一种电池组快速充电保护装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于电池充电保护技术领域，具体涉及一种电池组快速充电保护装置。
【背景技术】
[0002]电池组的开发应用最近几年收到格外的关注，由于其环保节能，无污染，以及多次可重复利用，所以越来越受到产品开发的使用，例如大到汽车能源的供给，小到太阳能控制器的储存能量，都得到良好的开发利用，但是电池组也有其不好的地方，例如电池组的充放电控制方面，对于电池组的充放电现如今的大部分技术是采用采集电池组两端电压对电池组进行控制，当电池组两端电压达到电池组额定电压时，即关闭充电状态，或者电池组放电时，当电池组放电电压达到电池组的最小放电电压时，断开放电状态，否则将对电池组的实用寿命造成影响，浪费财力，这也是简单的电池组的充放电保护，由于只是对电池组两端电压进行检测，单一的判断并不能有效的准确的保护电池组充放电状态，存在一定的风险因素，对于电池组的充电电流越大，电池组发生极化也越快越厉害，影响电池的充电和实用寿命，它以较长时间中等电流持续放电为主，间或以大电流放电，传统的常规充电时间达到2-10个小时，充电时间过长，也是严重制约着电池组的发展。因此，现如今需要一种能够有效的保护电池组充放电的系统装置，并且也能够有效的缩短电池组充电时间，延长电池组放电时间，保证电池组工作寿命最大化的系统装置，社会应用广泛，很有实用价值。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种电池组快速充电保护装置，其设计新颖合理，转换效率高，安全性好，具有充电控制全面，保护电池组的功能，实用性强，便于推广使用。
[0004]为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是:一种电池组快速充电保护装置，其特征在于:包括微处理器、用于电源转换的电源变换电路和用于电池组检测保护的电池组保护电路模块；所述电源变换电路包括依次相连的用于接入市电电压的交流接口电路、用于将交流电变换为直流电压的AC/DC变换器、用于控制充电快慢的IGBT模块、用于进行能量储存和传输的高频变压器和将变换过来的直流电压整形滤波去毛刺的整流滤波电路；所述整流滤波电路的输出端接有用于检测转换电路电流数据的电流传感器；所述电流传感器的输出端与所述微处理器的输入端相接，所述微处理器的输出端接有用于控制回路信号频率变换的脉冲调宽、用于通用接口通信的USB通信接口电路和用于控制电池组放电的放电电路；所述AC/DC变换器的输出端接有用于辅助所述脉冲调宽供电的直流辅助电路，所述脉冲调宽的输出端与所述IGBT模块相接；所述电池组保护电路模块包括电池组、与所述电池组的输出端相接用于检测电池组变换内阻的电阻检测器、与所述电池组的输出端相接用于检测电池组内部温度变换的温度传感器和与所述电池组的输出端相接用于检测电池组电压剩余量的电压传感器，所述电压传感器的输出端接有用于将检测的电压信号比较放大的比较器，所述比较器的输出端与所述微处理器的输入端相接，所述电池组的输出端还与所述放电电路相接，所述电阻检测器和所述温度传感器的输出端均与所述微处理器的输入端相接。
[0005]上述的一种电池组快速充电保护装置，其特征在于:所述AC/DC变换器为NA05-T2S12-V 变换器。
[0006]上述的一种电池组快速充电保护装置，其特征在于:所述高频变压器为SGG-013
高频变压器。
[0007]上述的一种电池组快速充电保护装置，其特征在于:所述微处理器为单片机或ARM微控制器。
[0008]上述的一种电池组快速充电保护装置，其特征在于:所述比较器为LM339电压比较器。
[0009]上述的一种电池组快速充电保护装置，其特征在于:所述温度传感器为PT100温度传感器。
[0010]本实用新型与现有技术相比具有以下优点:
[0011]1、本实用新型系统功能丰富、装置简单、体积小、成本低，性能可靠。
[0012]2、本实用新型通过设置型号为NA05-T2S12-V的AC/DC变换器，将220V交流转换为12V直流，转换效率高，安全性好。
[0013]3、本实用新型通过设置型号为SGG-013的高频变压器，变压功率高，电路简单，稳定性好。
[0014]4、本实用新型通过微处理器采集蓄电池温度、电压和电阻数据，并控制IGBT脉冲频率，系统功耗低，处理及运算速度快速，产生脉冲精度高，系统完整。
[0015]5、本实用新型结构简单、设计合理、功能完备，使用效果好，实用性强，便于推广使用。
[0016]综上所述，本实用新型设计新颖合理，转换效率高，安全性好，具有充电控制全面，保护电池组的功能，实用性强，便于推广使用。
[0017]下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。
【附图说明】
[0018]图1为本实用新型各电路的电路连接关系不意图。
[0019]附图标记说明:
[0020]2—交流接口电路； 3—AC/DC变换器； 4一 IGBT模块；
[0021]5—高频变压器；6—整流滤波电路；7—直流辅助电路；
[0022]8—脉冲调宽；9 一微处理器；10 —电流传感器；
[0023]11 一USB通彳目接口电路；12 —电阻检测器； 13—温度传感器；
[0024]14 一电压传感器； 15—比较器； 16—放电电路；
[0025]17—电池组。
【具体实施方式】
[0026]如图1所示，本实用新型包括微处理器9、用于电源转换的电源变换电路和用于电池组检测保护的电池组保护电路模块；所述电源变换电路包括依次相连的用于接入市电电压的交流接口电路2、用于将交流电变换为直流电压的AC/DC变换器3、用于控制充电快慢的IGBT模块4、用于进行能量储存和传输的高频变压器5和将变换过来的直流电压整形滤波去毛刺的整流滤波电路6 ;所述整流滤波电路6的输出端接有用于检测转换电路电流数据的电流传感器10 ;所述电流传感器10的输出端与所述微处理器9的输入端相接，所述微处理器9的输出端接有用于控制回路信号频率变换的脉冲调宽8、用于通用接口通信的USB通信接口电路11和用于控制电池组放电的放电电路16 ;所述AC/DC变换器3的输出端接有用于辅助所述脉冲调宽8供电的直流辅助电路7，所述脉冲调宽8的输出端与所述IGBT模块4相接；所述电池组保护电路模块包括电池组17、与所述电池组17的输出端相接用于检测电池组变换内阻的电阻检测器12、与所述电池组17的输出端相接用于检测电池组内部温度变换的温度传感器13和与所述电池组17的输出端相接用于检测电池组电压剩余量的电压传感器14，所述电压传感器14的输出端接有用于将检测的电压信号比较放大的比较器15，所述比较器15的输出端与所述微处理器9的输入端相接，所述电池组17的输出端还与所述放电电路16相接，所述电阻检测器12和所述温度传感器13的输出端均与所述微处理器9的输入端相接。
[0027]本实施例中，所述AC/DC变换器3为NA05-T2S12-V变换器。
[0028]本实施例中，所述高频变压器5为SGG-013高频变压器。
[0029]本实施例中，所述微处理器9为单片机或ARM微控制器。
[0030]本实施例中，所述比较器15为LM339电压比较器。
[0031]本实施例中，所述温度传感器13为PT100温度传感器。
[0032]本实用新型使用时，通过交流接口电路2引入市电220V交流电压，通过AC/DC变换器3转换为直流，经过IGBT模块4和高频变压器5储能，并通过整流滤波电路6整流滤波给电池组充电，同时电流传感器10采样电流传输到微处理器9，通过脉冲调宽8控制IGBT模块充电电流，形成反馈回路，效果好，同时温度传感器13和电压传感器14分别检测电池组的电压和变换电阻，三个参数同时检测，可靠性高。
[0033]以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何限制，凡是根据本实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围内。
【主权项】
1.一种电池组快速充电保护装置，其特征在于:包括微处理器(9)、用于电源转换的电源变换电路和用于电池组检测保护的电池组保护电路模块；所述电源变换电路包括依次相连的用于接入市电电压的交流接口电路(2)、用于将交流电变换为直流电压的AC/DC变换器(3)、用于控制充电快慢的IGBT模块(4)、用于进行能量储存和传输的高频变压器(5)和将变换过来的直流电压整形滤波去毛刺的整流滤波电路出)；所述整流滤波电路出)的输出端接有用于检测转换电路电流数据的电流传感器(10);所述电流传感器(10)的输出端与所述微处理器(9)的输入端相接，所述微处理器(9)的输出端接有用于控制回路信号频率变换的脉冲调宽(8)、用于通用接口通信的USB通信接口电路(11)和用于控制电池组放电的放电电路(16);所述AC/DC变换器(3)的输出端接有用于辅助所述脉冲调宽⑶供电的直流辅助电路(7)，所述脉冲调宽(8)的输出端与所述IGBT模块(4)相接；所述电池组保护电路模块包括电池组(17)、与所述电池组(17)的输出端相接用于检测电池组变换内阻的电阻检测器(12)、与所述电池组(17)的输出端相接用于检测电池组内部温度变换的温度传感器(13)和与所述电池组(17)的输出端相接用于检测电池组电压剩余量的电压传感器(14)，所述电压传感器(14)的输出端接有用于将检测的电压信号比较放大的比较器(15)，所述比较器(15)的输出端与所述微处理器(9)的输入端相接，所述电池组(17)的输出端还与所述放电电路(16)相接，所述电阻检测器(12)和所述温度传感器(13)的输出端均与所述微处理器(9)的输入端相接。
2.按照权利要求1所述的一种电池组快速充电保护装置，其特征在于:所述AC/DC变换器(3)为NA05-T2S12-V变换器。
3.按照权利要求1所述的一种电池组快速充电保护装置，其特征在于:所述高频变压器(5)为SGG-013高频变压器。
4.按照权利要求1所述的一种电池组快速充电保护装置，其特征在于:所述微处理器(9)为单片机或ARM微控制器。
5.按照权利要求1所述的一种电池组快速充电保护装置，其特征在于:所述比较器(15)为LM339电压比较器。
6.按照权利要求1所述的一种电池组快速充电保护装置，其特征在于:所述温度传感器(13)为PT100温度传感器。
【专利摘要】本实用新型公开了一种电池组快速充电保护装置，包括微处理器、电源变换电路和用于电池组检测保护的电池组保护电路模块；所述电源变换电路包括依次相连的交流接口电路、AC/DC变换器、IGBT模块、高频变压器和整流滤波电路；所述整流滤波电路的输出端接有电流传感器；所述电池组保护电路模块包括电池组、电阻检测器、温度传感器和电压传感器，所述电压传感器的输出端接有比较器，所述微处理器的输出端接有脉冲调宽、USB通信接口电路和放电电路；所述AC/DC变换器的输出端接有直流辅助电路，所述脉冲调宽的输出端与IGBT模块相接，本实用新型设计新颖，对电池组的电压电流电阻进行全面检测，充电效果好，实用性强。
【IPC分类】H02J7-10
【公开号】CN204304578
【申请号】CN201420701849
【发明人】李娜, 汪奎
【申请人】陕西银河网电科技有限公司
【公开日】2015年4月29日
【申请日】2014年11月20日