一种铅酸蓄电池组的制作方法

文档序号:16728089发布日期:2019-01-25 17:20阅读:229来源:国知局
一种铅酸蓄电池组的制作方法

本实用新型涉及铅酸蓄电池组,尤其是涉及一种能够或/和实际上进行或被 进行如下操作的铅酸蓄电池组:仅使铅酸蓄电池组中,某个、某些单电池,而 非该电池组中的所有单电池,进行或被进行正、负极极性反转及其后的充电或 充放电操作。



背景技术:

铅酸蓄电池组进行或被进行铅酸蓄电池或/和铅酸蓄电池组正、负极极性反 转及其及后的充电或充放电操作,能提高、延长铅酸蓄电池组的寿命(引证文 件:中国专利申请:201710975570.6、201710975698.2、201710975569.3)。对铅 酸蓄电池组整体进行该操作,需要消耗相当的电能,并且在该操作进行过程中, 由于电池组各单电池同时快速、大量地产生电化学反应热、焦耳热,以及电池 组对外散热或热交换效率不高等原因,易导致铅酸蓄电池组的温度快速、急剧 上升,如果控温不当,会损坏电池或电池组,而控温同时又会消耗时间、能量, 此外,铅酸蓄电池组整体进行或被进行所述正、负极极性反转及其及后的充电 或充放电操作,还一定程度上影响、占用铅酸蓄电池组对外工作服务的时间; 一种方法:仅使铅酸蓄电池组中的某个或某些单电池,例如造成铅酸蓄电池组 整体性能下降的最短板的某个或某些单电池,进行正、负极极性反转及其及后 的充电或充放电操作,可在提高、延长铅酸蓄电池组寿命的同时,实现较低耗 能、较少产热、较少耗时、较低的温控风险、较少或避免影响、占用铅酸蓄电 池组对外工作服务的时间,其中的一种或多种,问题是,现有技术中的铅酸蓄 电池组因其构造而不利于、不适合或不支持该方法的实施、实现。



技术实现要素:

本实用新型所要解决的问题是,提供一种铅酸蓄电池组,该铅酸蓄电池组能够或/和实际上进行或被进行如下操作:仅使所述铅酸蓄电池组中,某个单电池、某些单电池,而非该电池组中的所有单电池,进行或被进行正、负极极性反转及其后的充电或充放电操作,该铅酸蓄电池组及其构造有利于、适合于、支持该操作,从而提高、延长铅酸蓄电池组寿命。

所述电池或电池组寿命包括但不限于循环寿命、浮充寿命、存储搁置寿命, 其中的一种或多种。

所述充放电,即充电或/和放电。

所述单电池,也即单体电池。

所述正极、负极极性反转及其后的充电或充放电操作,即,将正电极、负 电极进行极性反转,并在该极性反转后,将经过该极性反转的电极进行充电或 充放电操作。

为解决上述技术问题,本实用新型提供了一种铅酸蓄电池组,所述铅酸蓄电 池组能够或/和实际上进行或被进行如下操作:仅使所述铅酸蓄电池组中,某个 单电池、某些单电池,而非该电池组中的所有单电池,进行或被进行正、负极 极性反转及其后的充电或充放电操作,所述正、负极极性反转及其后的充电或 充放电操作,即,将正电极、负电极进行极性反转,并在该极性反转后,将经 过该极性反转的电极进行充电或充放电操作;

所述将经过极性反转的电极进行充电或充放电操作,即,将极性反转前为 正极而极性反转后为负极的电极作为负极进行充电或充放电操作、将极性反转 前为负极而极性反转后为正极的电极作为正极进行充电或充放电操作,前者使 电极上发生铅酸蓄电池负极电极反应,后者使电极上发生铅酸蓄电池正极电极 反应。

以将铅酸蓄电池或电池组的正极、负极进行第一次、第二次极性反转及其 后的充电或充放电操作的过程为例,对所述正、负极极性反转及其后的充电或 充放电操作作进一步地说明,为方便说明,以原来的正极(在此也标记为电极A)、 原来的负极(在此也标记为电极B)来称呼,没有被进行过任何所述正极、负极 极性反转及其后的充电或充放电操作时的所述铅酸蓄电池或电池组的正极、负 极,如此,当将铅酸蓄电池或电池组的正极、负极进行第一次极性反转及其后 的充电或充放电操作时,操作步骤包括,首先,将铅酸蓄电池或电池组的正电 极、负电极进行极性反转,即,使铅酸蓄电池或电池组原来的的正极(电极A) 的极性由正被反转成负,原来的负极(电极B)的极性由负被反转成正,然后在 该次极性反转后,将经过该次极性反转的电极进行充电或充放电操作,即,将 原来的正极(电极A)作为负极、将原来的负极(电极B)作为正极,对该次极 性反转后的铅酸蓄电池或电池组进行充电或充放电操作,整个过程从该次极性 反转操作到该次极性反转之后的充电或充放电操作完成,即为1次极性反转及 其后的充电或充放电操作(此时,即完成了该铅酸蓄电池或电池组的第一次极性 反转及其后的充电或充放电操作),该次所述正极、负极的极性反转及其后的充 电或充放电操作所实现的包括,对于原来的正极(电极A),其电极电位由相较 为高被转变成相较为低、其所发生的电极反应由原来的铅酸蓄电池正极电极反 应被反转成铅酸蓄电池负极电极反应,对于原来的负极(电极B),变化相反。

可以知道,在上述1次极性反转及其后的充电或充放电操作基础上,再进 行1次极性反转及其后的充电或充放电操作(此亦为该铅酸蓄电池或电池组的 第二次极性反转及其后的充电或充放电操作),则在后一次(第二次)的极性反 转后的充电或充放电操作过程中,被充电或充放电的正性电极则是铅酸蓄电池 或电池组原来的正极(电极A),被充电或充放电的负性电极则是铅酸蓄电池或 电池组原来的负极(电极B),该次(第二次)所述正极、负极的极性反转及其 后的充电或充放电操作所实现的包括,对于原来的正极(电极A),其电极电位 由相较为低被转变成相较为高、其所发生的电极反应由原来的铅酸蓄电池负极 电极反应被反转成铅酸蓄电池正极电极反应,对于原来的负极(电极B),变化 相反。这样,对于原来的正极(电极A)、原来的负极(电极B)一共进行了2 次(即第一次、第二次)极性反转及其后的充电或充放电操作。

3次或大于3次的极性反转及其后的充电或充放电操作,可在上述2次(第 一次、第二次)极性反转及其后的充电或充放电操作的基础上再次或再多次进 行类同第一次或第一次、第二次极性反转及其后的充电或充放电操作而实现, 可根据上述2次(第一次、第二次)极性反转及其后的充电或充放电操作类推 理解、实施。

所述极性反转及其后的充电或充放电操作,包括将铅酸蓄电池或/和铅酸蓄电 池组的电极进行极性反转,并在该极性反转后,使经过该极性反转的电极进行 如下电化学反应:使该极性反转前为正极的电极在该极性反转后进行铅酸蓄电 池负极电极反应、使该极性反转前为正极的电极其所含有的铅氧化物、碱式硫 酸铅、硫酸铅在该极性反转后进行电化学还原反应、使该极性反转前为负极的 电极在该极性反转后进行铅酸蓄电池正极电极反应,其中的一种或多种。

所述极性反转及其后的充电或充放电操中的电流包括直流电流、脉冲电流、 或脉冲与直流的复合电流。

所述将铅酸蓄电池或电池组的正、负极进行极性反转及其后的充电或充放 电操作包括,使所述正极、负极极性反转及其后的充电或充放电操作与所述铅 酸蓄电池或电池组的工作,彼此穿插、交替地进行,并使所述铅酸蓄电池或电 池组在工作时,其原来的正极、原来的负极处于以下三种电极工作状态中的一 种:(1)原来的正极始终作为正极进行工作,原来的负极始终作为负极进行工作;(2) 原来的正极始终作为负极进行工作,原来的负极始终作为正极进行工作;(3)原 来的正极有时作为正极进行工作、有时作为负极进行工作,相应地,原来的负 极有时作为负极进行工作、有时作为正极进行工作;所述其原来的正极、原来 的负极为,在没有被进行过任何所述正极、负极极性反转及其后的充电或充放 电操作时,所述铅酸蓄电池或电池组的正极、负极。

在上述第(1)、(2)、(3)中任一工作状态下,所述铅酸蓄电池或铅酸电池 组在其任意两次的工作之间的所述正极、负极的极性反转及其后的充电或充放 电操作次数为0次以上(包括0次,以下同)。

所述将铅酸蓄电池或电池组的正、负极进行极性反转及其后的充电或充放 电操作包括:进行连续两次或连续偶数次的正、负极极性反转及其后的充电或 充放电操作、进行单次或连续奇数次的正、负极极性反转及其后的充电或充放 电操作,其中的一种或多种。

所述将正、负极进行极性反转及其后的充电或充放电操作包括进行脉冲充 电或/和放电的操作;所述脉冲充电或/和放电包括正脉冲、负脉冲、正负脉冲混 合脉冲充电或/和放电操作中的一种或多种。

所述将经过极性反转的电极进行充电或充放电操作,其中,所述充电或充 放电的电量一般为该电极额定容量的0.5倍以上。

所述铅酸蓄电池组包括,铅酸蓄电池单电池、单电池其正、负极输入或/和 输出端、电路开关、充放电总线;

所述铅酸蓄电池组中各单电池其正、负极输入或/和输出端,彼此在单电池 之间,直接进行连接或通过一个或一个以上的电路开关进行连接,以使所述各 单电池形成串联或并联;

每个、某个、某些单电池其正、负极输入或/和输出端通过一个或一个以上 的电路开关与充放电总线连接;

所述电路开关包括但不限于:人工、手动、自动控制、操作的各种开关、 继电器、接触器、断路器、隔离器、开关元件、开关电器、开关电路、跳线, 其中的一种或多种。

所述跳线包括,人工、手动、自动跳线,其中的一种或多种。

所述电路开关的通、断、闭、开、电路转换操作,可以通过人工、手动、 自动控制的方式实施、实现。

对所述电路开关进行操作,包括以人工、手动、自动控制的方式使电路开 关执行、实施、实现通、断、闭、开、电路转换。

所述充放电总线用来汇总、传输、输入、输出,流入、流出每个、某个、 某些单电池的,电流、电力;

所述铅酸蓄电池组还包括充放电系统,所述充放电系统,能将铅酸蓄电池 单电池、单电池组合、电池组的正极、负极进行极性反转及其后的充电或充放 电操作,且能够或实际上实施该操作的总累计次数为≥1次;所述充放电系统的 输出端,直接或通过电路开关,与所述充放电总线或/和所述铅酸蓄电池组的端 子进行连接。

所述充放电系统包括但不限于:现有技术中的能对电池或电池组进行充电、 放电、强制放电、强制充电、反极充电的充电器、充放电设备、恒流源、恒压 源、直流电源、脉冲电源、输出端可发生极性反转的电源、电池测试仪、电池 修复仪、其它电源电路等。

所述单电池组合,即所述铅酸蓄电池组中,任意2个或2个以上单电池彼 此组合而成的单电池组合,所述铅酸蓄电池组中任一组单电池组合所含有的单 电池数量小于该铅酸蓄电池组中全部单电池的数量。

所述电路开关包括但不限于:人工、手动、自动控制、操作的各种开关、 继电器、接触器、断路器、隔离器、开关元件、开关电器、开关电路、跳线, 其中的一种或多种。

所述跳线包括,人工、手动、自动跳线,其中的一种或多种。

所述电路开关的通、断、闭、开、电路转换操作,可以通过人工、手动、 自动控制的方式实施、实现。

对所述电路开关进行操作,包括以人工、手动、自动控制的方式使电路开 关执行、实施、实现通、断、闭、开、电路转换。

所述铅酸蓄电池组还包括控制电路系统,所述控制电路系统,能采集所述 铅酸蓄电池组、每个、某个、某些单电池、单电池组合的参数,并将该采集的 参数与设定的参数进行对比处理,根据对比处理结果,向所述电路开关、充放 电系统的控制信号输入端输出控制信号,控制、调节电路开关的通、断、闭、 开、电路转换、充放电系统的启动、停止、工作过程或工作过程参数;

所述控制电路系统与所述铅酸蓄电池组、单电池、单电池组合进行参数采 集连接,所述控制电路系统的输出端与所述电路开关、充放电系统的控制信号 输入端连接;所述电路开关,能根据其控制信号输入端所接收到的来自所述控 制电路系统的控制信号,执行通、断、闭、开、转换电路操作;所述充放电系 统,能根据其控制信号输入端所接收到的来自控制电路系统的控制信号,而执 行对单电池、单电池组合、电池组进行所述正、负极极性反转及其后的充电或 充放电操作,或/和,停止、变换该操作或该操作的过程参数。

所述控制电路系统包括人工、手动、自动控制电路系统,自动控制电路系 统包括但不限于单片机、计算机、可编程控制器、其它集成电路或逻辑控制电 路。

所述采集、设定的参数为物理、数学、化学参数,即,某物理量值、数量值、 化学量值以及它们的变化值、计算值中的一种或多种。

所述的物理量值包括电压值、电流值、电流密度值、电量值、容量值、功率 值、时间值、温度值、力值、压强值、密度值、光度值、频率值、电导或电导 率值、电阻或电阻率值中的一种或多种;所述的数量值包括累计数值、奇数值、 偶数值、比例值、电池或/和电池组的充放循环次数值中的一种或多种;所述的 化学量值包括电池或/和电池组的酸度值。

所述铅酸蓄电池组包括一种三端连接过桥结构,所述三端连接过桥结构为: 包括三路电路,该三路电路各以其一端彼此共同连接于同一导电连接点,且, 该三路电路中,第一路电路的另一端连接于所述电路开关的电流、电力输入或/ 和输出端,第二、第三路电路的另一端分别连接于彼此串联的两个单电池中一 个单电池的正极输入或/和输出端、另一个单电池的负极输入或/和输出端。

所述第一路电路与与所述电路开关的导电连接点处于所述铅酸蓄电池组其 单电池电池反应室内部空间之外,或与所述单电池电池反应室内部空间是隔绝 的、不直接接触的。

所述铅酸蓄电池单电池、单电池组合、电池组,包括但不限于,平面板栅式、 管式、全管式、卷绕式、双极式、水平铅布式、泡沫板栅式、铅碳、超级电池 式、柱式铅酸蓄电池单电池、单电池组合、电池组,其中的一种或多种。

有益效果

铅酸蓄电池组进行或被进行铅酸蓄电池或/和铅酸蓄电组正、负极极性反转及 其后的充电或充放电操作,有利于解决、改善、修复、消除、逆转、抑制、防 止铅酸蓄电池组的正极活性物质软化、负极比表面积收缩、硫酸盐化、电极/汇 流体/集流体腐蚀、早期容量损失、电极钝化、活性物质与集流体接触不良等问 题,从而使铅酸蓄电池或电池组的寿命获得显著提高或延长。

铅酸蓄电池组发生正极活性物质软化、负极比表面积收缩、硫酸盐化、电 极/汇流体/集流体腐蚀、早期容量损失、电极钝化、活性物质与集流体接触不良 等问题,往往不是均匀地、同时的在所有的单电池上发生,而是分先后的、或 只在少数的、甚至于一只单电池上发生,该发生问题的单电池的性能成为其所 在的整个电池组的性能的短板,决定了其所在的整个铅酸蓄电池组的性能;此 种情况下,若通过使整个铅酸蓄电池组进行或被进行所述正、负极极性反转其 及后的充电或充放电操作,则那些正常的、非靶向的单电池也跟着一起进行或 被进行操作,从而导致消耗相对大量的电能、产生相对较多的热量,易使整体 电池组的温度快速、急剧上升、甚至温度失控损坏电池组,且在此操作期间, 铅酸蓄电池组无法提供工作服务等;本实用新型的铅酸蓄电池组的构造有利于、 适合于、能较好地支持实现:仅使铅酸蓄电池组中的某个、某些单电池,例如 造成铅酸蓄电池组整体性能下降的最短板的某个或某些单电池、按某种参数、 原则指定的某个或某些单电池,而非电池组中的所有单电池,进行或被进行正、 负极极性反转及其后的充电或充放电操作,从而有利于提高、延长铅酸蓄电池 组寿命的同时,实现、获得进行该操作的益处:较低耗能、较少产热、较少耗 时、较低的温控风险、较少或避免影响、占用铅酸蓄电池组对外工作服务的时 间,其中的一种或多种;由于温升效应相对明显较小,因而,也有利于以适合 的相对更大的电流进行所述正、负极极性反转及其后的充电或充放电操作,从 而提高该操作的工作速度、效率;关于较少或避免影响、占用铅酸蓄电池组对 外工作服务的时间:由于允许仅使一只以上单电池进行所述正、负极极性反转 及其后的充电或充放电操作,因此,该仅使一只以上单电池进行的操作,或该 操作中的任一部分操作,可在所述铅酸蓄电池组中其它单电池进行对外工作服 务或工作充放电(如循环充放工作、浮充工作)时,同时进行、实施、完成, 从而减少、避免正、负极极性反转及其后的充电或充放电操作对铅酸蓄电池组、 铅酸蓄电池组中其它单电池、单电池组合的工作服务时间的影响、占用。

附图说明

图1为本实用新型实施例1铅酸蓄电池组实施方式之一铅酸蓄电池组其单 电池、单电池组合、电路开关、充放电总线连接结构示意图。

图2为本实用新型实施例1铅酸蓄电池组实施方式之二铅酸蓄电池组其单 电池、单电池组合、电路开关、充放电总线连接结构示意图。

图3为本实用新型实施例1铅酸蓄电池组实施方式之三铅酸蓄电池组其单 电池、单电池组合、电路开关、充放电总线连接结构示意图。

图4为本实用新型实施例1铅酸蓄电池组实施方式之四铅酸蓄电池组其单 电池、单电池组合、电路开关、充放电总线连接结构示意图。

图5为本实用新型实施例2铅酸蓄电池组其单电池、单电池组合、电路开 关、充放电总线连接结构示意图。

图6为本实用新型实施例3双极式铅酸蓄电池组其单电池、单电池组合、 电路开关、充放电总线连接结构示意图。

图7为本实用新型实施例4铅酸蓄电池组其单电池、单电池组合、电路开 关、充放电总线连接结构示意图。

图中附图标记说明如下:

1:单电池

2:单电池的正极输入或/和输出端

3:单电池的负极输入或/和输出端

4:电池组正极端子

5:电池组负极端子

6:充放电总线一

7:充放电总线二

8:三端连接过桥结构

9:双极式铅酸蓄电池集流体板

10:正极活性物质

11:隔板

12:负极活性物质

13:连接于双极式铅酸蓄电池集流体板的电极输入或/和输出端

具体实施方式

以下结合具体实施例,对本实用新型的技术内容、特点和功效作进一步详 细说明。

实施例1

本实施例铅酸蓄电池组能够或/和实际上实现如下操作:仅使本实施例铅酸蓄 电池组中,某个单电池、某些单电池,而非该电池组中的所有单电池,进行或 被进行正、负极极性反转及其后的充电或充放电操作。

本实施例铅酸蓄电池组实施方式之一为,本实施例铅酸蓄电池组,额定电 压为8V,如图1所示,本实施例电池组中共包括四个彼此串联的单电池(即单 体电池),按照在电池组中从左到右的排列顺序,依次为单电池C1、C2、C3、 C4,依次的,该四个单电池其正极输入或/和输出端为,电极输入或/和输出端 I/O1、I/O3、I/O5、I/O7,该四个单电池其负极输入或/和输出端为,电极输入或 /和输出端I/O2、I/O4、I/O6、I/O8,依次的,该I/O1、I/O2、I/O3、I/O4、I/O5、 I/O6、I/O7、I/O8分别与单刀双掷式电路开关S1、S2、S3、S4、S5、S6、S7、 S8的动触点a连接;相邻单电池之间,连接于负极输入或/和输出端的单刀双掷 式电路开关的第一静触点b与连接于正极输出入/或输出端的单刀双掷式电路开 关的第一静触点b相连接,从而使相邻单电池之间,通过单刀双掷式电路开关 形成串联,例如,S2的第一静触点b与S3的第一静触点b连接,从而使单电池 C1与C2通过S2、S3,彼此之间形成串联,单电池C2与C3、C3与C4之间形 成的串联,与此类同,另外,S1的第一静触点b与本实施例铅酸蓄电池组的正 极端子4连接,S8的第一静触点b与本实施例铅酸蓄电池组的负极端子5连接; 同时,S1、S3、S5、S7其第二静触点c与充放电总线一6连接,S2、S4、S6、 S8其第二静触点c与充放电总线二7连接。当本实施例电池组中仅某个或某些 单电池而非电池组中的全部单电池进行或被进行正极、负极极性反转及其后的 充电或充放电操作时,例如,仅使得本实施例电池组的单电池C1进行或被进行 正、负极极性反转及其后的充电或充放电操作,具体操作包括(操作开始前, 单电池C1正极输入或/和输出端I/O1为正、负极输入或/和输出端I/O2为负): 先通过对电路开关S1-S8中的一个或多个进行操作(包括使通、断、闭、开、 转换电路的操作,包括以手动或/和自动控制的方式,以下同),使I/O1与电池 组端子4彼此断开、I/O2与I/O3彼此断开,使I/O1与充放电总线一6彼此短路 或接通(即形成导电通路,以下同)、I/O2与充放电总线二7彼此短路或接通, 并且使单电池C1以外的其它单电池与充放电总线一6、充放电总线二7断开, 然后,以充放电总线一6、充放电总线二7为电流、电力的输入、输出端,对本 实施例电池组单电池C1进行一期连续两次的正、负极极性反转及其后的充电或 充放电操作,该操作完成后,单电池C1的正极输入或/和输出端I/O1的极性还 是正的、负极输入或/和输出端I/O2的极性还是负的,然后通过对电路开关S1 -S8中的一个或多个进行操作,使I/O1与充放电总线一6断开、I/O2与充放电 总线二7断开,使I/O1与电池组端子4彼此短路或接通、I/O2与I/O3彼此短路 或接通,并接通单电池C1、C2、C3、C4彼此之间的串联电路、使I/O8与电池 组端子5短路或接通。然后,使本实施例电池组重新投入到循环工作、浮充工 作或存储搁置状态或过程中去;又例如,仅使得本实施例电池组中的单电池C1、 C3组合成的单电池组合,进行或被进行正、负极极性反转及其后的充电或充放 电操作,具体操作包括(操作开始前,单电池C1、C3的正极输入或/和输出端 I/O1、I/O5的极性为正、负极输入或/和输出端I/O2、I/O6的极性为负):先通过 对电路开关S1-S8中的一个或多个进行操作,使I/O1与电池组端子4断开、I/O2 与I/O3断开、I/O5与I/O4断开、I/O6与I/O7断开,使I/O1、I/O5与充放电总 线一6短路或接通、I/O2、I/O6与充放电总线二7短路或接通,并且使C1、C3 电池以外的其它单电池与充放电总线一6、充放电总线二7断开,然后,以充放 电总线一6、充放电总线二7为电流、电力的输入、输出端,对本实施例电池组 的C1、C3单电池进行一期连续两次的正、负极极性反转及其后的充电或充放电 操作,该操作完成后,单电池C1、C3的正极输入或/和输出端I/O1、I/O5的极 性还是正、负极输入或/和输出端I/O2、I/O6的极性还是负,然后通过对电路开 关S1-S8中的一个或多个进行操作,使I/O1、I/O5与充放电总线一6断开、I/O2、 I/O6与充放电总线二7断开,使I/O1、I/O2、I/O5、I/O6分别与电池组端子4、 I/O3、I/O4、I/O7短路或接通,并接通单电池C1、C2、C3、C4彼此之间的串联 电路、使I/O8与电池组端子5短路或接通,然后,使本实施例电池组重新投入 到循环工作、浮充工作或存储搁置状态或过程中去;仅对本实施例电池组中的 其它任一只单电池或某些单电池进行的正、负极极性反转及其后的充电或充放 电操作与本实施例如上所述的对单电池C1或单电池C1、C3所进行的正、负极 极性反转及其后的充电或充放电操作方法、过程相类同。

本实施例铅酸蓄电池组实施方式之二为,本实施例铅酸蓄电池组,额定电压 为12V,如图2所示,本实施例电池组中共包括六个彼此串联的单电池,按照 在电池组中从左到右的排列顺序,依次为单电池C1、C2、C3、C4、C5、C6, 依次的,该六个单电池其正极输入或/和输出端为电极输入或/和输出端I/O1、 I/O3、I/O5、I/O7、I/O9、I/O11,该六个单电池其负极输入或/和输出端为电极输 入或/和输出端I/O2、I/O4、I/O6、I/O8、I/O10、I/O12,相邻单电池间,I/O2与 I/O3直接连接、I/O4与I/O5直接连接、I/O6与I/O7直接连接、I/O8与I/O9直 接连接、I/O10与I/O11直接连接,从而使单电池间形成串联,同时,I/O1、I/O12 分别与电池组正极端子4、负极端子5连接;依次的,电池组正极端子4与I/O1 之间、I/O4与I/5之间、I/O8与I/O9之间、I/O12与电池组负极端子5之间的连 接电路分别通过单刀单掷式电路开关S1、S3、S5、S7与充放电总线一6连接, I/O2与I/3之间、I/O6与I/O7之间、I/O10与I/O11之间的连接电路分别通过单 刀单掷式电路开关S2、S4、S6与充放电总线二7连接;如图2中附图标记8所 示,本实施例电池组中包括一种三端连接过桥结构8,该结构中,包括三路电路, 该三路电路各以其一端彼此共同连接于同一导电连接点,且,该三路电路中, 第一路电路的另一端连接于电路开关S的电流、电力输入或/和输出端,第二、 第三路电路的另一端分别连接于彼此串联的两个单电池中一个单电池的正极输 入或/和输出端、另一个单电池的负极输入或/和输出端。当本实施例电池组中仅 某个或某些单电池而非电池组中的全部单电池进行或被进行正极、负极极性反 转及其后的充电或充放电操作时,例如,仅使得本实施例电池组的单电池C1进 行或被进行正、负极极性反转及其后的充电或充放电操作,具体操作包括(操 作开始前,单电池C1的电极输入或/和输出端I/O1的极性为正、I/O2的极性为 负):先通过对电路开关S1-S7中的一个或多个进行操作,使I/O1与充放电总 线一6短路或接通、I/O2与充放电总线二7短路或接通,使电路开关S3-S7处 于断开、不导通状态,然后以充放电总线一6、充放电总线二7为电流、电力的 输入、输出端,对本实施例电池组中的单电池C1进行一期连续两次的正、负极 极性反转及其后的充电或充放电操作,该操作完成后,I/O1的极性还是正的、 I/O2的极性还是负的,然后通过对电路开关S1、S2进行操作,使S1、S2处于 断开、不导通状态,即使单电池C1与充放电总线一6、充放电总线二7断开, 然后,使本实施例电池组重新投入到循环工作、浮充工作或存储搁置状态或过 程中去;仅对本实施例电池组中的其它任一只单电池或某些单电池进行的正、 负极极性反转及其后的充电或充放电操作与本实施例如上所述的对单电池C1所 进行的正、负极极性反转及其后的充电或充放电操作方法、过程相类同。

在上述对单电池C1进行所述正、负极极性反转及其后的充电或充放电操作 时,也可以以电池组正极端子4、充放电总线二7为电力的输入、输出端,此外, 充放电总线一6、充放电总线二7、电池组正极端子4、负极端子5彼此可以搭 配组合,在某些合理的情况下,作为本实施例铅酸蓄电池组、单电池、单电池 组合进行工作放电或进行正、负极极性反转及其后的充电或充放电操作的电流、 电力输入、输出端。

本实施例铅酸蓄电池组实施方式之三为,本实施例铅酸蓄电池组,额定电压 为12V,如图3所示,本实施例电池组中共包括六个彼此串联的单电池,按照 在电池组中从左到右的排列顺序,依次为单电池C1、C2、C3、C4、C5、C6, 依次的,该六个单电池其正极输入或/和输出端为电极输入或/和输出端I/O1、 I/O3、I/O5、I/O7、I/O9、I/O11,该六个单电池其负极输入或/和输出端为电极输 入或/和输出端I/O2、I/O4、I/O6、I/O8、I/O10、I/O12,相邻单电池间,I/O2与 I/O3直接连接、I/O4与I/O5直接连接、I/O6与I/O7直接连接、I/O8与I/O9直 接连接、I/O10与I/O11直接连接,从而使单电池间形成串联,I/O1、I/O6与I/O7 之间的连接电路、I/O12,分别与单刀双掷式电路开关S1、S2、S3的动触点a 连接,S1的第一静触点b与电池组正极端子4连接,S3的第二静触点c与电 池组负极端子5连接,S1的第二静触点c、S2的第一静触点b、S3的第一静触 点b与充放电总线一6连接,S2的第二静触点c与充放电总线二7连接。当本 实施例电池组中仅单电池C1、C2、C3组合成的单电池组合,或者单电池C4、 C5、C6组合成的单电池组合,而非电池组中的全部单电池进行或被进行正极、 负极极性反转及其后的充电或充放电操作时,例如,仅使得本实施例电池组的 单电池C1、C2、C3组合成的单电池组合进行或被进行正、负极极性反转及其 后的充电或充放电操作,具体操作包括(操作开始前,单电池C1、C2、C3的 电极输入或/和输出端I/O1、I/O3、I/O5的极性为正、I/O2、I/O4、I/O6的极性 为负):先通过对电路开关S1-S3中的一个或多个进行操作,使I/O1与充放电 总线一6短路或接通、I/O6与充放电总线二7短路或接通,使I/O12与充放电 总线6断开、不导通,然后以充放电总线一6、充放电总线二7为电流、电力输 入、输出端,对本实施例电池组中的单电池C1、C2、C3同时进行一期连续两 次的正、负极极性反转及其后的充电或充放电操作,该操作完成后,单电池C1、 C2、C3的电极输入或/和输出端I/O1、I/O3、I/O5的极性还是正的、电极输入或 /和输出端I/O2、I/O4、I/O6的极性还是负的,然后通过对电路开关S1、S2进行 操作,使单电池C1与充放电总线一6断开、单电池C3与充放电总线二7断开, 并使I/O1与电池组正极端子4短路或接通、使I/O12与电池组负极端子5短路 或接通,然后,使本实施例电池组重新投入到循环工作、浮充工作或存储搁置 状态或过程中去;仅对本实施例电池组中的三个单电池C4、C5、C6同时进行 正、负极极性反转及其后的充电或充放电操作与本实施例如上所述的对单电池 C1、C2、C3所进行的正、负极极性反转及其后的充电或充放电操作方法、过程 相类同。

本实施例铅酸蓄电池组实施方式之四为,本实施例铅酸蓄电池组,额定电压 为6V,如图4所示,本实施例电池组中共包括三个彼此串联的单电池,按照在 电池组中从左到右的排列顺序,依次为单电池C1、C2、C3,依次的,该三个单 电池其正极输入或/和输出端为电极输入或/和输出端I/O1、I/O3、I/O5,该三个 单电池其负极输入或/和输出端为电极输入或/和输出端I/O2、I/O4、I/O6,依次 的,I/O1、I/O2、I/O3、I/O4、I/O5、I/O6分别与单刀三掷式电路开关S1、S2、 S3、S4、S5、S6的动触点a连接,S1、S3、S5的第一静触点b分别与S2、S4、S6的第一静触点b连接,S1、S3、S5的第三静触点d与分别与S2、S4、S6的 第三静触点d连接,S1的第一静触点b也与电池组正极端子4连接,S6的第三 静触点d也与电池组负极端子5连接,S1、S3、S5的第二静触点c与充放电总 线一6连接,S2、S4、S6的第二静触点c与充放电总线二7连接,相邻单电池 间,S2、S4的第三静触点d分别与S3、S5的第一静触点b连接。当本实施例 电池组中仅某个或某些单电池而非电池组中的全部单电池进行或被进行正极、 负极极性反转及其后的充电或充放电操作时,例如,仅使得本实施例电池组的 C1单电池进行或被进行正、负极极性反转及其后的充电或充放电操作,具体操 作包括(操作开始前,单电池C1的I/O1的极性为正、I/O2的极性为负):先通 过对电路开关S1-S6中的一个或多个进行操作,使I/O1与充放电总线一6短路 或接通、I/O2与充放电总线一7短路或接通,使单电池C1以外的其它单电池与 充放电总线一6、充放电总线二7断开、不导通,然后以充放电总线一6、充放 电总线二7为电流、电力的输入、输出端对本实施例电池组的单电池C1进行一 期连续两次的正、负极极性反转及其后的充电或充放电操作,该操作完成后, 单电池C1的输入或/和输出端I/O1的极性还是正的、I/O2的极性还是负的,然 后通过对电路开关S1、S2以及S3-S6进行操作,使I/O1、I/O2与充放电总线 一6、充放电总线二7断开、不接通,并使I/O1、I/O2、I/O3、I/O4、I/O5、I/O6 分别与S1的第一静触点b、S2的第三静触点d、S3的第一触点b、S4的第三静 触点d、S5的第一静触点b、S6的第三静触点d短路或接通,以使各单电池形 成串联,然后,使本实施例电池组重新投入到循环工作、浮充工作或存储搁置 状态或过程中去;又例如,仅使得本实施例电池组的C1单电池进行或被进行正、 负极极性反转及其后的充电或充放电操作,具体操作包括(操作开始前,单电 池C1的I/O1的极性为正、I/O2的极性为负):先通过对电路开关S1-S6中的 一个或多个进行操作,使I/O1与充放电总线一6短路或接通、I/O2与充放电总 线二7短路或接通,使单电池C1以外的其它单电池与充放电总线一6、充放电 总线二7断开、不导通,然后以充放电总线一6、充放电总线二7为电流、电力 的输入、输出端对本实施例电池组的单电池C1进行一期单次的正、负极极性反 转及其后的充电或充放电操作,该操作完成后,单电池C1的I/O1的极性是负 的、I/O2的极性是正的(即与进行该操作之前的极性状态相比,电极发生了极 性反转),然后通过对电路开关S1-S6中的一个或多个进行操作,使I/O1、I/O2 与充放电总线一6、充放电总线二7断开、不接通,并使I/O1、I/O2、I/O3、I/O4、 I/O5、I/O6分别与S1的第三静触点d、S2的第一静触点b、S3的第一静触点b、 S4的第三静触点d、S5的第一静触点b、S6的第三静触点d短路或接通,以使 各单电池形成串联,然后,使本实施例电池组重新投入到循环工作、浮充工作 或存储搁置状态或过程中去;仅对本实施例电池组中的其它单个单电池或多个 单电池同时进行的正、负极极性反转及其后的充电或充放电操作与本实施例如 上所述的对单电池C1所进行的正、负极极性反转及其后的充电或充放电操作方 法、过程相类同。

按如上所述操作,可对本实施例电池组、单电池、单电池组合进行总累计次 数≥1次的正、负极极性反转及其后的充电或充放电操作。

本实施例的铅酸蓄电池单电池、单电池组合、电池组,可以但不限于为,平 面板栅式、管式、全管式、卷绕式、水平铅布式、泡沫式、铅碳、超级电池式、 柱式铅酸蓄电池单电池、单电池组合、电池组,其中的一种或多种。

实施例2

本实施例铅酸蓄电池组,额定电压为2V,如图5所示,本实施例电池组中 共包括四个彼此并联的单电池,按照在电池组中从左到右的排列顺序,依次为 单电池C1、C2、C3、C4,依次的,该四个单电池其正极输入或/和输出端I/O1、 I/O3、I/O5、I/O7分别通过单刀单掷式电路开关S1、S3、S5、S7与充放电总线 一6连接,该四个单电池其负极输入或/和输出端I/O2、I/O4、I/O6、I/O8分别 通过单刀单掷式电路开关S2、S4、S6、S8与充放电总线二7连接,充放电总线 一6、充放电总线二7同时也作为本实施例铅酸蓄电池组的正、负极端子使用; 由图5中所示结构可知,通过对电路开关S1-S8中的一个或多个进行操作,即 可实现仅使电池组中某一个或某些单电池的正、负极输入或/和输出端,而非所 有的单电池正、负极输入或/和输出端,与充放电总线一6、充放电总线二7连 接,从而,可以以充放电总线一6、充放电总线二7为电流、电力输入、输出端, 对接通于充放电总线一6、充放电总线二7的某个单电池、某些单电池进行正极、 负极极性反转及其后的充电或充放电操作,操作过程与本实用新型实施例1所 述的相应操作过程类似。

实施例3

本实施例双极式铅酸蓄电池组,额定电压为10V,如图6所示,由4个完整 的双极式电极,和2个半完整的双极式电极构成,按照本实施例电池组中单电 池从左至右的顺序,依次的,本实施例电池组中的各单电池为C1、C2、C3、 C4、C5,依次的,单电池电极的输入或/和输出端为I/O1、I/O2、I/O3、I/O4、 I/O5、I/O6,其中I/O1、I/O3、I/O5通过单刀单掷式电路开关S1、S3、S5与充 放电总线一6连接,I/O2、I/O4、I/O6通过单刀单掷式电路开关S2、S4、S6与 充放电总线二7连接;由图6中所示结构可知,通过对电路开关S1-S6中的一 个或多个进行操作,即可实现仅使某一个或某些单电池的正、负极输入或/和输 出端,而非所有的单电池正、负极输入或/和输出端,与充放电总线一6、充放 电总线二7连接,从而,可以以充放电总线一6、充放电总线二7为电流、电力 输入、输出端,对接通于充放电总线一6、充放电总线二7的某一个单电池、某 些单电池进行正极、负极极性反转及其后的充电或充放电操作,操作过程与本 实用新型实施例1所述的相应操作过程类似。

实施例4

本实施例铅酸蓄电池组,额定电压为12V,如图7所示,本实施例电池组中 共包括六个彼此串联的单电池,按照在电池组中从左到右的排列顺序,依次为 单电池C1、C2、C3、C4、C5、C6,依次的,该六个单电池其正极输入或/和输 出端为,电极输入或/和输出端I/O1、I/O3、I/O5、I/O7、I/O9、I/O11,该六个 单电池其负极输入或/和输出端为,电极输入或/和输出端I/O2、I/O4、I/O6、I/O8、I/O10、I/O12,相邻单电池间,I/O2与I/O3直接连接、I/O4与I/O5直接连接、 I/O6与I/O7直接连接、I/O8与I/O9直接连接、I/O10与I/O11直接连接,从而 使单电池间形成串联,同时,I/O1、I/O12分别与电池组正极端子4、负极端子5 连接;I/O4与I/5之间的连接电路通过单刀单掷式电路开关S1与充放电总线一 6连接,I/O8与I/O9之间的连接电路通过单刀单掷式电路开关S2与充放电总线 二7连接,充放电总线一6通过单刀单掷式电路开关S3与充放电总线二7连接; 由图7中所示结构可知,通过对电路开关S1-S3中的一个或多个进行操作,即 可实现使某些单电池处于,以充放电总线一6、充放电总线二7、电池组正极端 子4、电池组负极端子5为电流、电力输入、输出端的,充放电回路中,从而, 可以对接通于充放电回路中的某些单电池进行正极、负极极性反转及其后的充 电或充放电操作,操作过程与本实用新型实施例1所述的相应操作过程类似。

实施例5

本实施例铅酸蓄电池组,为本实用新型实施例1-4任一个铅酸蓄电池组, 本实施例铅酸蓄电池组还包括一种充放电系统,该充放电系统,能将铅酸蓄电 池单电池、单电池组合、电池组的正极、负极进行极性反转及其后的充电或充 放电操作,且能够或实际上实施该操作的总累计次数为≥1次;该充放电系统的 输出端,直接或通过电路开关,与本实施例铅酸蓄电池组的充放电总线或/和本 实施例电池组端子进行连接。

实施例6

本实施例铅酸蓄电池组,为本实用新型实施例1-5任一个铅酸蓄电池组, 本实施例铅酸蓄电池组还包括一种控制电路系统,该控制电路系统,能采集所 述铅酸蓄电池组、每个、某个、某些单电池、单电池组合的参数,并将该采集 的参数与设定的参数进行对比处理,根据对比处理结果,向本实施例电池组构 成中的电路开关、充放电系统的控制信号输入端输出控制信号,控制、调节电 路开关的通、断、闭、开、电路转换、充放电系统的启动、停止、工作过程或 工作过程参数;

本实施例控制电路系统与本实施例铅酸蓄电池组、单电池、单电池组合进 行参数采集连接,该控制电路系统的输出端与本实施例电池组构成中的电路开 关、充放电系统的控制信号输入端连接;所述电路开关,能根据其控制信号输 入端所接收到的来自本实施例控制电路系统的控制信号,执行通、断、闭、开、 转换电路操作;所述充放电系统,能根据其控制信号输入端所接收到的来自本 实施例控制电路系统的控制信号,而执行对本实施例单电池、单电池组合、电 池组进行正、负极极性反转及其后的充电或充放电操作,或/和,停止、变换该 操作或该操作的过程参数。

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