SU1190267A1 - Apparatus for measuring rate of storage battery charging and life - Google Patents

Apparatus for measuring rate of storage battery charging and life Download PDF

Info

Publication number
SU1190267A1
SU1190267A1 SU833615751A SU3615751A SU1190267A1 SU 1190267 A1 SU1190267 A1 SU 1190267A1 SU 833615751 A SU833615751 A SU 833615751A SU 3615751 A SU3615751 A SU 3615751A SU 1190267 A1 SU1190267 A1 SU 1190267A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
input
output
counter
voltage
counting
Prior art date
Application number
SU833615751A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Юрий Васильевич Моисеев
Иван Федорович Дьяков
Иван Андреевич Дорофеев
Владимир Александрович Кузнецов
Владимир Павлович Налуцишин
Original Assignee
Ульяновский политехнический институт
Ульяновское Объединение Автоуаз
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ульяновский политехнический институт, Ульяновское Объединение Автоуаз filed Critical Ульяновский политехнический институт
Priority to SU833615751A priority Critical patent/SU1190267A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1190267A1 publication Critical patent/SU1190267A1/en

Links

Landscapes

  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)

Abstract

1, УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ СТЕПЕНИ ЗАРЯДА И РЕСУРСА АККУМУЛЯТОРНОЙ БАТАРЕИ, содержащее датчики тока и напр жени , выходы которых соединены с входами перемножител , выход которого подключен через преобразователь напр жени  в частоту к счетному входу реверсивного счетчика, вход управлени  реверсом которого соединен с выходом нуль-органа, а выход - с входом цифрового индикатора, отличающеес  тем, что, с целью повьшени  точности измерени , выход одного из датчиков соединен с соответствующим входом перемножител  через введенный усилитель с регулируемым коэффициентом усилени , управл ющий вход которого подключен к выходу нуль-органа, вход которого соединен с выходом датчика тока. 2. Устройство по П.1, отличающеес  тем, что, с целью расширени  его функциональных возможностей за счет измерени  ресурса батареи, в него введен электромеханический счетчик, а реверсивный (Л счетчик содер ит последовательно соединенные делитель частоты, коммутатор и реверсивный счетчик.с раздельными счетными входами, вычитающий счетньй вход которого подключен к счетному входу электромеханического счетчика, а вход делител - частоты и управл ющий вход коммутатора соединены соответственно со счетным входом и входом управлени  реверсом реверсивного счетчика.1, A DEVICE FOR MEASURING THE DEGREE OF CHARGE AND RESOURCE OF A BATTERY BATTERY, containing current and voltage sensors, the outputs of which are connected to the inputs of a multiplier, whose output is connected through a voltage-frequency converter to the counting input of a reversible counter, the input of which is reversed is connected to a output terminal by a voltage converter, to a counter input of a reversible counter, the reverse-voltage control input is connected to the output by a voltage-frequency converter of the reversible counter. organ, and the output - to the input of a digital indicator, characterized in that, in order to increase the measurement accuracy, the output of one of the sensors is connected to the corresponding input of the multiplier through the input Adjustable gain factor, the control input of which is connected to the output of the null organ, the input of which is connected to the output of the current sensor. 2. The device according to claim 1, characterized in that, in order to expand its functionality by measuring the battery life, an electromechanical counter is inserted into it, and a reversible counter (L counter contains serially connected frequency divider, switch and reversible counter. counting inputs, the subtracting counting input of which is connected to the counting input of an electromechanical counter, and the divider input — the frequencies and the control input of the switch are connected respectively to the counting input and the control input of the roar rs reversive counter.

Description

. 1 Изобретение относитс  к устройствам дл  измерени  электрической энергии аккумул торной батареи, на пример электротранспортных машин, в процессе эксплуатации, и может быть использовано дл  определени  степени зар женности батарей в системах электропитани  посто нного тока. Цель изобретени  - повьшение точности измерени  степени зар да аккумул торной батареи. На чертеже представлена функциональна  схема предлагаемого устрой ства. Устройство .содержит датчики тока 1 и напр жени  2, усилитель 3 с регулируемым коэффициентом усилени  перемножитель 4, преобразователь 5 напр жени  в частоту, делитель 6 частоты, коммутатор 7, нуль-орган реверсивный счетчик 9, цифровой индикатор 10, содержащий дешифраторы и светодиодный дисплей, и электромеханический счетчик 11, причем выводы датчика 1 тока подключены к входу усилител  3 и входу нульоргана 8, а выход усилител  3 подключен к первому входу перемножител  4, к второму входу которого подключен выход датчика 2 напр жени , выход перемножител  4 соединен с входом преобразовател  5, выход которого подключен к входу делител  6 частоты, выход которого соединен с входом коммутатора 7, переключаемые выходы которого подключены к суммирующему и вычитающему входам реверсивного счетчика 9, выход которого соединен с входом циф рового индикатора 10, причем выход нуль-органа 8 соединен с управл ющим входом коммутатора 7 и управл ю щим входом усилител  3, а счетный вход электромеханического счетчика 11 соединен с вычитающим входом реверсивного счетчика 9. Устройство работает следующим образом. При зар де или разр де аккумул торной батареи электрическа  энерги , запасаема  или отдаваема  ею, пр мо пропорциональна току I, проте кающему через датчик 1 тока, и напр жению U, снимаемому с датчика 2 напр жени , т.е. Е К1-и и R -- RU где К -гр- -5--: и - напр жение на зажимах аккумул торной батареи, R и RU сопротивлени  резисторов датчика 2 напр жени . Рассмотрим вначале работу уст ройства при зар де. В этом случае ток имеет направление к аккумул торной батарее и напр жение на вьшодах датчика 1 тока имеет определенную пол рность и соответственно этой пол рности нуль-орган 8 подает . управл ющее напр жение на управл ющий вход усилител  3, коэффициент усилени  которого при этом уменьщаетс  на величину, пропорциональную КПД зар да батареи. Одновременно сигнал с выхода нуль-органа 8 переключает коммутатор 7 на суммирующий вход (+1) реверсивного счетчика 9. С выхода усилител  3 напр жение U,, равное Оз KjU, где Uj IR/j, подаетс  на один из входов перемножител  4, на другой вход которого подаетс  напр жение U( с выхода датчика 2 напр жени . На выходе перемножител  4 будет напр жение U, величина которого равна и и,- и, к I-R+т .е. величина U4 пропорциональна электрической мощности с учетом КПД зар да. С выхода перемножител  4 напр жение U прдаетс  на вход преобразовател  5, на выходе которого частота следовани  импульсов f пр мо пропорциональна абсолютной величине входного напр жени  U. Импульсы с частотой f с выхода преобразовател  5 поступают на вход делител  6 частоты , который делит их частоту таким образом, что на его выходе количество импульсов N равно электрической энергии зар да с учетом КПД, выраженной в киловатт-часах,т.е, N Е (кВт-ч). Эти импульсы с выхода делител  6 подаиотс  через коммутатор 7 на суммирующий вход реверсивного счетчика 9, а код с его вьпсода - на вход цифрового индикатора 10, который показывает запасенную аккумул торной батареей электрическую энергию при ее зар де в киловатт-часах , умноженную на КПД зар да, так как показани  счетчика 9 учитывают КПД батареи и величина энергии зар да по счетчику 9 равна величине той энергии, котора  может быть отдана батареей при ее разр де, т.е. Е. 1 The invention relates to devices for measuring the electrical energy of a battery, for example, an electric vehicle, during operation, and can be used to determine the degree of charge of batteries in direct-current power systems. The purpose of the invention is to increase the accuracy of measuring the degree of charge of a battery. The drawing shows the functional diagram of the proposed device. The device contains current sensors 1 and voltage 2, amplifier 3 with adjustable gain multiplier 4, voltage-to-frequency converter 5, frequency divider 6, switch 7, zero-body reversing counter 9, digital indicator 10 containing decoders and LED display , and an electromechanical counter 11, with the outputs of current sensor 1 being connected to the input of amplifier 3 and the input of the nullorgan 8, and the output of amplifier 3 connected to the first input of multiplier 4, to the second input of which voltage output of sensor 2 is connected, the output voltage The downstream 4 is connected to the input of the converter 5, the output of which is connected to the input of frequency divider 6, the output of which is connected to the input of switch 7, the switchable outputs of which are connected to the summing and subtracting inputs of the reversing counter 9, the output of which is connected to the digital indicator 10, and the output the zero-organ 8 is connected to the control input of the switch 7 and the control input of the amplifier 3, and the counting input of the electromechanical counter 11 is connected to the subtractive input of the reversing counter 9. The device operates as follows m manner. When charging or discharging a battery, the electrical energy stored or supplied by it is directly proportional to the current I flowing through the current sensor 1 and the voltage U removed from the voltage sensor 2, i.e. E K1 - and R - RU where K - gr - 5--: and is the voltage across the battery terminals, R and RU of the resistance of the voltage sensor 2 resistors. Consider first the operation of the device at charge. In this case, the current is directed to the battery, and the voltage at the terminals of the current sensor 1 has a certain polarity and, accordingly, this polarity, the zero organ 8 supplies. the control voltage to the control input of the amplifier 3, the gain of which at the same time decreases by an amount proportional to the efficiency of the charge of the battery. At the same time, the signal from the output of the null organ 8 switches the switch 7 to the summing input (+1) of the reversing counter 9. From the output of amplifier 3, voltage U ,, equal to Oz KjU, where Uj IR / j, is applied to one of the inputs of the multiplier 4, the other input of which is supplied with voltage U (from the output of sensor 2 of voltage. At the output of multiplier 4, there will be voltage U, the value of which is equal to and, -, and to I-R + i.e. U4 is proportional to the electrical power taking into account the efficiency charge. From the output of the multiplier 4, the voltage U is passed to the input of the converter 5, the output of which is The pulse rate f is directly proportional to the absolute value of the input voltage U. Pulses with frequency f from the output of converter 5 are fed to the input of frequency divider 6, which divides their frequency in such a way that at its output the number of pulses N is equal to the electrical energy of the charge taking into account Efficiency expressed in kilowatt-hours, i.e., N E (kWh) These pulses from the output of divider 6 are fed through switch 7 to the summing input of the reversing counter 9, and the code from its output to the digital indicator 10, which shows the accumulated ac With a cumulatory battery, electric energy when it is charged in kilowatt-hours is multiplied by the charging efficiency, since the readings of counter 9 take into account the efficiency of the battery and the amount of charge energy by counter 9 is equal to the amount of energy that can be given by the battery i.e. E

При разр де аккумул торной батаре ток I имеет направление от аккумул торной батареи и пол рность на выводах датчика 1 тока мен етс  на противоположную, а напр жение с выхода нуль-органа 8 увеличивает коэффициент передачи усилител  3 до нормальной величины и переключает коммутатор 7 так, что его выход оказываетс  соединенным с вычитающим входом реверсивного счетчика 9 и входом электромеханического счетчика 11. В этом случае цифровой индикатор . 10 показывает оставшуюс  электрическую энергию ваккумул торной батарее при ее разр де, а счетчик 11 показывает общее количество электрической энергии, вьщелившейс  при разр де аккумул торной батареи за весь срок ее эксплуатации Разр д батареи должен быть закончен если показани  цифрового индикатора равны нулю.When a battery is discharged, the current I is directed away from the battery and the polarity at the terminals of current sensor 1 is reversed, and the voltage from the output of zero-organ 8 increases the transfer ratio of amplifier 3 to normal and switches the switch 7 that its output is connected to the subtractive input of the reversible counter 9 and the input of the electromechanical counter 11. In this case, a digital indicator. 10 shows the remaining electrical energy of the vacuum battery when it is discharged, and the counter 11 shows the total amount of electrical energy that has been generated when the battery is discharged over its entire service life. The battery should be finished if the digital display is zero.

Таким образом, предлагаемое устройство за счет автоматического вычислени  с учетом КПД степени зар да аккумул торной батареи позволит оптимально использовать ее энергию зар да и не допускать ее глубокого разр да и перезар да,, учета суммарной энергии, отданной аккумул торной батареей за весь срок ее эксплуатации, даст возможность выражать долговечность аккумул торной батареи не в количестве циклов зар д-разр д , а в киловатт-часах и тем самым увеличить ее ресурс,так как аккумул торна  батаре  может иметь перед зар дкой различную степень зар да и при глубоком разр де и перезар де происходит необратимый процесс сульфатации и. разрушени  пластин аккумул торной батареи, что приводит к резкому снижению срока ее эксплуатации.Thus, the proposed device, due to automatic calculation taking into account the efficiency of the degree of charge of the battery, will make it possible to optimally use its charging energy and prevent its deep discharge and recharge, taking into account the total energy given off by the battery during its entire life. It will give an opportunity to express the durability of a battery not in the number of charge-discharge cycles, but in kilowatt-hours and thereby increase its service life, since the battery can have different charging power before charging. Epen charge and deep discharge and recharge de occurs and irreversible sulfation. destruction of battery plates, which leads to a sharp decrease in its service life.

Claims (2)

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ СТЕПЕНИ ЗАРЯДА И РЕСУРСА АККУМУЛЯТОРНОЙ БАТАРЕИ, содержащее датчики тока и напряжения, выходы которых соединены с входами перемножителя, выход которого подключен через преобразователь напряжения в частоту к счетному входу реверсивного счетчика, вход управления реверсом которого соединен с выходом нуль-органа, а выход - с входом цифрового индикатора, отличающееся тем, что, с целью повьппения точности измерения, выход одного из датчиков соединен с соответствующим входом перемножителя через введенный усилитель с регулируемым коэффициентом усиления, управляющий вход которого подключен к выходу нуль-органа, вход которого соединен с выходом датчика тока.1. DEVICE FOR MEASURING THE DEGREE OF CHARGE AND RESOURCE OF THE BATTERY BATTERY, containing current and voltage sensors, the outputs of which are connected to the inputs of the multiplier, the output of which is connected through the voltage to frequency converter to the counting input of the reversible counter, the reverse control input of which is connected to the output of the zero-organ and the output - with the input of a digital indicator, characterized in that, in order to increase the accuracy of the measurement, the output of one of the sensors is connected to the corresponding input of the multiplier through the input amplifier with an adjustable gain, the control input of which is connected to the output of the zero-organ, the input of which is connected to the output of the current sensor. ' 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что, с целью расширения его функциональных возможностей за счет измерения ресурса батареи, в него введен электромеханический счетчик, а реверсивный счетчик содержит последовательно соединенные делитель частоты, коммутатор и реверсивный счетчик.с раздельными счетными входами, вычитающий счетный вход которого подключен к счетному входу электромеханического счетчика, а вход делителя· частоты и управляющий вход коммутатора соединены соответственно со счетным входом и входом управления реверсом реверсивного счетчика.'2. The device according to claim 1, characterized in that, in order to expand its functionality by measuring the battery life, an electromechanical counter is introduced into it, and the reversible counter contains a series-connected frequency divider, a switch and a reversible counter with separate counting inputs , the subtractive counting input of which is connected to the counting input of the electromechanical counter, and the input of the frequency divider · and the control input of the switch are connected respectively to the counting input and the reverse control input yersivnogo counter. S и „.,1190267 >S and „., 1190267> 1190267.1190267.
SU833615751A 1983-07-08 1983-07-08 Apparatus for measuring rate of storage battery charging and life SU1190267A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU833615751A SU1190267A1 (en) 1983-07-08 1983-07-08 Apparatus for measuring rate of storage battery charging and life

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU833615751A SU1190267A1 (en) 1983-07-08 1983-07-08 Apparatus for measuring rate of storage battery charging and life

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1190267A1 true SU1190267A1 (en) 1985-11-07

Family

ID=21072232

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU833615751A SU1190267A1 (en) 1983-07-08 1983-07-08 Apparatus for measuring rate of storage battery charging and life

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1190267A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР № 167556, кл. G 01 R 11/00, G 01 R 11/44, 1963, , Патент US № 4079313, кл, 324-142, опублик, 1978. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6218805B1 (en) Measuring battery clamps
RU2006121543A (en) METHOD FOR BALANCED CHARGING OF A LITHIUM-ION OR LITHIUM-POLYMER BATTERY
RU2007130852A (en) METHOD FOR BALANCED CHARGING OF A LITHIUM-ION OR LITHIUM-POLYMER BATTERY
JPS586046A (en) Storage battery charger
SU1190267A1 (en) Apparatus for measuring rate of storage battery charging and life
JP2937796B2 (en) Method for measuring charge / discharge current of secondary battery for power storage, method for measuring remaining power, and measuring device
RU2131158C1 (en) Device for automatic check-up of storage battery cells for condition
RU2594334C1 (en) Device for measurement of residual capacitance of chemical current source
JPH09203773A (en) Residual capacity meter of cell-assembly
SU1260867A1 (en) Device for measuring storage battery charge level and service life
JPH0142390B2 (en)
SU1314272A1 (en) Device for checking charge degree of sorage battery
SU743083A1 (en) Device for testing storage battery capacity
SU1048538A1 (en) Device for determining charge level of storage battery
JPS58215573A (en) Residual capacity meter for storage battery
RU2091923C1 (en) Storage battery serviceability check device
SU627552A1 (en) Device for checking storage battery capacity
SU832632A1 (en) Device for monitoring storage battery capacity
JPH06258410A (en) Remaining capacity of battery display device
SU702312A1 (en) Device for measuring the ratio of pulse numbers in two pulse trains
SU900217A1 (en) Digital resistance meter
SU920548A1 (en) Device for measuring ac voltage
JPS62175678A (en) Charging state detector for battery
SU1764060A1 (en) Device for electric signals value comparative analyzing
RU2258952C2 (en) Digital identifier of accumulators charge parameters