Luận văn thiết kế bộ nạp ắc quy tự động

MỤC LỤC LỜI MỞ ĐẦU CHƢƠNG 1: GIỚI THIỆU VỀ CÔNG NGHỆ NẠP ẮC QUY 1.1 CẤU TRÚC CỦA MỘT BÌNH ẮC QUY 1.2 QUÁ TRÌNH BIẾN ĐỔI NĂNG LƢỢNG 1.3 PHÂN LOẠI ẮC QUY 1.3.1 Ắc quy axit 1.3.2 Ắc quy kiềm 11 1.4 CÁC ĐẶC TÍNH CƠ BẢN CỦA ẮC QUY 16 1.4.1 Sức điện động ắc quy 16 1.4.2 Dung lƣợng phóng ắc quy 17 1.4.3 Dung lƣợng nạp ắc quy 17 1.4.4 Đặc tính phóng ắc quy 18 1.4.5 Đặc tính nạp ắc quy 19 1.5 CÁC THÔNG SỐ CƠ BẢN CỦA ẮC QUY 20 1.5.1 Dung lƣợng 20 1.5.2 Điện áp 20 1.5.3 Điện trở 21 CHƢƠNG 2: CÁC PHƢƠNG PHÁP NẠP ẮC QUY 22 2.1 CÁC PHƢƠNG PHÁP NẠP ẮC QUY 22 2.1.1 Nạp với dịng điện khơng đổi 22 2.1.2 Nạp với điện áp không đổi 23 2.1.3 Phƣơng pháp nạp dòng áp 24 2.2 TUỔI THỌ CỦA ẮC QUY VÀ CÁCH KÉO DÀI TUỔI THỌ 25 2.2.1 Tuổi thọ ắc quy sơ cấp 25 2.2.2 Tuổi thọ ắc quy nạp 26 Th■ah■■ng Mang Luôn 123doc thu■n l■icam s■ tr■ h■u k■t s■ nghi■m t■im■t d■ng s■website mang kho m■i th■ m■ l■i d■n CH■P vi■n nh■ng cho ■■u kh■ng ng■■i NH■N quy■n chia dùng, l■ CÁC s■l■i v■i và■I■U t■t công h■n mua nh■t 2.000.000 ngh■ bán KHO■N cho tàihi■n ng■■i li■u TH■A tài th■ hàng li■u dùng hi■n THU■N ■■u ■ t■t Khi ■■i, Vi■t c■ khách b■n l■nh Nam Chào online hàng v■c: Tác m■ng tr■ khơng tài phong thành b■n khác chun ■■n thành tíngì d■ng, v■i so nghi■p, viên 123doc v■i cơng c■a b■n hồn ngh■ 123doc g■c h■o, thơng B■n và■■ n■p có tin, cao th■ ti■n ngo■i tính phóng vào ng■, Khách trách tài to,kho■n nhi■m thu nh■ c■a ■■i hàng tùy123doc, v■i ý cót■ng th■b■n d■ ng■■i dàng s■ dùng ■■■c tra c■u M■c h■■ng tàitiêu li■u nh■ng hàng m■t■■u quy■n cáchc■a l■i123doc.net sau xác,n■p nhanh ti■n tr■ chóng thành website th■ vi■n tài li■u online l■n nh■t Vi■t Nam, cung c■p nh■ng tài li■u ■■c khơng th■ tìm th■y th■ tr■■ng ngo■i tr■ 123doc.net Nhi■u event thú v■, event ki■m ti■n thi■t th■c 123doc luôn t■o c■ h■i gia t■ng thu nh■p online cho t■t c■ thành viên c■a website Mangh■n Luôn Th■a Xu■t Sau Nhi■u 123doc h■■ng phát thu■n l■i event cam s■ nh■n m■t tr■ t■ h■u k■t s■ thú nghi■m t■i ýxác n■m t■■ng m■t d■ng v■, s■ nh■n website mang event kho m■i ■■i, t■o t■ th■ m■ l■i c■ng ki■m ■■ng d■n 123doc CH■P vi■n nh■ng cho ■■u ■■ng ti■n h■ kh■ng ng■■i NH■N ■ã quy■n th■ng thi■t chia t■ng ki■m dùng, l■ CÁC s■ th■c s■ l■i b■■c v■i ti■n vàchuy■n ■I■U t■t công h■n mua 123doc online kh■ng nh■t 2.000.000 ngh■ bán KHO■N sang b■ng cho tài ■■nh hi■n ng■■i li■u ph■n tài TH■A tài v■ th■ li■u hàng t■o li■u thơng dùng tríhi■n THU■N hi■u c■ c■a ■■u ■ tin t■t h■i Khi ■■i, qu■ Vi■t xác c■ khách gia b■n nh■t, minh l■nh Nam t■ng Chào online hàng uy tài v■c: l■nh thu Tác m■ng tín kho■n tr■ nh■p khơng tài phong v■c cao thành b■n email nh■t tài online khác chuyên ■■n li■u thành tínb■n Mong cho d■ng, v■i so nghi■p, viên kinh ■ã t■t 123doc 123doc.net! v■i mu■n công ■■ng c■a c■ doanh b■n hoàn mang ngh■ 123doc ký g■c online thành v■i h■o, Chúng l■i thông B■n 123doc.netLink cho viên Tính ■■ n■p có tơi tin, c■ng c■a cao th■ ■■n cung ti■n ngo■i tính website phóng ■■ng th■i vào c■p ng■, Khách trách xác tài ■i■m D■ch xã to,kho■n th■c nhi■m h■i thutháng V■ nh■ m■t s■ c■a (nh■ ■■i hàng ■■■c tùy ngu■n 5/2014; 123doc, v■i ■■■c ý cóg■i t■ng th■ tài 123doc v■ mơ nguyên b■n d■ ng■■i ■■a t■ dàng s■ v■■t d■■i tri dùng ■■■c ch■ tra th■c m■c ■ây) email c■u M■c h■■ng quý 100.000 cho tài b■n tiêu báu, li■u b■n, nh■ng ■ã hàng phong m■t l■■t tùy ■■ng ■■u quy■n cách truy thu■c phú, ky, c■a c■p ■a l■i b■n vào 123doc.net m■i d■ng, sau xác, vuingày, n■p lòng “■i■u nhanh giàu ti■n s■ ■■ng tr■ giá Kho■n chóng h■u thành tr■ nh■p 2.000.000 website ■■ng Th■a th■ email vi■n th■i Thu■n c■a thành mong tài v■ li■u viên mu■n S■ online ■■ng D■ng click t■o l■n ký, D■ch ■i■u vào nh■t l■t link ki■n V■” vào Vi■t 123doc top sau cho Nam, 200 ■ây cho ■ã cung các (sau g■iwebsite c■p users ■âynh■ng ■■■c cóph■ thêm tài bi■n g■i thu li■u t■t nh■t nh■p ■■c T■it■i khơng t■ng Chính Vi■tth■i th■ Nam, v■y ■i■m, tìm t■123doc.net th■y l■chúng tìm ki■m tơi th■ racóthu■c ■■i tr■■ng th■nh■m c■p top ngo■i 3nh■t ■áp Google tr■ ■KTTSDDV ■ng 123doc.net Nh■n nhu c■u ■■■c theo chiaquy■t danh s■ tài hi■u li■udo ch■t c■ng l■■ng ■■ng vàbình ki■mch■n ti■n online website ki■m ti■n online hi■u qu■ uy tín nh■t Lnh■n 123doc Sau Th■a Xu■t h■■ng phát thu■n cam nh■n m■t t■k■t s■ t■i ýxác n■m t■■ng d■ng s■ nh■n website mang ■■i, t■o t■l■i c■ng ■■ng d■n 123doc CH■P nh■ng ■■u ■■ng h■ NH■N ■ã quy■n th■ng chia t■ng ki■m CÁC s■s■ l■i b■■c ti■n vàchuy■n ■I■U t■t mua online kh■ng nh■t bán KHO■N sang b■ng cho tài ■■nh ng■■i li■u ph■n tài TH■A v■ li■u hàng thông dùng tríTHU■N hi■u c■a ■■u tin Khi qu■ Vi■t xác khách nh■t, minh Nam Chào hàng uy tài l■nh Tác m■ng tín kho■n tr■ phong v■c cao thành b■n email nh■t tàichuyên ■■n li■u thành b■n Mong v■i nghi■p, viên kinh ■ã 123doc 123doc.net! mu■n ■■ng c■a doanh hoàn mang 123doc kýonline v■i h■o, Chúng l■ivà 123doc.netLink cho Tính ■■ n■p tơi c■ng cao ■■n cung ti■n tính ■■ng th■i vào c■p trách xác tài ■i■m D■ch xãkho■n th■c nhi■m h■itháng V■ m■t s■ c■a (nh■ ■■i ■■■c ngu■n 5/2014; 123doc, v■i ■■■c g■i t■ng tài 123doc v■ mô nguyên b■n ng■■i ■■a t■s■ v■■t d■■i tri dùng ■■■c ch■ th■c m■c ■ây) email M■c h■■ng quý 100.000 cho b■n tiêu báu, b■n, nh■ng ■ã hàng phong l■■t tùy ■■ng ■■u quy■n truy thu■c phú, ky, c■a c■p ■a l■i b■n vào 123doc.net m■i d■ng, sau vuingày, n■p lòng “■i■u giàu ti■n s■ ■■ng tr■ giá Kho■n h■u thành tr■ nh■p 2.000.000 website ■■ng Th■a th■ email vi■n th■i Thu■n c■a thành mong tài v■ li■u viên mu■n S■ online ■■ng D■ng click t■o l■n ký, D■ch ■i■u vào nh■t l■t link ki■n V■” vào Vi■t 123doc top sau cho Nam, 200 ■ây cho ■ã cung các (sau g■iwebsite c■p users ■âynh■ng ■■■c cóph■ thêm tài bi■n g■i thu li■u t■t nh■t nh■p ■■c T■it■i khơng t■ng Chính Vi■tth■i th■ Nam, v■y ■i■m, tìm t■123doc.net th■y l■chúng tìm ki■m tơi th■ racóthu■c ■■i tr■■ng th■nh■m c■p top ngo■i 3nh■t ■áp Google tr■ ■KTTSDDV ■ng 123doc.net Nh■n nhu c■u ■■■c theo chiaquy■t danh s■ tài hi■u li■udo ch■t c■ng l■■ng ■■ng vàbình ki■mch■n ti■n online website ki■m ti■n online hi■u qu■ uy tín nh■t Lnh■n Th■a Xu■t Sau Nhi■u 123doc Mang h■■ng phát thu■n l■i event cam s■ nh■n m■t tr■ t■ h■u k■t s■ thú nghi■m t■i ýxác n■m t■■ng m■t d■ng v■, s■ nh■n website mang event kho m■i ■■i, t■o t■ th■ m■ l■i c■ng ki■m ■■ng d■n 123doc CH■P vi■n nh■ng cho ■■u ■■ng ti■n h■ kh■ng ng■■i NH■N ■ã quy■n th■ng thi■t chia t■ng ki■m dùng, l■ CÁC s■ th■c s■ l■i b■■c v■i ti■n vàchuy■n ■I■U t■t công h■n mua 123doc online kh■ng nh■t 2.000.000 ngh■ bán KHO■N sang b■ng cho tài ■■nh hi■n ng■■i li■u ph■n tài TH■A tài v■ th■ li■u hàng t■o li■u thông dùng tríhi■n THU■N hi■u c■ c■a ■■u ■ tin t■t h■i Khi ■■i, qu■ Vi■t xác c■ khách gia b■n nh■t, minh l■nh Nam t■ng Chào online hàng uy tài v■c: l■nh thu Tác m■ng tín kho■n tr■ nh■p khơng tài phong v■c cao thành b■n email nh■t tài online khác chun ■■n li■u thành tínb■n Mong cho d■ng, v■i so nghi■p, viên kinh ■ã t■t 123doc 123doc.net! v■i mu■n công ■■ng c■a c■ doanh b■n hoàn mang ngh■ 123doc ký g■c online thành v■i h■o, Chúng l■i thơng B■n 123doc.netLink cho viên Tính ■■ n■p có tơi tin, c■ng c■a cao th■ ■■n cung ti■n ngo■i tính website phóng ■■ng th■i vào c■p ng■, Khách trách xác tài ■i■m D■ch xã to,kho■n th■c nhi■m h■i thutháng V■ nh■ m■t s■ c■a (nh■ ■■i hàng ■■■c tùy ngu■n 5/2014; 123doc, v■i ■■■c ý cóg■i t■ng th■ tài 123doc v■ mô nguyên b■n d■ ng■■i ■■a t■ dàng s■ v■■t d■■i tri dùng ■■■c ch■ tra th■c m■c ■ây) email c■u M■c h■■ng quý 100.000 cho tài b■n tiêu báu, li■u b■n, nh■ng ■ã hàng phong m■t l■■t tùy ■■ng ■■u quy■n cách truy thu■c phú, ky, c■a c■p ■a l■i b■n vào 123doc.net m■i d■ng, sau xác, vuingày, n■p lòng “■i■u nhanh giàu ti■n s■ ■■ng tr■ giá Kho■n chóng h■u thành tr■ nh■p 2.000.000 website ■■ng Th■a th■ email vi■n th■i Thu■n c■a thành mong tài v■ li■u viên mu■n S■ online ■■ng D■ng click t■o l■n ký, D■ch ■i■u vào nh■t l■t link ki■n V■” vào Vi■t 123doc top sau cho Nam, 200 ■ây cho ■ã cung các (sau g■iwebsite c■p users ■âynh■ng ■■■c cóph■ thêm tài bi■n g■i thu li■u t■t nh■t nh■p ■■c T■it■i khơng t■ng Chính Vi■tth■i th■ Nam, v■y ■i■m, tìm t■123doc.net th■y l■chúng tìm ki■m tơi th■ racóthu■c ■■i tr■■ng th■nh■m c■p top ngo■i 3nh■t ■áp Google tr■ ■KTTSDDV ■ng 123doc.net Nh■n nhu c■u ■■■c theo chiaquy■t danh s■ tài hi■u li■udo ch■t c■ng l■■ng ■■ng vàbình ki■mch■n ti■n online website ki■m ti■n online hi■u qu■ uy tín nh■t u■t phát Nhi■u Mang Ln 123doc Th■a Xu■t Sau h■n h■■ng phát thu■n l■i event s■ cam nh■n t■ m■t tr■ t■ h■u ýk■t s■ thú nghi■m t■i ýt■■ng xác n■m t■■ng m■t d■ng v■, s■ nh■n website mang event t■o kho m■i ■■i, t■o t■ c■ng th■ m■ l■i c■ng ki■m ■■ng d■n 123doc CH■P vi■n nh■ng cho ■■ng ■■u ■■ng ti■n h■ kh■ng ng■■i NH■N ■ã quy■n th■ng thi■t chia ki■m t■ng ki■m dùng, l■ CÁC s■ th■c ti■n s■ l■i b■■c v■i ti■n vàchuy■n ■I■U t■t công online h■n mua 123doc online kh■ng nh■t 2.000.000 ngh■ bán KHO■N b■ng sang b■ng cho tài ■■nh hi■n tài ng■■i li■u ph■n tài TH■A li■u tài v■ th■ li■u hàng t■o li■u thơng dùng trí hi■u hi■n THU■N hi■u c■ c■a ■■u ■ tin qu■ t■t h■i Khi ■■i, qu■ Vi■t xác c■ khách gia nh■t, b■n nh■t, minh l■nh Nam t■ng Chào online uy hàng uy tài v■c: l■nh thu Tác tín m■ng tín kho■n tr■ cao nh■p khơng tài phong v■c cao thành b■n nh■t email nh■t tài online khác chuyên ■■n li■u thành tín Mong b■n Mong cho d■ng, v■i so nghi■p, viên kinh ■ã mu■n t■t 123doc 123doc.net! v■i mu■n công ■■ng c■a c■ doanh b■n mang hoàn mang ngh■ 123doc ký g■c online thành v■i l■i h■o, Chúng l■i thông B■n cho 123doc.netLink cho viên Tính ■■ n■p có c■ng tin, c■ng c■a cao th■ ■■n cung ti■n ngo■i ■■ng tính website phóng ■■ng th■i vào c■p ng■, Khách trách xác xã tài ■i■m D■ch xã to,h■i kho■n th■c nhi■m h■i thum■t tháng V■ nh■ m■t s■ c■a (nh■ ■■i hàng ngu■n ■■■c tùy ngu■n 5/2014; 123doc, v■i ■■■c ý cótài g■i t■ng th■ tài 123doc ngun v■ mơ nguyên b■n d■ ng■■i ■■a t■ dàng s■ v■■t tri d■■i tri dùng ■■■c ch■ th■c tra th■c m■c ■ây) email c■u quý M■c h■■ng quý 100.000 cho tài báu, b■n tiêu báu, li■u b■n, nh■ng phong ■ã hàng phong m■t l■■t tùy ■■ng ■■u phú, quy■n cách truy thu■c phú, ky, c■a c■p ■a ■a l■i b■n vào d■ng, 123doc.net m■i d■ng, sau xác, vuingày, n■p giàu lòng “■i■u nhanh giàu ti■n giá s■ ■■ng tr■ giá Kho■n chóng h■u tr■ thành tr■ nh■p ■■ng 2.000.000 website ■■ng Th■a th■ email th■i vi■n th■i Thu■n mong c■a thành mong tài v■ li■u mu■n viên mu■n S■ online ■■ng D■ng t■o click t■o l■n ■i■u ký, D■ch ■i■u vào nh■t l■t link ki■n ki■n V■” vào Vi■t 123doc cho top sau cho Nam, cho 200 ■ây cho ■ã cung các (sau g■i users website c■p users ■âynh■ng có ■■■c cóph■ thêm thêm tài bi■n g■i thu thu li■u t■t nh■p nh■t nh■p ■■c T■it■i Chính khơng t■ng Chính Vi■tth■i vìth■ Nam, vìv■y v■y ■i■m, tìm 123doc.net t■123doc.net th■y l■chúng tìm ki■m tơi th■ racó ■■i thu■c ■■i tr■■ng th■ nh■m nh■m c■p top ngo■i ■áp 3nh■t ■áp Google ■ng tr■ ■KTTSDDV ■ng 123doc.net nhu Nh■n nhuc■u c■u ■■■c chia theo chias■ quy■t danh s■tàitài hi■u li■u li■uch■t ch■t c■ng l■■ng l■■ng ■■ng vàvàki■m bình ki■mch■n ti■n ti■nonline online website ki■m ti■n online hi■u qu■ uy tín nh■t Nhi■u Mang Luôn 123doc Th■a Xu■t Sau h■n h■■ng phát thu■n l■i event s■ cam nh■n m■t tr■ t■ h■u k■t s■ thú nghi■m t■i ýxác n■m t■■ng m■t d■ng v■, s■ nh■n website mang event kho m■i ■■i, t■o t■ th■ m■ l■i c■ng ki■m ■■ng d■n 123doc CH■P vi■n nh■ng cho ■■u ■■ng ti■n h■ kh■ng ng■■i NH■N ■ã quy■n th■ng thi■t chia t■ng ki■m dùng, l■ CÁC s■ th■c s■ l■i b■■c v■i ti■n vàchuy■n ■I■U t■t công h■n mua 123doc online kh■ng nh■t 2.000.000 ngh■ bán KHO■N sang b■ng cho tài ■■nh hi■n ng■■i li■u ph■n tài TH■A tài v■ th■ li■u hàng t■o li■u thơng dùng tríhi■n THU■N hi■u c■ c■a ■■u ■ tin t■t h■i Khi ■■i, qu■ Vi■t xác c■ khách gia b■n nh■t, minh l■nh Nam t■ng Chào online hàng uy tài v■c: l■nh thu Tác m■ng tín kho■n tr■ nh■p khơng tài phong v■c cao thành b■n email nh■t tài online khác chuyên ■■n li■u thành tínb■n Mong cho d■ng, v■i so nghi■p, viên kinh ■ã t■t 123doc 123doc.net! v■i mu■n cơng ■■ng c■a c■ doanh b■n hồn mang ngh■ 123doc ký g■c online thành v■i h■o, Chúng l■i thông B■n 123doc.netLink cho viên Tính ■■ n■p có tơi tin, c■ng c■a cao th■ ■■n cung ti■n ngo■i tính website phóng ■■ng th■i vào c■p ng■, Khách trách xác tài ■i■m D■ch xã to,kho■n th■c nhi■m h■i thutháng V■ nh■ m■t s■ c■a (nh■ ■■i hàng ■■■c tùy ngu■n 5/2014; 123doc, v■i ■■■c ý cóg■i t■ng th■ tài 123doc v■ mô nguyên b■n d■ ng■■i ■■a t■ dàng s■ v■■t d■■i tri dùng ■■■c ch■ tra th■c m■c ■ây) email c■u M■c h■■ng quý 100.000 cho tài b■n tiêu báu, li■u b■n, nh■ng ■ã hàng phong m■t l■■t tùy ■■ng ■■u quy■n cách truy thu■c phú, ky, c■a c■p ■a l■i b■n vào 123doc.net m■i d■ng, sau xác, vuingày, n■p lòng “■i■u nhanh giàu ti■n s■ ■■ng tr■ giá Kho■n chóng h■u thành tr■ nh■p 2.000.000 website ■■ng Th■a th■ email vi■n th■i Thu■n c■a thành mong tài v■ li■u viên mu■n S■ online ■■ng D■ng click t■o l■n ký, D■ch ■i■u vào nh■t l■t link ki■n V■” vào Vi■t 123doc top sau cho Nam, 200 ■ây cho ■ã cung các (sau g■iwebsite c■p users ■âynh■ng ■■■c cóph■ thêm tài bi■n g■i thu li■u t■t nh■t nh■p ■■c T■it■i khơng t■ng Chính Vi■tth■i th■ Nam, v■y ■i■m, tìm t■123doc.net th■y l■chúng tìm ki■m tơi th■ racóthu■c ■■i tr■■ng th■nh■m c■p top ngo■i 3nh■t ■áp Google tr■ ■KTTSDDV ■ng 123doc.net Nh■n nhu c■u ■■■c theo chiaquy■t danh s■ tài hi■u li■udo ch■t c■ng l■■ng ■■ng vàbình ki■mch■n ti■n online website ki■m ti■n online hi■u qu■ uy tín nh■t 2.2.3 Kéo dài tuổi thọ ắc quy 27 CHƢƠNG 3: THIẾT KẾ BỘ NẠP ẮC QUY TỰ ĐỘNG 30 3.1 ĐẶT VẤN ĐỀ 30 3.2 NGUỒN ĐIỆN MỘT CHIỀU 31 3.2.1 Cấu trúc nguyên tử 31 3.2.2 Bản chất dòng điện chiều 31 3.3 CÁC ĐẠI LƢỢNG ĐẶC TRƢNG 32 3.3.1 Cƣờng độ dòng điện 32 3.3.2 Hiệu điện 32 3.3.3 Định luật Ôm 32 3.3.4 Điện công suất 32 3.3.5 Cách mắc nguồn điện 33 3.4 SƠ ĐỒ KHỐI CỦA MẠCH 34 3.5 GIỚI THIỆU CHUNG VÀ LỰA CHỌN CÁC LOẠI LINH KIỆN ĐIỆN TỬ TRONG MẠCH 38 3.5.1 Điện trở 38 3.5.2 Biến trở 39 3.5.3 Tụ điện 40 3.5.4 Diode 42 3.5.5 LED 43 3.5.6 Transistor 44 3.5.7 IC LM 317 46 3.6 SƠ ĐỒ VÀ NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC CỦA MẠCH 47 KẾT LUẬN 51 TÀI LIỆU THAM KHẢO 52 [Type text] LỜI MỞ ĐẦU Đất nƣớc ta bƣớc đƣờng cơng nghiệp hố đại hóa đất nƣớc Nƣớc ta nƣớc phát triển dần tiếp cận với khoa học kỹ thuật đại Ngày công nghiệp, mạch điều khiển ngƣời ta thƣờng dùng kỹ thuật số với chƣơng trình phần mềm đơn giản, linh hoạt dễ dàng thay đổi đƣợc cấu trúc tham số luật điều khiển Nó làm tăng tốc độ tác động nhanh có độ xác cao cho hệ thống Nhƣ làm chuẩn hố hệ thống truyền động điện điều khiển tự động đại có đặc tính làm việc khác Trong ứng dụng việc áp dụng vào mạch nạp ắc quy tự động đƣợc sử dụng rộng rãi có đặc tính ƣu việt Chính việc nghiên cứu, chế tạo ắc quy nguồn nạp ắc quy cần thiết, ảnh hƣởng lớn tới dung lƣợng độ bền ắc quy Với lý đề tài “ ắc quy tự động” Thạc sĩ Đỗ Thị Hồng Lý hƣớng dẫn đƣợc thực Đồ án gồm nội dung : Chƣơng : Giới thiệu công nghệ nạp ắc quy Chƣơng : Các phƣơng pháp nạp ắc quy Chƣơng : Thiết kế nạp ắc quy tự động Em xin chân thành cảm ơn thầy cô môn, bạn lớp giáo viên hƣớng dẫn nhiều trình làm đồ án ! [Type text] CHƢƠNG GIỚI THIỆU VỀ CÔNG NGHỆ NẠP ẮC QUY 1.1 CẤU TRÚC CỦA MỘT BÌNH ẮC QUY Ắc quy nguồn điện hoá, sức điện động ắc quy phụ thuộc vào vật liệu cấu tạo cực chất điện phân Với ắc quy chì axít sức điện động ắc quy đơn 2,1V Muốn tăng khả dự trữ lƣợng ắc quy ngƣời ta phải tăng số lƣợng cặp cực dƣơng âm ắc quy đơn Để tăng giá trị sức điện động nguồn ngƣời ta ghép nối nhiều ắc quy đơn thành bình ắc quy Bình ắc quy đƣợc làm từ số tế bào (cell) đặt vỏ bọc cao su cứng hay nhựa cứng Những đơn vị tế bào cực dƣơng cực âm Những cực có vật liệu hoạt hố nằm lƣới phẳng Bản cực âm chì xốp sau nạp có mầu xám Bản cực dƣơng sau nạp PbO2 có màu nâu Cấu trúc ắc quy đơn gồm có: phân khối cực dƣơng, phân khối cực âm, ngăn Phân khối cực cực tên ghép lại với Cấu tạo cực ắc quy gồm có phần khung xƣơng chất tác dụng trát lên Khung xƣơng cực dƣơng âm có cấu tạo giống Chúng đƣợc đúc từ chì có pha thêm ( ÷ 8% ) Sb tạo hình dạng mặt lƣới Phụ gia Sb thêm vào chì làm tăng thêm độ dẫn điện cải thiện tính đúc Trong thành phần chất tác dụng cịn có thêm khoảng 3% chất nở (các muối hữu cơ) để tăng độ xốp, độ bền lớp chất tác dụng Nhờ tăng độ xốp, dung dịch điện phân dễ thấm sâu vào lòng cực, đồng thời diện tích thực tế tham gia phản ứng hoá học cực đƣợc tăng thêm Phần đầu cực có vấu, cực dƣơng ắc quy đơn đƣợc hàn với tạo thành phân khối cực dƣơng Các cực âm hàn [Type text] với tạo thành phân khối cực âm Số lƣợng cặp cực ắc quy đơn thƣờng từ đến cặp Bề dầy cực dƣơng ắc quy trƣớc thƣờng khoảng 2mm Ngày với cơng nghệ tiên tiến giảm xuống cịn ( 1,3 ÷ 1,5 ) mm Bản cực âm thƣờng mỏng ( 0,2 ÷ 0,3 ) mm Số cực âm ắc quy đơn nhiều số cực dƣơng nhằm tận dụng triệt để diện tích tham gia phản ứng cực dƣơng, cực âm nằm bên ngồi nhóm cực Tấm ngăn đƣợc bố trí cực âm cực dƣơng ngăn xốp có tác dụng ngăn cách tránh va đập cực Những ngăn xốp cho phép dung dịch chất điện phân quanh cực bề mặt có lỗ Tấm ngăn làm vật liệu pơliclovinyl có bề dầy ( 0,8 ÷ 1,2 ) mm có dạng lƣợn sóng Một xếp nhƣ gọi phần tử Sau xếp phận nhƣ trên, đƣợc đặt vào ngăn vỏ bình ắc quy Ở bình ắc quy có nắp đậy mềm, nắp đậy tế bào đƣợc đặt lên sau phiến nối đƣợc hàn vào để nối cực liên tiếp tế bào Trong cách nối tế bào đƣợc nối liên tiếp Cuối nắp đậy bình ắc quy đƣợc hàn vào Bình ắc quy có nắp đậy cứng , có nắp đậy chung làm giảm đƣợc ăn mịn vỏ bình Những bình ắc quy có nối cực xuyên qua ngăn cách tế bào Tấm ngăn cách không cho dung dịch điện phân qua lại tế bào Điều làm bình ắc quy vận hành tốt bàn nối ngắn đƣợc đậy kín Đầu nối ắc quy cọc dƣơng cọc âm Cọc dƣơng lớn cọc âm để tránh nhầm điện cực Ngƣời ta thƣờng nối dây mầu đỏ với cực dƣơng dây màu đen với cực âm Dây cực âm đƣợc nối với lốc máy hay phận kim loại Dây cực dƣơng đƣợc nối với phận khởi động Nắp thông đƣợc đặt nắp tế bào Những nắp có hai mục đích: [Type text] * Để đậy kín tế bào ắc quy, cần kiểm tra nƣớc hay cho thêm nƣớc ta mở nắp đậy * Khi nạp bình ngƣời ta mở nắp đậy để chất khí hình thành có lối Mỗi tế bào ắc quy có điện khoảng vơn Ắc quy 6V có tế bào mắc nối tiếp Ắc quy 12V có tế bào mắc nối tiếp Muốn có điện cao ngƣời ta mắc nối tiếp bình ắc quy với Hai ắc quy 12V mắc nối tiếp tạo hệ thống 24V Nồng độ dung dịch điện phân H2SO4 γ = 1,1÷ 1,3 g/cm3 Nồng độ dung dịch điện phân có ảnh hƣởng lớn đến sức điện động ắc quy Hình 1.1 Cấu trúc bình ắc quy [Type text] Hình 1.2 Một số loại ắc quy 1.2 Q TRÌNH BIẾN ĐỔI NĂNG LƢỢNG Bình ắc quy bình chứa lƣợng cho hệ thống điện Khi cần bình ắc quy tạo dịng điện chiều qua thiết bị nối với cực Dịng điện bình ắcquy tạo phản ứng hoá học vật liệu cực axit H2SO4 bình hay cịn gọi chất điện giải Sau thời gian sử dụng bình ắc quy bị hết điện Tuy nhiên đƣợc nạp lại cách cho dịng điện bên ngồi qua theo chiều ngƣợc với chiều phát điện bình Trong điều kiện bình thƣờng ắc quy đƣợc nạp dòng điện từ máy [Type text] phát điện Để hoạt động tốt bình phải làm ba việc: * Cung cấp dòng điện khởi động động * Cung cấp điện hệ thống cần có mức điện lớn hệ thống xạc cung cấp * Ổn định điện máy hoạt động Ắc quy nguồn lƣợng có tính thuận nghịch Nó tích trữ lƣợng dƣới dạng hố giải phóng lƣợng dƣới dạng điện Quá trình ắc quy cung cấp điện cho mạch ngồi gọi q trình phóng điện Q trình ắc quy đƣợc dự trữ lƣợng gọi trình nạp điện Năng lƣợng ắc quy quan hệ với q trình biến đổi hố học cực dung dịch điện phân đƣợc trình bày bảng sau: Bảng 1.1 Quá trình biến đổi lƣợng ắc quy Trạng thái ắc Bản cực dƣơng Dung dịch điện phân Bản cực âm Nạp no PbO2 H2SO4 Pb ↓↑ ↓↑ ↓↑ ↓↑ Phóng điện hết PbSO4 H2O PbSO4 quy Trong q trình phóng nạp, nồng độ dung dịch điện phân ắc quy thay đổi Khi ắc quy phóng điện, nồng độ dung dịch điện phân giảm dần Khi đƣợc nạp điện, nồng độ dung dịch điện phân tăng dần Do ta vào nồng độ dung dịch điện phân để đánh giá trạng thái tích điện ắc quy 1.3 PHÂN LOẠI ẮC QUY Cho đến có nhiều loại ắc quy khác đƣợc sản xuất tuỳ thuộc vào điều kiện yêu cầu cụ thể loại máy móc, dụng cụ, điều kiện làm việc Cũng nhƣ tính kinh tế kỹ thuật ắc quy có [Type text] thể liệt kê số loại sau: ắc quy chì (ắc quy axit) ắc quy kiềm ắc quy không lamen ắc quy kiềm ắc quy kẽm-bạc Tuy nhiên thực tế ắc quy axít ắc quy kiềm đƣợc sử dụng nhiều 1.3.1 Ắc quy axit Gồm cực chì oxit chì ngâm dung dịch axit sulfuaric Các cực thƣờng có cấu trúc phẳng, dẹp, dạng khung lƣới , làm hợp kim chì antimon, có nhồi hạt hóa chất tích cực Các hóa chất đƣợc nạp đầy dioxit chì cực dƣơng chì nguyên chất cực âm Các cực đƣợc nối với chì phía trên, cực dƣơng nối với cực dƣơng, cực âm nối với cực âm Chiều dài, chiều ngang, chiều dày số lƣợng cực xác định dung lƣợng bình ắc quy Thơng thƣờng, cực âm đƣợc đặt phía bên ngồi, số lƣợng cực âm nhiều cực dƣơng Các cực âm thƣờng mỏng hơn, chúng sử dụng diện tích tiếp xúc Chất lỏng dùng bình ắc quy dung dich axit sulfuaric Nồng độ dung dịch biểu trƣng tỷ trọng đo đƣợc, tùy thuộc vào loại ắc quy tình trạng phóng nạp bình Trị số tỷ trọng bình ắc quy đƣợc nạp đầy đƣợc quy 25 ο C đƣợc cho bảng sau : [Type text] Bảng 1.2 Tỷ trọng chất điện phân bình ắc quy Tỷ trọng chất Loại bình ắc quy điện phân Bình ắc quy làm việc chế độ tải nặng : ví dụ xe tải điện cơng nghiệp lớn Bình ắc quy dùng cho xe ơtơ, phi 1.275 1.260 Bình ắc quy dùng cho tải khơng nặng lắm: ví dụ chiếu sáng tàu điện, khởi động động Bình ắc quy tĩnh, dùng cho ứng dụng dự phòng 1.245 1.215 Dung lƣợng bình ắc quy thƣờng đƣợc tính ampe (AH) AH đơn giản tích số dịng điện phóng với thời gian phóng điện Dung lƣợng thay đổi tuỳ theo nhiều điều kiện nhƣ dịng điện phóng, nhiệt độ chất điện phân, tỷ trọng dung dịch, điện cuối sau phóng Các biến đổi thơng số bình ắc quy đƣợc cho biểu đồ sau: Thời gian (giờ) Hình 1.3 Đặc tính điện tỷ trọng phóng nạp với d [Type text] Hình 3.9 Mạch ổn áp dùng IC LM 317 - Ƣu điểm: nhỏ gọn, bền dễ sử dụng - Nhƣợc điểm: giá thành cao Bộ điều chỉnh tự động đóng ngắt mạch sạc pin (khối 5) Khối có chức đóng mạch ắc quy sạc chƣa đầy ngắt mạch ắc quy sạc đầy mạch sử dụng IC LM 317 transistor A 564 để điều chỉnh q trình đóng ngắt sạc Ngồi ta sử dụng IC so sánh khác nhƣ: LM 211 , U 741 ,… để điều khiển transitor đóng mở mạch sạc 3.5 GIỚI THIỆU CHUNG VÀ LỰA CHỌN CÁC LOẠI LINH KIỆN ĐIỆN TỬ TRONG MẠCH 3.5.1 Điện trở Điện trở linh kiện thụ động thiếu mạch điện điện tử, chúng có tác dụng cản trở dòng điện , tạo sụt áp để thực chức theo ý muốn Điện trở dây dẫn phụ thuộc vào chất liệu , tiết diện độ dài dây dẫn đƣợc tính theo cơng thức: R= Trong đó: R điện trở Đơn vị Ω π điện trở suất 38 [Type text] l chiều dài dây dẫn S tiết diện dây Điện trở thực tế mạch điện tử * Hình dáng ký hiệu: Trong thực tế điện trở loại linh kiện điện tử khơng phân cực, linh kiện quan trọng mạch điện tử, chúng đƣợc làm từ hợp chất cacbon kim loại đƣợc pha theo tỷ lệ mà tạo điện trở có trị số khác Hình 3.10 Hình dạng điện trở Hình dạng điện trở sơ đồ mạch điện tử Đơn vị đo Ω, KΩ, MΩ 1MΩ = 1000 KΩ = 1000000Ω 3.5.2 Biến trở Biến trở dạng đặc biệt điện trở có cơng dụng tƣơng tự nhƣ điện trở thong thƣờng Nhƣng thay đổi đƣợc gía trị điện trở, qua thay đổi điện áp dịng điện biến trở Hình 3.11 Biến trở 39 [Type text] VR Hình 3.12 Ký hiệu biến trở Hình 3.13 Cấu tạo hình dạng biến trở Biến trở cịn gọi triết áp đƣợc cấu tạo gồm điện trở màng than hay dây quấn có dạng hình cung góc quay 270 độ Có trục xoay nối với trƣợt làm than cho biến trở dây quấn (hay làm kim loại cho biến trở than) Con trƣợt ép lên mặt điện trở để tạo kiểu nối tiếp xúc làm thay đổi trị số điện trở quay trục Hình 3.14 Biến trở 3.5.3 Tụ điện Tụ điện linh kiện thụ động đƣợc sử dụng rộng rãi mạch điện tử, đƣợc sử dụng mạch lọc nguồn, lọc nhiễu mạch truyền phát tín hiệu, mạch dao động… 40 [Type text] Tụ điện linh kiện dùng để cản trở dòng điện xoay chiều ngăn khơng cho dịng điện chiều qua , tụ điện cịn có khả phóng nạp cần thiết * Các đại lƣợng đặc trƣng: Điện dung đại lƣợng nói lên khả tích điện hai cực tụ điện ,điện dung tụ điện phụ thuộc vào diện tích cực, vật liệu làm chất điện môi khoảng cách giữ hai cực theo cơng thức C=ξ.S/d Trong đó: C : điện dung tụ điện , đơn vị Fara (F) ξ : Là số điện môi lớp cách điện d : chiều dày lớp cách điện S : diện tích cực tụ điện Dung kháng đại lƣợng đặc trƣng cho khả cản trở dòng điện xoay chiều , đơn vị Ω Xc Tụ khơng phân cực tụ có hai cực nhƣ giá trị thƣờng nhỏ (pF) Tụ phân cực tụ có hai cực tính âm dƣơng khơng thể dũng lẫn lộn đƣợc Có giá trị lớn so với tụ không phân cực Cấu tạo tụ điện: gồm hai cực song song, có lớp cách điện gọi điện mơi nhƣ tụ hóa, tụ gốm, tụ giấy… Tụ Tụ xoay Hình 3.15 Hình dạng tụ thực tế 41 [Type text] Để cho tụ làm việc ổn định em lƣu chọn tụ có điện áp lớn điện áp điện áp đầu vào tụ 3.5.4 Diode Đƣợc cấu tạo từ hai lớp bán dẫn tiếp xúc Diode có hai cực Anot (A) Katot (K) Nó cho dòng chiều từ A sang K đƣợc coi nhƣ van chiều mạch điện đƣợc ứng dụng rộng rãi máy thu thu hình, mạch chỉnh lƣu, ổn định điện áp Hình 3.16 Cấu tạo diode Hình 3.17 Hình dạng diode thực tế Hình 3.18 Kí hiệu diode mạch nguyên lý 42 [Type text] Phân cực cho diode : Phân cực thuận cho diode: Anode(A) đƣợc lối vào cực dƣơng Katot (K) đƣợc nối vào cực âm nguồn (UAK>0) diode cho dịng điện chạy qua Hình 3.19 Phân cực thuận cho Diode Phân cực ngƣợc: UAK VB>VC Trong trƣờng hợp hai vùng bán dẫn P-N cực E B giống nhƣ điode đƣợc phân cực thuận nên dẫn điện,lỗ trống từ vùng bán dẫn P cực E sang vùng bán dẫn N cực B để tái hợp với eletron Khi vùng bán dẫn N cực B có thêm lỗ trống nên có điện tích dƣơng Cực B đƣợc lối vào điện áp âm nguồn nên hút số lỗ trống vùng bán dẫn N xuống tạo thành dòng điện IB Cực C đƣợc nối vào điện áp âm cao nên hút hầu hết lỗ trống vùng bán dẫn N sang vùng bán dẫn P cực C tạo thành dòng điện IC Cực E đƣợc nối vào điện áp dƣơng nên vùng bán dẫn P bị lỗ trống hút lỗ trống từ nguồn dƣơng lên chỗ tạo thành dòng điện IE Số lƣợng lỗ trống bị hút từ cực E chạy qua cực B cực C nên dòng điện IB IC từ cực E chạy qua: Ta có: IE =IB +IC Cịn transistor NPN ngƣợc ta làm ngƣợc lại phải đổi cực tính 45 [Type text] Hình 3.23 Transistor 3.5.7 IC LM 317 Hình 3.24 IC LM 358 Hình 3.25 Cấu tạo IC LM317 Trong : Adjust chân điều khiển Output điện áp đầu Input điện áp đầu vào Thông số : Điện áp đầu vào Vi = 40V Nhiệt độ vận hành t = – 125ο Cơng suất tiêu thụ lớn 20 W Dịng điện đầu lớn Imax = 1.5 A Đảm bảo thông số Vi – Vo >= V 46 [Type text] 3.6 SƠ ĐỒ VÀ NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC CỦA MẠCH Hình 3.26 Sơ đồ mạch cấp nguồn chiều 12V cho ắc quy Nguyên lý làm việc mạch : Mạch gồm khâu Biến áp 220V – 12V biến điện áp xoay chiều xuống dải điện áp phù hợp cho ắc quy Khối chỉnh lƣu gồm Diode tạo thành cầu biến điện áp xoay chiều thành chiều Điện áp đƣợc sử dụng làm điện áp nạp ắc quy Transistor công suất T3 transistor chịu dòng nạp qua ắc quy Khi T3 dẫn, ắc quy đƣợc nạp Khi T3 khóa, ắc quy đƣợc ngắt điện khỏi mạch.T3 đƣợc mắc để lấy tín hiệu chân E, tín hiệu điều khiển đƣợc lấy từ đầu LM 317 Khi điện áp T3 điện áp chuẩn LM 317 trừ điện áp rơi mặt tiếp giáp BE T ( = U 317 – 0.7 V ) Điện áp tiếp giáp BE tăng transistor chịu dòng lớn LM 317 IC tạo điện áp chuẩn làm điện áp nạp cho ắc quy Điện áp LM 317 đƣợc xác định dựa R1,VR1,T1 Khi T1 khóa, điện áp 47 [Type text] LM 317 phụ thuộc vào R1 VR1 Trong trình hoạt động, ắc quy yếu T1 đƣợc mở dẫn đến làm giảm điện áp phản hồi LM 317, làm giảm điện áp nạp ắc quy để đảm bảo dòng nạp không vƣợt giá trị cho phép Khối điều chỉnh dịng áp Bình thƣờng điện áp đầu ắc quy đủ D khóa làm A564 khóa dẫn đến T3 khóa Trong trƣờng hợp điện áp ắc quy thấp D5 dẫn làm A564 dẫn, cấp điện vào T1 (chân B) khiến T1 mở dẫn đến điện áp phản hồi LM 317 giảm làm giảm điện áp nạp ắc quy để đảm bảo dịng nạp khơng vƣợt giá trị cho phép Phần hiển thị : Đầu điện áp nạp ắc quy đƣợc lấy qua T4, T5 Khi đƣợc nạp đèn đỏ sáng Hình 3.27 Đồ dùng linh kiện trƣớc làm mạch 48 [Type text] Hình 3.28 Mạch chạy thử Hình 3.29 Mạch hoàn thiện 49 [Type text] 50 [Type text] KẾT LUẬN Sau khoảng thời gian nghiên cứu , tìm hiểu thiết kế, với hƣớng dẫn cô giáo – thạc sĩ Đỗ Thị Hồng Lý, đến đồ án em đƣợc hoàn thành Nội dung đồ án nêu lên đƣợc nhƣng vấn đề sau: * Giới thiệu chung cơng nghệ nạp ắc quy * Các phƣơng pháp nạp ắc quy * Thiết kế mạch nạp ắc quy tự động Mặc dù thân em cố gắng, nhƣng trình độ kiến thức cịn hạn chế, khoảng thời gian làm đồ án ngắn nên trình thiết kế khơng thể tránh khỏi sai sót Vì em xin tiếp thu ý kiến đóng góp bảo thầy cô để đồ án đƣợc hoàn thiện Cuối cùng, em xin chân thành cảm ơn cô Đỗ Thị Hồng Lý, ngƣời trực tiếp hƣớng dẫn tốt nghiệp, thầy cô môn bạn giúp đỡ em trình làm đồ án Em xin chân thành cảm ơn ! Hải phòng, ngày tháng năm Sinh viên thực 51 [Type text] TÀI LIỆU THAM KHẢO GS.TSKH Thân Ngọc Hồn, (2003), Điện tử cơng suất, Nhà xuất Xây dựng Nguyễn Bính, (2001), Điện tử cơng suất, Nhà xuất Khoa học Kĩ thuật Trần Văn Thịnh, (2008), Tính tốn thiết kế thiết bị điện tử công suất, Nhà xuất Giáo dục Phạm Minh Hà, (2008), Kĩ thuật mạch điện tử, Nhà xuất Khoa học Kĩ thuật Lê Văn Doanh (Chủ biên), Nguyễn Thế Công, Trần Văn Thịnh, (2004), Điện tử công suất : Lý thuyết – Thiết kế - Ứng dụng, Nhà xuất Khoa học Kĩ thuật : http://www.google.com.vn 52 ... tế kỹ thuật ắc quy có [Type text] thể liệt kê số loại sau: ắc quy chì (ắc quy axit) ắc quy kiềm ắc quy không lamen ắc quy kiềm ắc quy kẽm-bạc Tuy nhiên thực tế ắc quy axít ắc quy kiềm đƣợc sử... Khi ắc quy phóng điện hồn tồn, sức điện động ắc quy 1,2 đến 1,4V Nhƣ điện phóng điện ắc quy kiềm thấp ắc quy axit Nếu ắc quy axit điện phóng điện bình qn 2V ắc quy kiềm 1,2V Hiện nhà thiết kế, ... CÔNG NGHỆ NẠP ẮC QUY 1.1 CẤU TRÚC CỦA MỘT BÌNH ẮC QUY Ắc quy nguồn điện hoá, sức điện động ắc quy phụ thuộc vào vật liệu cấu tạo cực chất điện phân Với ắc quy chì axít sức điện động ắc quy đơn 2,1V