(11)	026817 (13) B1	Разделы: A B C E F G H
(21)	201291120
(22)	2011.05.05
(51)	H02J 7/00 (2006.01)
(31)	12/774,190
(32)	2010.05.05
(33)	US
(43)	2013.05.30
(86)	PCT/EP2011/002250
(87)	WO 2011/138038 2011.11.10
(71)	(72)(73) ААНЕНСЕН ОВЕ Т. (NO); ВАЛАНД ДАГ АРИЛЬД (DE)
(74)	Поликарпов А.В. (RU)
(54)	ГЕНЕРАТОР БИПОЛЯРНЫХ ИМПУЛЬСОВ ПЕРЕНАПРЯЖЕНИЯ ДЛЯ АККУМУЛЯТОРА И СООТВЕТСТВУЮЩИЙ СПОСОБ

(57) 1. Генератор биполярных импульсов перенапряжения для аккумулятора, содержащий

генератор импульсов (20), выполненный с возможностью создания положительного импульсного напряжения и отрицательного импульсного напряжения;

преобразователь (32) положительного импульсного напряжения, выполненный с возможностью преобразования положительного импульсного напряжения в сигнал (34) положительного импульсного напряжения, имеющий заданный передний фронт и заданную амплитуду положительного импульса;

преобразователь (36) отрицательного импульсного напряжения, выполненный с возможностью преобразования отрицательного импульсного напряжения в сигнал (38) отрицательного импульсного напряжения, имеющий заданный задний фронт и заданную амплитуду отрицательного импульса; и

распределитель (50) импульсного напряжения, выполненный с возможностью объединения (34) сигнала положительного импульсного напряжения и сигнала (38) отрицательного импульсного напряжения в сигнал (52) импульсного напряжения и подачи сигнала импульсного напряжения на клеммы аккумулятора таким образом, чтобы сигнал (52) импульсного напряжения содержал по меньшей мере один импульс положительного напряжения, имеющий передний фронт и амплитуду положительного импульса, за которым следует по меньшей мере один импульс отрицательного напряжения, имеющий задний фронт и амплитуду отрицательного импульса, причем как время нарастания переднего фронта, так и время нарастания заднего фронта меньше, чем время релаксации электролитического раствора аккумулятора, где время релаксации - это время, необходимое, чтобы электролитический раствор перешел в новое состояние равновесия,

при этом генератор биполярных импульсов перенапряжения объединен с аккумулятором.

2. Генератор по п.1, также содержащий микроконтроллер (22), при этом генератор (20) импульсов расположен в упомянутом микроконтроллере (22).

3. Генератор по п.1, в котором генератор (20) импульсов содержит генератор положительных импульсов, выполненный с возможностью генерирования положительного импульсного напряжения, и генератор отрицательных импульсов, выполненный с возможностью генерирования отрицательного импульсного напряжения.

4. Генератор по п.1, в котором генератор (20) импульсов содержит инвертирующий с чередованием переключатель, выполненный с возможностью поочередно формировать из импульсного напряжения неинвертированное импульсное напряжение и инвертированное импульсное напряжение, где неинвертированное импульсное напряжение является любым одним из положительного импульсного напряжения и отрицательного импульсного напряжения, а инвертированное импульсное напряжение является другим из положительного импульсного напряжения и отрицательного импульсного напряжения.

5. Генератор по п.1, в котором каждый из преобразователя положительного импульсного напряжения и преобразователя отрицательного импульсного напряжения содержит

формирователь импульсов и

синхронизирующий генератор,

при этом формирователь импульсов и синхронизирующий генератор выполнены с возможностью преобразования импульсного напряжения в сигнал импульсного напряжения.

6. Генератор по п.1, также содержащий

усилитель (40) положительного напряжения, выполненный с возможностью усиления сигнала (34) положительного импульсного напряжения; и

усилитель (48) отрицательного напряжения, выполненный с возможностью усиления сигнала (38) отрицательного импульсного напряжения.

7. Генератор по п.1, в котором распределитель (50) импульсного напряжения выполнен с возможностью формирования сигнала (52) импульсного напряжения, у которого время нарастания переднего фронта и время нарастания заднего фронта составляет примерно одну треть от времени релаксации.

8. Генератор по п.1, в котором распределитель (50) импульсного напряжения выполнен с возможностью формирования сигнала (52) импульсного напряжения, у которого как амплитуда положительного импульса, так и амплитуда отрицательного импульса больше, чем напряжение аккумулятора.

9. Генератор по п.8, в котором распределитель (50) импульсного напряжения выполнен с возможностью формирования сигнала (52) импульсного напряжения, у которого как амплитуда положительного импульса, так и амплитуда отрицательного импульса по меньшей мере в два раза превышает напряжение аккумулятора.

10. Генератор по п.9, в котором сигнал (52) импульсного напряжения имеет такую частоту следования импульсов, что ширина по меньшей мере одного импульса положительного напряжения и ширина по меньшей мере одного импульса отрицательного напряжения не перекрываются.

11. Генератор по п.1, в котором как ширина по меньшей мере одного импульса положительного напряжения, так и ширина импульса по меньшей мере одного импульса отрицательного напряжения превышает время релаксации.

12. Генератор по п.1, также содержащий

контроллер и

измерительное устройство, выполненное с возможностью измерения напряжения аккумулятора,

при этом контроллер выполнен с возможностью идентификации состояния аккумулятора с использованием напряжения аккумулятора и

контроллер выполнен с возможностью активирования генератора биполярных импульсов перенапряжения для аккумулятора на основе состояния аккумулятора.

13. Генератор по п.1, в котором аккумулятор является любым из свинцово-кислотного аккумулятора и не свинцово-кислотного аккумулятора.

14. Генератор по п.1, также содержащий усилитель напряжения, выполненный с возможностью усиления сигнала импульсного напряжения.

15. Способ зарядки множества аккумуляторов блока аккумуляторов, в котором каждый аккумулятор имеет генератор биполярных импульсов перенапряжения для аккумулятора по п.1, при этом генераторами биполярных импульсов перенапряжения для аккумуляторов управляют путем поочередного включения и выключения каждого генератора биполярных импульсов так, что не более чем один из генераторов биполярных импульсов перенапряжения для аккумуляторов подает перенапряжение в любой момент времени.

16. Способ зарядки аккумулятора с использованием генератора биполярных импульсов перенапряжения по п.1, согласно которому

создают сигнал положительного импульсного напряжения, имеющий один положительный импульс, и сигнал отрицательного импульсного напряжения, имеющий один отрицательный импульс; и

подают сигнал положительного импульсного напряжения и сигнал отрицательного импульсного напряжения поочередно на клеммы аккумулятора, при этом

сигнал положительного импульсного напряжения имеет передний фронт и амплитуду положительного импульса и сигнал отрицательного импульсного напряжения имеет задний фронт и амплитуду отрицательного импульса, причем как время нарастания переднего фронта, так и время нарастания заднего фронта меньше, чем время релаксации электролитического раствора множества аккумуляторов, где время релаксации - это время, необходимое, чтобы электролитический раствор перешел в новое состояние равновесия.

17. Способ по п.16, в котором объединяют сигнал положительного импульсного напряжения и сигнал отрицательного импульсного напряжения в сигнал импульсного напряжения перед подачей на клеммы аккумулятора.

18. Способ по п.16, в котором сигнал положительного импульсного напряжения и сигнал отрицательного импульсного напряжения подают поочередно на клеммы любого одного из свинцово-кислотного аккумулятора и не свинцово-кислотного аккумулятора.

19. Способ зарядки аккумулятора с использованием генератора биполярных импульсов перенапряжения по п.1, согласно которому

создают положительное импульсное напряжение и отрицательное импульсное напряжение;

преобразуют положительное импульсное напряжение в сигнал положительного импульсного напряжения и отрицательное импульсное напряжение в сигнал отрицательного импульсного напряжения;

объединяют сигнал положительного импульсного напряжения и сигнал отрицательного импульсного напряжения в сигнал импульсного напряжения и

подают сигнал импульсного напряжения на клеммы аккумулятора,

при этом сигнал импульсного напряжения содержит по меньшей мере один импульс положительного напряжения, имеющий передний фронт и амплитуду положительного импульса, за которым следует по меньшей мере один импульс отрицательного напряжения, имеющий задний фронт и амплитуду отрицательного импульса, причем как время нарастания переднего фронта, так и время нарастания заднего фронта меньше, чем время релаксации электролитического раствора аккумулятора, где время релаксации - это время, необходимое, чтобы электролитический раствор перешел в новое состояние равновесия.

20. Способ по п.19, в котором усиливают по меньшей мере один из сигнала положительного импульсного напряжения, сигнала отрицательного импульсного напряжения и сигнала импульсного напряжения.

21. Способ по п.19, в котором при создании положительного импульсного напряжения и отрицательного импульсного напряжения

генерируют импульсное напряжение и

преобразуют импульсное напряжение поочередно в неинвертированное импульсное напряжение и инвертированное импульсное напряжения, при этом неинвертированное импульсное напряжение является любым одним из положительного импульсного напряжения и отрицательного импульсного напряжения, а инвертированное импульсное напряжение является другим из положительного импульсного напряжения и отрицательного импульсного напряжения.

22. Способ по п.19, в котором при преобразовании положительного импульсного напряжения в сигнал положительного импульсного напряжения и отрицательного импульсного напряжения в сигнал отрицательного импульсного напряжения

придают положительному импульсному напряжению и отрицательному импульсному напряжению соответственно форму положительного импульсного напряжения и форму отрицательного импульсного напряжения и

синхронизируют распределение формы положительного импульсного напряжения и распределение формы отрицательного импульсного напряжения соответственно с получением сигнала положительного импульсного напряжения и сигнала отрицательного импульсного напряжения.

23. Способ по п.19, в котором подают сигнал импульсного напряжения на клеммы любого одного из свинцово-кислотного аккумулятора и не свинцово-кислотного аккумулятора.