蓄电池组的均衡充电方法

文档序号:6931629阅读:1084来源:国知局
专利名称:蓄电池组的均衡充电方法
技术领域
本发明涉及蓄电池类,具体是一种蓄电池组的均衡充电方法。
背景技术
蓄电池是电动车的能源载体,是影响电动车性能的关键部件。"蓄电池 不是用坏的而是充坏的"这一说法并非危言耸听,蓄电池充电性能的好坏 对蓄电池的使用寿命和使用性能起着举足轻重的作用。目前,广泛应用于 电动自行车、电动三轮车、电动汽车等的铅酸蓄电池组均采用串联充电、 放电的方式,电路连接简单,即将一节电池的正极与另一节电池的负极连 接在一起,再从余下的正负极端子分别引出线,可与充电器或电动车电源 线对应接线端相连,这样就构成电源电路。然而,蓄电池组串联充电存在 许多不足,特别是容易造成单节电池电压落后,进而使蓄电池组整体供电 能力下降,甚至失效,这时只能通过对蓄电池组进行维护,替换掉失效单 节电池来恢复其正常供电能力。目前,串联蓄电池组的均衡性还是一个世 界性的难题,使用过程中总会有"落后"蓄电池存在。其原因是多种多样 的,有生产原因、原材料原因和使用的原因等。这就需要对蓄电池进行均 衡充电,使其单节蓄电池"落后"的现象得以改善或消除,以保证蓄电池 组各节电池有较为理想的一致性,进而延长蓄电池使用寿命,降低电动车 使用成本
发明内容
本发明的目的是针对现有技术的不足,提供一种能有效保证蓄电池组 各节电池有较为理想的一致性、从而延长蓄电池组使用寿命的蓄电池组的 均衡充电方法。
本发明的技术方案如下
一种蓄电池组的均衡充电方法,其特征在于蓄电池组各节电池采用 串联放电,提供高电压给电动车供电;采用并联充电,即把蓄电池组所有 的正极连接在一起,所有负极连接在一起,再分别从正负两极引出接线与 充电器对应接线端相连接,使蓄电池组充电均衡,本发明的蓄电池组连接 电磁式继电器,蓄电池组串并联转换通过电磁式继电器控制,在电动车电 源接通时,蓄电池组自动转换成串联方式,为电动车提供电源;在电动车 电源断开时,蓄电池组自动转换成并联方式。
本发明蓄电池组在各蓄电池间连接有均衡电阻,在断电状态下,处于 并联模式,在蓄电池组静置或充电时,各蓄电池间通过均衡进行电池间的 电荷搬移,达到蓄电池的平衡。
本发明采用了电磁式继电器控制,有效实现蓄电池组间各电池的串并 联转换,既可提供电池组充电所需的电池并联均衡充电方式,又可转换为 串联放电连接方式供平时电动车行驶所用。本发明能有效保证蓄电池组各 节电池有较为理想的一致性、从而延长蓄电池组使用寿命,具有效率高、 成本低廉、功耗小的特点。


图1为24V并联充电、48V串联放电的实施例转换电路原理图。 图2为12V并联充电、48V串联放电的实施例转换电路原理图。实施方式
实施例124V并联充电、48V串联放电电路
图l为24V并联充电、48V串联放电转换电路原理图。当闭合开关K 时,电磁式继电器J动触点2、 5、 8在线圈产生的电磁力的吸附作用下, 分别与常闭触点3、 6、 9断开,同时分别与常开触点1、 4、 7吸合,电路 转换为四节12V12Ah蓄电池El、 E2、 E3、 E4串联,即48V串联放电电路 连接方式;当断开开关K时,继电器动触点2、 5、 8便分别与常开触点1、 4、 7断开,同时分别与常闭触点3、 6、 9吸合,电路转为E1与E2、 E3与 E4先串联,再大并联的24V并联充电电路连接方式。
电阻R为均衡电阻,在并联充电电路中起到均衡两并联电池组电压差 异的作用。在理想情况下,即所有蓄电池没有差异,我们可以认为R上是 没有电流流过的,那么R的接入并不影响整个电路的正常工作。在实际情 况下,各单节蓄电池总是存在差异性,多次循环使用后,单节蓄电池的电 压差异会逐渐突显。采用并联充电电路连接方式可以将差异电压转移到电 阻R的两端,使并联电池两端电压总是处于相等的状态,从而消弱了单节 间电压差异,很好地均衡了整个电池组的差异。
实施例2 12V并联充电、48V串联放电电路
与实施例1串并电路不同的是,该电路采用二个继电器同步实现从12V 并联电路到48V串联电路的转换。
如图2所示,电路较实施例l稍复杂,其原理非常相似,均采用继电 器动静触点常开常闭的特点。两电磁式继电器J1、 J2并接在一起,用一开 关K控制其同步动作。当动触点2、 5、 8与常开触点1、 4、 7吸合时,电路为48V串联放电路连接方式;当动点与常闭触点3、 6、 9吸合时,转为 12V并联充电电路。
R均衡电阻并接于12V并联充电路中,当电池组出现单节电池电压落 后时,均衡电阻R便将部分差异电压加以均衡处理,达到了平衡各节电池 电压差异的目的,保证整组蓄电池有较为理想的一致性。
总的来说,上述两种实施例串并转换电路结构均采用继电器常开常闭开 关特性,以及均衡电阻R转移电压差的特点,既达到了串联放电与并联充 电电路之间转换的要求,又解决了蓄电池组各节电池之间的一致性问题, 本发明可分别采用12V, 24V, 32V, 36V充电器对蓄电池组进行并联充电。
本发明采用了一种全新的并联均衡充电方式,以达到多次循环使用的目 的,并联均衡充电大大改善了以往蓄电池串联充电不足的弊端。可广泛应 用于电动自行车、电动三轮车、电动汽车及混合动力电动汽车等领域。
权利要求
1、一种蓄电池组的均衡充电方法,其特征在于蓄电池组的各节电池采用串联放电,采用并联充电。
2、 根据权利要求1所述的蓄电池组的均衡充电方法,其特征在于蓄 电池组连接电磁式继电器,电动车的蓄电池组串并联转换通过电磁式继电 器控制,在电动车电源接通时,蓄电池组自动转换成串联方式,在电动车 电源断开时,蓄电池组自动转换成并联方式。
3、 根据权利要求1或2所述的蓄电池的均衡充电方法,其特征在于-蓄电池组在各蓄电池间连接有均衡电阻。
全文摘要
本发明属于蓄电池类,具体是一种蓄电池组的均衡充电方法,其特征在于蓄电池组各节电池采用串联放电,提供高电压给电动车供电;采用并联充电,使蓄电池组充电均衡,蓄电池组串并联转换通过电磁式继电器控制,在各蓄电池间连接有均衡电阻。本发明采用了电磁式继电器控制,有效实现蓄电池组间各电池的串并联转换,既可提供电池组充电所需的电池并联均衡充电方式,又可转换为串联放电连接方式供平时电动车行驶所用。本发明能有效保证蓄电池组各节电池有较为理想的一致性、从而延长蓄电池组使用寿命,具有效率高、成本低廉、功耗小的特点。
文档编号H01M10/44GK101599652SQ200910097370
公开日2009年12月9日 申请日期2009年4月8日 优先权日2009年4月8日
发明者捷 倪, 陈文胜 申请人:浙江绿源电动车有限公司
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