可以用于STS教育的防失火電動車充電器 論文

可以用于STS教育的防失火電動車充電器【摘要】該裝置既是一項(xiàng)發(fā)明、也是一項(xiàng)教具、還是一項(xiàng)科普資源。電助動車充電器與蓄電池電壓不匹配的情況下，會在充電時形成過充導(dǎo)致電池火災(zāi)。為此研制的發(fā)明電助動車充電器可以杜絕此類電動助車事故的為固定溫度式、溫度可調(diào)的表盤式、智能儀表式三種；本裝置可以當(dāng)大教學(xué)演示效果，也可以用于科普宣傳之中。達(dá)到了從生活走向物理向社會效果?！娟P(guān)鍵詞】STS，防止，失火，電動車，充電器，一、一項(xiàng)發(fā)明1.原理（1）引起電池發(fā)燙的幾種原因：①電池老化：由于蓄電池使用時間之后電池內(nèi)液體蒸發(fā)干枯，液面下降，耐壓性能下降。而充電器是以定電壓充電為主，由于電池電動勢不會上升到定電壓，所以不會停下來，一直充電而發(fā)燙直至自燃，所以有很大比都是因?yàn)榘l(fā)燙而體型膨脹呈半球狀。②用錯充電器，由于電助動車的蓄電池一般電壓36伏、48伏、60伏、72伏，充電器的輸出電壓必須要與蓄電池額定電壓匹配，而如果有人誤將輸充電器對額定電壓低的蓄電池充電，往往也會過充發(fā)熱與自燃。③用錯電池種類：鉛酸電池與鋰電池雖48V，但是一旦選用鉛酸電器去充鋰電池，非常容易引起發(fā)燙自燃，甚至爆炸，是絕對不允許的。（2）過充電都會首先表現(xiàn)為發(fā)燙，而電池由正常充電到過分充電的必然現(xiàn)象，原因是已經(jīng)充滿電的電池電能溢出后只能轉(zhuǎn)化成熱能。（3）電池發(fā)燙首先由中心位置開始，而四周因?yàn)橄蛩闹軣崃可⑹l件好而溫度遞減，所以測溫器只能放在電池內(nèi)部中央為妥。（4）測溫與自動控溫原器件：有許多品種，本項(xiàng)目采用三種溫度傳感器。（5）電器原理圖：（6）控溫溫度調(diào)到比常溫高10~40度為宜。2.結(jié)構(gòu)（1）充電器內(nèi)帶自動控溫裝置。（2）蓄電池盒中央有可插測溫器孔或鏈接線孔。（3）在蓄電池上方加一層阻燃型保溫隔熱板，防止在夏天見圖2。3.充電器種類（1）溫度固定式充電器事先將溫度設(shè)置好，如80攝氏度，如圖3圖3溫度固定式充電器部件，圖4溫度可調(diào)節(jié)的表盤式充電器部件（2）溫度可調(diào)節(jié)的表盤式充電器，溫度可以調(diào)節(jié)，而且可以通過表盤顯示，見圖4（3）溫度可調(diào)節(jié)的數(shù)字化充電器，該裝置可以做到智能溫控，見圖5圖5溫度可調(diào)節(jié)的數(shù)字化充電器，圖6替代充電器增加效果的燈二、一項(xiàng)教具充電器指示燈綠表明電池充滿電或是停止充電，充電器指示電。然而課堂演示時后排同學(xué)不容易看見，且等待過充導(dǎo)致電池發(fā)熱時間過長。放大演示現(xiàn)象的方法是：1.將與電池匹配的燈代替充電器、燈亮相當(dāng)于充電器充電、燈熄相當(dāng)于充電器停止充電。見圖6。2.將電池?zé)醾鲗?dǎo)改為用電火盆或者打火機(jī)給溫度傳感器加熱，效率高。三、一項(xiàng)科普資源為了普及科技知識、弘揚(yáng)科學(xué)精神，傳播科學(xué)思想，倡導(dǎo)科社會創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)活力，營造良好的創(chuàng)新文化氛圍，科技普及越加重要。頻頻燃燒的今天，如何指導(dǎo)市民安全用電尤為必要。本項(xiàng)目演示方便好。已經(jīng)用于科普xx中學(xué)xx同學(xué)利用這套裝置參加舉辦的科普講解大賽并獲獎，受到聽眾的歡迎。四、研究的結(jié)論該裝置既是一項(xiàng)發(fā)明、也是一項(xiàng)教具、還是一項(xiàng)科普資源。電助動車充電器與蓄電池電壓不匹配的情況下，會在充電時形為此研制的發(fā)明電助動車充電器可以杜絕此類電動助車事故的發(fā)生。溫度式、溫度可調(diào)的表盤式、智能儀表式三種；本裝置可以當(dāng)著教具演示效果，也可以用于科普宣傳之中。達(dá)到了從生活走向物理、從物效果。五、主要創(chuàng)新點(diǎn)1.找到電池發(fā)燙的原因，然后從電池角度入手，發(fā)明了固定溫調(diào)的表盤式、智能儀表式三種充電器。2.當(dāng)教具使用，放大教學(xué)演示效果。將與電池匹配的燈代替充電器、燈亮相當(dāng)于充電器充電、燈熄相當(dāng)于充電器停止充電；改電池?zé)醾鲗?dǎo)為用點(diǎn)火盆或者打火機(jī)給溫度傳感器加熱，效率高。3.用于科普，實(shí)現(xiàn)了從生活走向物理，從物理走向社會的目標(biāo)。六、感謝感謝黃老師等工作室老師的指導(dǎo)幫助！感謝電動車修理師秦小安提供器材并幫我完成驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)！感謝學(xué)校讓我在廣德中學(xué)教學(xué)開放周上講演！還有提出建議的聽課老師和同學(xué)！【參考文獻(xiàn)】[1]李進(jìn)，湯金波，肖永琴。再論學(xué)生自主創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)是物理教學(xué)的最優(yōu)途徑[J].復(fù)印報刊資料.中學(xué)物