專利名稱：硫酸鹽覆膜除去裝置及硫酸鹽覆膜除去方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種將在鉛蓄電池的電極中產(chǎn)生的硫酸鹽覆膜除去的技術(shù)。
背景技術(shù)：
作為使鉛蓄電池的性能下降的主要原因之一，已知有在鉛蓄電池的正電極及負(fù)電極產(chǎn)生的硫酸鹽覆膜(硫酸鹽化)。在使用鉛蓄電池(放電)時(shí)，稀硫酸電解質(zhì)溶液與正極(氧化鉛電極)及負(fù)極(鉛電極)發(fā)生以下的電化學(xué)反應(yīng)，由此在兩電極上形成硫酸鹽覆膜。需要說(shuō)明的是，在充電時(shí)產(chǎn)生反向的電化學(xué)反應(yīng)。Pb02+4H++S0廣+2丨一PbSo4+2H20 (正極)Pb+S0 廣—PbSo4+2e_ (負(fù)極)正極及負(fù)極的表面(有助于充電的電極表面)由硫酸鹽(硫酸鉛)覆膜覆蓋，由此妨礙各電極與電解質(zhì)溶液之間產(chǎn)生的所期望的電化學(xué)反應(yīng)，從而鉛蓄電池的充電性能及放電性能下降。作為使由硫酸鹽覆膜引起而下降的鉛蓄電池的性能恢復(fù)的技術(shù)，已知有對(duì)鉛蓄電池施加脈沖電流的技術(shù)。

然而，在上述現(xiàn)有技術(shù)中，雖然考慮了放電時(shí)的鉛蓄電池的性能下降抑制，但并未研究已經(jīng)使用的鉛蓄電池的電極產(chǎn)生的硫酸鹽覆膜的除去、或鉛蓄電池的性能恢復(fù)，而且，對(duì)于硫酸鹽覆膜的除去所需的時(shí)間的縮短以及硫酸鹽覆膜的除去時(shí)除去裝置的溫度上升并未作任何考慮。因此，存在抑制鉛蓄電池的硫酸鹽覆膜的除去時(shí)的發(fā)熱并縮短硫酸鹽覆膜的除去所需的時(shí)間這樣的迫切愿望。

發(fā)明內(nèi)容
為了實(shí)現(xiàn)上述迫切愿望的至少一部分，而本發(fā)明采用以下的各種方式。第一方式提供一種鉛蓄電池的硫酸鹽覆膜除去裝置。第一方式的硫酸鹽覆膜除去裝置具備電極連接部，與所述鉛蓄電池的電極連接；驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成部，使用經(jīng)由所述電極連接部而從所述鉛蓄電池的所述電極取出的電流來(lái)生成脈沖波形驅(qū)動(dòng)信號(hào)；電阻部，用于將經(jīng)由所述電極連接部而從所述鉛蓄電池的所述電極取出的電流調(diào)整成300mA以上的電流；開關(guān)部，與所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成部及電阻部連接，根據(jù)所述生成的脈沖波形驅(qū)動(dòng)信號(hào)而動(dòng)作，并且與所述脈沖波形驅(qū)動(dòng)信號(hào)的下降沿同步地，將反向電動(dòng)勢(shì)及反向電流向所述鉛蓄電池供給。根據(jù)第一方式的硫酸鹽覆膜除去裝置，與脈沖波形驅(qū)動(dòng)信號(hào)的下降沿同步地，將反向電動(dòng)勢(shì)及反向電流向鉛蓄電池供給，因此能夠縮短硫酸鹽覆膜的除去所需的時(shí)間。在第一方式的硫酸鹽覆膜除去裝置中，可以是，所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成部生成所述硫酸鹽覆膜除去裝置的上升溫度成為規(guī)定溫度以下的脈沖寬度的所述脈沖波形驅(qū)動(dòng)信號(hào)。這種情況下，能夠抑制鉛蓄電池的硫酸鹽覆膜的除去時(shí)的發(fā)熱，并能夠縮短硫酸鹽覆膜的除去所需的時(shí)間。在第一方式的硫酸鹽覆膜除去裝置中，可以是，在相對(duì)于已知的脈沖寬度Pwbase的已知的上升溫度為Tbase且設(shè)容許上升溫度為Tmax時(shí)，所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成部生成通過(guò)下式求出的脈沖寬度Pwmax以下的脈沖寬度的所述脈沖波形驅(qū)動(dòng)信號(hào)。這種情況下，能夠使硫酸鹽覆膜除去裝置的上升溫度成為容許上升溫度以下。[數(shù)學(xué)式I]
權(quán)利要求
1.一種硫酸鹽覆膜除去裝置，是鉛蓄電池的硫酸鹽覆膜除去裝置，具備 電極連接部，與所述鉛蓄電池的電極連接； 驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成部，使用經(jīng)由所述電極連接部而從所述鉛蓄電池的所述電極取出的電流來(lái)生成脈沖波形驅(qū)動(dòng)信號(hào)； 電阻部，用于將經(jīng)由所述電極連接部而從所述鉛蓄電池的所述電極取出的電流調(diào)整成300mA以上的電流； 開關(guān)部，與所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成部及電阻部連接，根據(jù)所述生成的脈沖波形驅(qū)動(dòng)信號(hào)而動(dòng)作，并且與所述脈沖波形驅(qū)動(dòng)信號(hào)的下降沿同步地，將反向電動(dòng)勢(shì)及反向電流向所述鉛蓄電池供給。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硫酸鹽覆膜除去裝置，其中， 所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成部生成所述硫酸鹽覆膜除去裝置的上升溫度成為規(guī)定溫度以下的脈沖寬度的所述脈沖波形驅(qū)動(dòng)信號(hào)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的硫酸鹽覆膜除去裝置，其中， 在相對(duì)于已知的脈沖寬度Pwbase的已知的上升溫度為Tbase且設(shè)容許上升溫度為Tmax時(shí)，所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成部生成通過(guò)下式求出的脈沖寬度Pwmax以下的脈沖寬度的所述脈沖波形驅(qū)動(dòng)信號(hào) [數(shù)學(xué)式3]
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的硫酸鹽覆膜除去裝置，其中， 所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成部隨著所述鉛蓄電池的輸出電壓升高而生成所述脈沖寬度小的脈沖波形驅(qū)動(dòng)信號(hào)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1 4中任一項(xiàng)所述的硫酸鹽覆膜除去裝置，其中， 還具備波形整形部，該波形整形部根據(jù)由所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成部生成的脈沖波形驅(qū)動(dòng)信號(hào)而生成鋸齒形波形驅(qū)動(dòng)信號(hào)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1 5中任一項(xiàng)所述的硫酸鹽覆膜除去裝置，其中， 所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成部生成頻率為15000Hz 20000Hz且脈沖寬度為I μ sec 2 μ sec的所述脈沖波形驅(qū)動(dòng)信號(hào)， 所述電阻部將從所述鉛蓄電池的所述電極取出的電流調(diào)整成300 500mA的電流。
7.一種硫酸鹽覆膜除去方法，是鉛蓄電池的硫酸鹽覆膜除去方法，其中， 反復(fù)執(zhí)行如下各工序 使用從所述鉛蓄電池的電極取出的電流來(lái)生成脈沖波形驅(qū)動(dòng)信號(hào)， 將從所述鉛蓄電池的所述電極取出的電流調(diào)整成300mA以上的電流， 與所述脈沖波形驅(qū)動(dòng)信號(hào)的下降沿同步地，將所述300mA以上的電流引起的反向電動(dòng)勢(shì)及反向電流向所述鉛蓄電池供給。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的硫酸鹽覆膜除去方法，其中， 通過(guò)生成所述硫酸鹽覆膜除去裝置的上升溫度成為規(guī)定溫度以下的脈沖寬度的所述脈沖波形驅(qū)動(dòng)信號(hào)來(lái)執(zhí)行所述脈沖波形驅(qū)動(dòng)信號(hào)的生成。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的硫酸鹽覆膜除去方法，其中， 在相對(duì)于已知的脈沖寬度Pwbase的已知的上升溫度為Tbase且設(shè)容許上升溫度為Tmax時(shí),生成通過(guò)下式求出的脈沖寬度Pwmax以下的脈沖寬度的所述脈沖波形驅(qū)動(dòng)信號(hào)，從而執(zhí)行所述脈沖波形驅(qū)動(dòng)信號(hào)的生成 [數(shù)學(xué)式4]
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的硫酸鹽覆膜除去方法，其中， 隨著所述鉛蓄電池的輸出電壓升高而生成所述脈沖寬度小的脈沖波形驅(qū)動(dòng)信號(hào)，從而執(zhí)行所述脈沖波形驅(qū)動(dòng)信號(hào)的生成。
11.根據(jù)權(quán)利要求7 10中任一項(xiàng)所述的硫酸鹽覆膜除去方法，其中， 還根據(jù)所述生成的脈沖波形驅(qū)動(dòng)信號(hào)而生成鋸齒形波形驅(qū)動(dòng)信號(hào)。
12.根據(jù)權(quán)利要求7 11中任一項(xiàng)所述的硫酸鹽覆膜除去方法，其中， 生成頻率為15000Hz 20000Hz且脈沖寬度為I μ sec 2 μ sec的所述脈沖波形驅(qū)動(dòng)信號(hào)，從而執(zhí)行所述脈沖波形驅(qū)動(dòng)信號(hào)的生成， 將從所述鉛蓄電池的所述電極取出的電流調(diào)整成300 500mA的電流，從而執(zhí)行從所述鉛蓄電池的所述電極取出的電流的調(diào)整。
全文摘要
硫酸鹽覆膜除去裝置(10)使用脈沖寬度1.6μsec、頻率20000Hz的脈沖波形驅(qū)動(dòng)信號(hào)來(lái)驅(qū)動(dòng)開關(guān)電路(140)。當(dāng)開關(guān)電路(140)為ON(接通)時(shí)，經(jīng)由電阻(R1)而從蓄電池取出500mA的電流，當(dāng)開關(guān)電路(140)為OFF(斷開)時(shí)，電流的取出停止。當(dāng)開關(guān)電路(140)為OFF時(shí)，對(duì)蓄電池供給反向電動(dòng)勢(shì)及反向電流。供給的反向電流為負(fù)的尖峰狀的電流，該電流作用于蓄電池的電極，由此將向蓄電池的電極析出的硫酸鹽覆膜除去。而且，動(dòng)作時(shí)的硫酸鹽覆膜除去裝置(10)的溫度上升也受到抑制。
文檔編號(hào)H01M10/54GK103069640SQ20118004078
公開日2013年4月24日 申請(qǐng)日期2011年8月3日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月25日
發(fā)明者近藤俊彥 申請(qǐng)人:株式會(huì)社T & K