за допомогою генератора струму, керованого напругою, виконаного на основі інструментального підсилювача, джерела опорних напруг і транзистора, після чого і проводять зазначений контроль АБ, вимірюючи напруги АЕ, приведені до загального проводу, за допомогою аналого-цифрового перетворювача (АЦП) керуючого пристрою, при цьому напруги парних АЕ інвертують.

Передбачено, що в додаткових тактах опитування проводять вимірювання двох еталонних напруг, з подальшим почерговим вимірюванням напруги на висновках АЕ, розраховують коефіцієнти передатної функції вимірювального тракту і розраховують фактичні напруги на АЕ за формулою:

UАЕ=(K1+K2)×Uзм, де

U

К2- коефіцієнт пропорційності вихідного і вхідного сигналу, після чого порівнюють отримані дані з допустимими значеннями АЕ і роблять висновки про придатності АЕ і АБ в цілому.

Передбачено також, що характеристики джерела опорних напруг стабілізують шляхом встановлення його в термостаті.

Для вирішення поставленої задачі пристрій автоматичного контролю містить комутатор, джерело опорної напруги, схему порівняння, розподільник, блок гальванічної розв'язки і джерело живлення, перші висновки ключів комутатора призначені для підключення до (n+1) висновків n акумуляторів, адресні входи комутатора пов'язані з виходами блоку гальванічної розв'язки, входи якого через розподільник підключені до цифрових виходів схеми порівняння, а загальний провід пристрою контролю призначений для підключення до мінусового висновку АБ, при цьому схема порівняння виконує функцію управляючого пристрою і виконана на основі мікроконтролера (МК), розподільник виконує функцію дешифратора, а пристрій автоматичного контролю додатково містить першу і другу вимірювальні шини, «плаваючу» шину додаткового загального проводу і два пристрої смещенего пристрої зсуву рівня сигналу, при цьому обидві вимірювальні і «плаваюча» шина додаткового загального проводу підключені до других висновків ключів комутатора, перші висновки яких призначені для почергового підключення до висновків двох суміжних АЕ, шина «плаваючого» загального додаткового проводу пов'язана з загальними проводами першого і другого пристроїв зсуву рівня сигналу і джерела живлення, входи пристроїв зсуву рівня сигналу підключені до відповідним вимірювальним шинам, а їхні виходи до аналого-цифрового перетворювача АЦП керуючого пристрою і через відповідні вимірювальні резистори до загального проводу пристрою контролю автоматичного контролю.

Передбачено, що кожен пристрій зсуву рівня сигналу включає послідовно включені каскади позитивного і негативного зсуву сигналу, каскад позитивного зсуву виконаний на основі першого інструментального підсилювача (ИУ1), перший вхід якого є входом пристрою зміщення сигналу, а до другого входу підключений один з виходів джерела опорних напруг, вихід ИУ1 підключений до входу каскаду негативного зсуву, виконаного у вигляді джерела струму, керованого напругою, на основі последованзистора, при цьому другий висновок токозадающего резистора підключений до сполучених разом негативного входу ИУ2 і емітером (витоку) транзистора, другий вхід ИУ2 підключений до другого виходу джерела опорних напруг, вихід ИУ2 підключений до бази (затвору) транзистора, колектор (сток) якого є виходом пристрою зміщення рівня сигналу.

Передбачено, що кожен пристрій зсуву рівня сигналу введені ключі калібрування, перші висновки яких з'єднані з відповідної вимірювальної шиною, а другі - з третім висновком джерела опорних напруг і «плаваючою» шиною додаткового загального проводу, при цьому керуючі входи ключів калібрування з'єднані через блок гальванічної розв'язки і дешифратор з керуючим пристроєм.

Передбачено також, що кожен пристрій зсуву рівня сигналу забезпечено термостатом, який встановлений джерело опорних напруг.

Пристрій для здійснення автоматичного контролю акумуляторної батареї, що складається з n гальванічно зв'язаних акумуляторних елементів, яка реалізує заявляється спосіб, представлена на кресленні.

Пристрій містить:

1 - комутатор;

2 - джерело опорної напруги;

3 - схема порів

6 - джерело живлення;

7 - загальний провід пристрої;

8 - перша вимірювальна шина;

9 - друга вимірювальна шина;

10 - плаваючий загальний додатковий провід;

11 - перше пристрій зсуву рівня сигналу;

12 - друге пристрій зсуву рівня сигналу;

13 - вимірювальний резистор;

14 - вимірювальний резистор;

15 - перший інструментальний підсилювач ИУ1;

16 - токозадающий резистор;

17 - другий інструментальний підсилювач ИУ2;

18 - високовольтний транзистор;

19 - ключі калібрування;

20 - термостат.

Заявляється спосіб автоматичного контролю акумуляторної батареї (АБ), що складається з n гальванічно зв'язаних акумуляторних елементів (АЕ), за допомогою заявляється пристрої автоматичного контролю реалізується наступним чином.

Функціонування пристрою автоматичного контролю починається з моменту подачі напруги на мікроконтролер 3 (МК3) і ініціалізації останнього, запуску програмного забезпечення, згідно з яким МК3 через дешифратор 4 і блок гальванічної розв'язки 5 по черзі подає команди комутатора 1 або ключів калібрування 19 команди на підключення окремих груп ключів до вимірювальних шин 8, 9 та плаваючого загального проводу перші два такти до вимірювальних шин 8, 9 підключаються джерело еталонного опорного напруги 2, потім і плаваючий загальний додатковий провід 10 пристрою автоматичного контролю, що дозволяє МК3 безпосередньо в робочих умовах виконати наскрізну тарировки вимірювального тракту і в 3-му такті розрахувати коефіцієнти тарування (К1і До2), де К1- рівень початкового зсуву сигналу, а До2- коефіцієнт пропорційності вихідного і вхідного сигналу, за відомим вхідним і вихідним даними тракту за формулами:

К1=Uпов*Uизм2/(Uизм2-Uизм1);2=Uпов/(Uизм1-Uизм2),

де Uпов- величина еталонного напруги;

Uизм1, Uизм2- значення першого і другого напруг, виміряних АЦП МК3.

У наступні (n/2) такту МК3 по черзі підключає до вимірювальних шин 8, 9 висновки двох суміжних АЕ і розраховує напруги останніх як UАЕ=(K1+K2)×Uзм.

В останній такт роботи (n/2+4) МК3 порівнює отримані значення АЕ з необхідними значеннями, визначає стан АЕ і АБ в цілому і видає висновки керуючої системи верхнього рівня про працездатність АБ і режимах її роботи (заряд, розряд, циклування АБ, по2 спочатку каскадом позитивного зсуву сигналу 15 зміщує рівні сигналу в позитивному напрямку. Це необхідно для виключення насичення високовольтного транзистора 18 і переходу його в інверсне - неробочий стан при вимірі напруг АЕ, близьких до мінусового висновку АБ, коли напруга на колектора високовольтного транзистора 18 без зазначеного зміщення могло б виявитися нижчими напруги на його емітері, що призвело б до виходу останнього з ладу. Крім того, на парних АЕ вимірюються негативні рівні АЕ щодо плаваючого загального додаткового проводу 10, а МК3 вимірює тільки позитивні напруги.

Після зміщення рівнів сигналів в позитивному напрямку відбувається зміщення рівнів напруг каскадом від'ємного зміщення сигналу елементами 16, 17, 18 в негативному напрямку, з подальшим вимірюванням напруги АЦП.

Слід зазначити, що основну частку в загальну похибку вимірювань приносять похибки вимірювання напруг зсуву, обумовлені змінами температури операційних (інструментальних) підсилювачів і джерел опорних напруг, а також тимчасова нестабільність резистивних подільників за час експлуатації (до 20 років). При цьому, динамічна зміна температури в космічному апараті може досягати 2-3 гр�) до +70°.

Застосована при реалізації способу наскрізна тарування тракту вимірювань в кожному циклі роботи МК3, тобто кожні 1-2 сек, дозволяє практично повністю виключити з розгляду похибки, зумовлені зміною напруги зсуву підсилювачів 15, 17 і резисторів 13, 14, 16 від зовнішніх факторів, а установка джерел опорних (еталонних) напруги 2 в термостат 20 дозволило виключити помилки, зумовлені термозависимостью джерел опорних напруг із загальної помилки.

Таким чином, введення в пристрій автоматичного контролю для здійснення заявляється способу гальванічно розв'язаних від загального проводу вимірювальних 8, 9 і плаваючою загальної додаткової шини, а також двонаправлених (двокаскадних) пристроїв зсуву рівня сигналу дозволило не тільки істотно спростити пристрій контролю АБ, але підвищити його надійність, а введення наскрізної тарування вимірювального тракту та встановлення ІОН 2 в термостат 20 істотно знизити похибку контролю.

Випробування макетного зразка, виготовленого на підприємстві ЗАТ «Орбіта», показали, що маса і габарити пристрій по заявляється технічного рішення знижені приблизно в три рази, при цьому підвищена точність контролз n гальванічно зв'язаних акумуляторних елементів (АЕ), полягає в подачі сигналів з керуючого пристрою через дешифратор і блок гальванічної розв'язки на адресні входи комутатора, почерговому підключенні до комутатора висновків АЕ, почерговому вимірі напруг кожного АЕ і порівнянні їх з необхідними напругами (АЕ), який відрізняється тим, що після підключення комутатора до контрольованого АЕ формують додаткову плаваючу загальну шину з гальванічно розв'язаних джерелом живлення, рівень напруги якої збігається з напругою спільного для двох контрольованих АЕ висновків, і дві вимірювальні шини, на які виводять другі висновки контрольованих АЕ, перетворюють різниці напруг між вимірювальними шинами і плаваючою шиною напруги в контрольованих АЕ (UАЕ), отримані напруги (UАЕ) зміщують в позитивному напрямку щодо плаваючою шини допомогою каскаду на основі інструментального підсилювача і джерела опорних напруг, потім зміщують напруга на висновках контрольованих АЕ в негативному напрямку до рівня загального проводу за допомогою генератора струму, керованого напругою, виконаного на основі інструментального підсилювача, джерела опорних напруг і транзисмощи аналого-цифрового перетворювача (АЦП) керуючого пристрою, при цьому напруги парних АЕ інвертують.

2. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що в додаткових тактах опитування проводять вимірювання двох еталонних напруг, з подальшим почерговим вимірюванням напруги на висновках АЕ, розраховують коефіцієнти передатної функції вимірювального тракту і розраховують фактичні напруги на АЕ за формулою:
UАЕ=(К1+2)×Uзм,
де UАЕ- напруга на висновках АЕ;
Uзм- значення виміряного на АЦП;
К1- рівень початкового зсуву сигналу;
К2- коефіцієнт пропорційності вихідного і вхідного сигналу, після чого порівнюють отримані дані з допустимими значеннями АЕ і роблять висновки про придатності АЕ і АБ в цілому.

3. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що характеристики джерела опорних напруг стабілізують шляхом встановлення його в термостаті.

4. Пристрій автоматичного контролю для здійснення способу автоматичного контролю акумуляторної батареї (АБ), що складається з n гальванічно зв'язаних акумуляторних елементів (АЕ), що містить комутатор, джерело опорної напруги, схему порівняння, розподільник, блок гальванічної розв'язки і джерело живлення, при це�и комутатора пов'язані з виходами блоку гальванічної розв'язки, входи якого через розподільник підключені до цифрових виходів схеми порівняння, а загальний провід пристрою контролю призначений для підключення до мінусового висновку АБ, відмінне тим, що схема порівняння виконує функцію управляючого пристрою і виконана на основі мікроконтролера (МК), розподільник виконує функцію дешифратора, а пристрій автоматичного контролю додатково містить першу і другу вимірювальні шини, «плаваючу» шину додаткового загального проводу і два пристрої зсуву рівня сигналу, що включають кожне джерело опорного напруги, пов'язаний із загальним проводом відповідного пристрою зміщення рівня сигналу, при цьому обидві вимірювальні і «плаваюча» шина додаткового загального проводу підключені до других висновків ключів комутатора, перші висновки яких призначені для почергового підключення до висновків двох суміжних АЕ, шина «плаваючого» загального додаткового проводу пов'язана з загальними проводами першого і другого пристроїв зсуву рівня сигналу і джерела живлення, входи пристроїв зсуву рівня сигналу підключені до відповідним вимірювальним шинам, а їхні виходи - до аналого-цифрового перетворювача АЦП управляющегЇеского контролю.

5. Пристрій автоматичного контролю за п. 4, який відрізняється тим, що кожне пристрій зсуву рівня сигналу включає послідовно включені каскади позитивного і негативного зсуву сигналу, каскад позитивного зсуву виконаний на основі першого інструментального підсилювача (ИУ1), перший вхід якого є входом пристрою зміщення сигналу, а до другого входу підключений один з виходів джерела опорних напруг, вихід ИУ1 підключений до входу каскаду негативного зсуву, виконаного у вигляді джерела струму, керованого напругою, на основі послідовно з'єднаних токозадающего резистора, другого інструментального підсилювача (ИУ2) і високовольтного транзистора, при цьому другий висновок токозадающего резистора підключений до сполучених разом негативного входу ИУ2 і емітером (витоку) транзистора, другий вхід ИУ2 підключений до другого виходу джерела опорних напруг, вихід ИУ2 підключений до бази (затвору) транзистора, колектор (сток) якого є виходом пристрою зміщення рівня сигналу.

6. Пристрій автоматичного контролю за п. 4, який відрізняється тим, що кожен пристрій зсуву рівня сигналу введені ключі калібрування, перші висновки�яжений і «плаваючою» шиною додаткового загального проводу, при цьому керуючі входи ключів калібрування з'єднані через блок гальванічної розв'язки і дешифратор з керуючим пристроєм.

7. Пристрій автоматичного контролю за п. 4, який відрізняється тим, що кожне пристрій зсуву рівня сигналу забезпечено термостатом, який встановлений джерело опорних напруг.



 

Схожі патенти:

Активний матеріал позитивного електрода для електричного пристрою, позитивний електрод для електричного пристрою та електричний пристрій

Активний матеріал позитивного електрода для електричного пристрою містить перший активний матеріал і другий активний матеріал. Перший активний матеріал складається з оксиду перехідного металу, представленого формулою (1): Li1,5[NiaCobMnc[Li]d]O3 ...(1), де у формулі (1) a, b, c і d задовольняють співвідношенням: 0<d<0,5; a+b+c+d=1,5; 1,0<a+b+c<1,5. Другий активний матеріал складається з оксиду перехідного металу шпінельної типу, представленого формулою (2) і має кристалічну структуру, що належить до просторової групи Fd-3m: LiMa'Mn2-O4 '...(2), де у формулі (2) M є щонайменше одним елементом-металом з валентністю 2-4, і a' задовольняє співвідношенню: 0≤a'<2,0. Відносний вміст першого активного матеріалу і другого активного матеріалу задовольняє, в масовому відношенні, співвідношенню, поданим виразом (3): 100:0<MA:MB<0:100...(3) (де у формулі (3) MA є масою першого активного матеріалу, і є MB масою другого активного матеріалу). Підвищення ефективності заряду/розряду акумуляторної батареї з таким матеріалом є технічним результатом винаходу. 3 н. і 10 з.п. ф-ли, 4 іл., 6 табл.

Укладивающее електроди стопкою пристрій і спосіб укладання електродів стопкою

Заявлений винахід відноситься до пристрою і способу виготовлення акумуляторної батареї, а саме до пристрою, укладивающему електроди стопкою, і способу укладання електродів стопкою. Запропоноване пристрій (110) почергово укладає стопкою пакетний позитивний електрод (20) і негативний електрод (30), щоб сформувати виробляє енергію елемент. Пристрій забезпечений детектором (200) для виявлення стану позитивного електрода (24) в якості першого електрода щодо пакетного електрода, який має роздільник (40)у формі оболонки, в якій надано позитивний електрод, і що укладає стопкою вузол (112), і (122) для укладання стопкою позитивного електрода (24) в якості першого електрода на негативний електрод (30) в якості другого електрода. Подає позитивний електрод стіл (120) виконаний з можливістю коригування положення електрода (20) на площині. Підвищення точності розташування негативного і позитивного електрода відносно відокремлення (40) є технічним результатом винаходу. 2 н. і 17 з.п. ф-ли, 25 іл.

Композитний твердий електроліт на основі фаз, що кристалізуються в системі bi2o3-bao-fe2про3і спосіб його одержання (варіанти)

Винахід відноситься до композитного твердого електроліту на основі фаз, що кристалізуються в системі Bi2O3-BaO-Fe2O3. При цьому він містить, мовляв.%: Bi2O3 - 67-79, BaO - 17-22, Fe2O3 - 2-16. Винахід відноситься до варіантів способу отримання електроліту. Зазначені матеріали мають більш високі значення провідності в області середніх температур. 3 н. п. ф-ли, 1 табл., 9 іл.

Спосіб перетворення енергії ионизованной середовища в електричну енергію

Винахід відноситься до способів одержання електричної енергії і може бути використане для створення морської електростанції перетворення потенційної енергії іонів морської води в енергію електричного струму, а також по створенню перетворювачів енергії іонів плазми в електричну енергію. Технічний результат - підвищення ефективності способу отримання електричної енергії використанням природного природної ионизованной середовища - морської води як електроліту. В способі отримання електричної енергії, що полягає в розміщенні двох електродів в ионизованной електрично нейтральному середовищі, у поділі вільних заряджених частинок ионизованной електрично нейтрального середовища за знаком заряду, перенесення зарядів заряджених частинок на електроди і пропусканні електричного струму між електродами по зовнішньому ланцюзі навантаження-споживача енергії, поділ заряджених частинок здійснюється електричним полем контактної різниці потенціалів між поверхнями електродів, а перенесення електричного заряду з заряджених частинок на електроди здійснюється нейтралізацією заряджених частинок на поверхнях електродів, що досягається вибором матеріалу негативного), а позитивного електрода з роботою виходу електрона з поверхні еφ+ менше енергії іонізації eVi позитивних іонів (eφ+<eVi). Пропонований спосіб за принципом дії не обмежує ресурс зарядовим ємності. При використанні в якості електроліту морської води можна отримувати енергію необмежено. 1 іл.

Свинцево-кислотний акумулятор

Пропонований свинцево-кислотний акумулятор відноситься до області електротехніки, зокрема до оборотним електрохімічних елементів (акумуляторів). Технічний результат - збільшення питомої електричної ємності. Сутність заявленого винаходу полягає в новій конструкції електродів, що забезпечує поліпшення питомої ємності по масі. Центральні частини електродів (несучі і струмоведучі керни) виконуються не з свинцю, а з іншого металу, більш легкого, електропровідного і міцного, наприклад з алюмінію. Такі керни можуть бути тонкими і виконуватися з алюмінієвої фольги. Активні речовини наносяться на поверхню несучих кернів у вигляді тонких шарів. Зі зменшенням товщини кернів і шарів активних речовин, при колишньому обсязі акумулятора, істотно зростає площа поверхні електродів, що забезпечує поліпшення умов протікання електрохімічних реакцій. Для виключення контакту електроліту з металом кернів останні покриваються додатковим захисним електропровідним шаром, наприклад, з графіту. Свинцево-кислотний акумулятор з електродами запропонованої конструкції набуває вигляд тонкої багатошарової стрічки, яка для оптимізації габаритів всього вус�

Літієві батареї, що містять літій-несучий фосфат заліза і вуглець

Винахід відноситься до літій-несучого фосфату заліза у формі мікрометричних змішаних агрегатів нанометричних частинок, до електрода і елементу, утвореним з них, до способу їх виробництва, який характеризується стадією наноразмола, на якій за допомогою микроковки утворюються мікрометричні змішані агрегати нанометричних частинок. Винахід відноситься до електродів і Li-іонному електрохімічного елемента. Використання цього винаходу дозволяє виробляти електродні матеріали, з якими можна досягти практичної щільності енергії більше ніж 140 Вт год/кг на літій-іонному елементі, з якого можуть бути сформовані товсті електроди в промисловому масштабі. 6 н. і 20 з.п. ф-ли, 7 іл., 1 табл., 6 пр.

Акумуляторна батарея космічного апарату

Винахід відноситься до електротехнічної промисловості і може бути використане при розробці та подальшої експлуатації акумуляторів і акумуляторних батарей (АБ) різних типів в автономних системах електропостачання космічних апаратів (КА), зокрема штучних супутників землі (ШСЗ). Технічний результат полягає в зменшенні розбіжності окремих акумуляторів по ємності. Поставлена задача вирішується тим, що в акумуляторній батареї космічного апарату, що складається з n акумуляторів, з'єднаних послідовно, і теплопередаючих пристроїв типу «теплова труба, у центральні області електродних блоків акумуляторів вбудована випарна частина теплопередаючих пристроїв, а конденсаторні частини теплопередаючих пристроїв перебувають у тепловому контакті з корпусом акумуляторів. Заявлювана конструкція акумуляторної батареї космічного апарату дозволяє зменшити різницю температур усередині акумулятора (так званий «температурний градієнт»), що веде до зменшення розбіжності окремих акумуляторів по ємності. В результаті збільшується дозволена безпечна глибина циклування, що рівнозначно зменшенню деградації питомої енергі�

Акумуляторна батарея

Винахід відноситься до акумуляторної батареї, що включає в себе позитивний електрод, який може поглинати і виділяти літій, і рідкий електроліт. При цьому позитивний електрод містить активний матеріал позитивного електрода, який працює при потенціалі 4,5 або вище по відношенню до літію; і при цьому рідкий електроліт містить фтористий простий ефір, представлений наступною формулою (1), і циклічний сульфонат, представлений наступною формулою (2): (1). Причому у формулі (1) R1 і R2, кожен незалежно, позначають алкільних груп або фторовану алкільних груп, і принаймні один з R1 і R2 є фторований алкільного групою; (2), де у формулі (2) A і B, кожен незалежно, позначають алкіленовую групу або фторовану алкіленовую групу, а X позначає одинарну або групу-OSO 2-. 9 з.п. ф-ли, 1 іл., 5 табл., 35 пр.

Пристрій і спосіб регулювання температури батареї гібридного електричного транспортного засобу

Винахід відноситься до регулювання температури батареї гібридного транспортного засобу. Спосіб регулювання температури тягової батареї гібридного транспортного засобу з двигуном внутрішнього згоряння і електродвигуном включає забезпечення першого контуру регулювання температури для двигуна внутрішнього згоряння; забезпечення другого контуру регулювання температури для тягової батареї; здійснення нагріву тягової батареї нагрівачем, встановленим у другому контурі регулювання температури послідовно з насосом, радіатором і тягової батареєю. Додатково спосіб містить етап передачі електричної потужності в нагрівач через перетворювач в першому контурі регулювання температури від електродвигуна, коли температура батареї нижче заданого діапазону. Система для реалізації способу містить два контуру регулювання температури. Нагрівач першого контуру є частиною другого контуру. Нагрівач забезпечується електричною потужністю через перетворювач від електродвигуна. Досягається спрощення конструкції системи регулювання температури. 2 н. і 7 з.п. ф-ли, 2 іл.

Пристрій контролю щільності електроліту акумуляторної батареї

Пристрій контролю щільності електроліту акумуляторної батареї відноситься до електротехнічної промисловості, а саме до області вимірювання та контролю технологічних параметрів. Технічним результатом винаходу є підвищення точності та вірогідності контролю щільності електроліту акумуляторної батареї в польових умовах експлуатації і створення вдосконаленого датчика показника заломлення електроліту і його вимірювання щільності. Згідно винаходу пристрій складається з корпусу, пробки з розміщеними усередині нього датчиком температури і датчиком показника заломлення електроліту, занурені в електроліт. Пробка угвинчується в корпус акумуляторної батареї. Датчик показника заломлення електроліту містить підключений до генератора імпульсів напівпровідниковий монохроматичне випромінювач і погоджений з ним по оптичним характеристикам багатоелементний приймач випромінювання, кювету клиноподібної форми, що складається з двох клиновидних камер, одна з яких виконана герметичною і заповнена дистильованою водою, а інша заповнена електролітом акумуляторної батареї через отвори в донної частини, оптичні системи, що формують потоки опт�т багатоканальний формувач сигналів, електрично з'єднаний з усіма чутливими елементами приймача випромінювання, мультиплексор, приймальний регістр, мікропроцесор і пристрій відображення інформації. 4 іл.
Up!