充电控制装置及具有调控功能的充电系统的制作方法_2

文档序号:10284940阅读:来源:国知局
045]采集子模块121中包括电压采集子模块1212和电流采集子模块1213,采集子模块的组成示意图以及其子模块与温度传感器模块和充电器的连接关系如图4所示。
[0046]电压采集子模块1212与充电器200连接,用于采集充电电压。在恒流充电阶段,当充电电压到达预设电压时,控制子模块控制充电器由恒流充电阶段进入到复合脉冲模式,其中预设电压为最大充电电压的X倍,X为0.9?I的系数。由于在某一温度下有一相对应的最大充电电压,但是在进行恒流充电过程中,当充电电压达到一定的值(接近且小于最大充电电压)时将充电模式转入复合脉冲模式,也就是循环进行充电-停止-放电。
[0047]需要说明的是,在采集子模块121中还包括电流采集子模块1213,也与充电器200连接,用于采集充电电流。
[0048]定时器123与充电器200连接,用于对充电器充电的时间、停止的时间以及放电的时间进行定时。本实施例中复合脉冲模式中充电、停止以及放电的时间可以分别为40秒、I秒和2秒,还可以根据需要设定充电、停止以及放电的时间长短,总之使其循环进行充电-停止-放电的操作即可。
[0049]第二控制子模块124与放电模块110连接,按照预设的放电时间打开和关断放电模块,当充电电压达到最大充电电压时充电器转入到恒压充电阶段。控制模块120中包括三个子模块,其中采集子模块121与充电器200和温度传感器模块130连接,用于采集电流电压和温度,第一控制子模122用于控制HVM占空比,与充电器200的控制电流电压的接口连接,第二控制子模块123用于与放电模块110连接,控制放电模块110的打开和关断。
[0050]当充电器200由恒压充电阶段转入到涓流充电阶段后,控制模块120通过第一控制子模块122控制脉冲宽度调制波占空比以及通过第二控制子模块123控制放电模块110的打开和关断相配合以复合脉冲模式进行充电,直至涓流充电时间达到预设时间充电结束。[0051 ]需要说明的是,本实施例中的控制模块120可以为单片机。
[0052]本实施例的有益效果在于,该充电控制装置通过在充电过程中加入复合脉冲模式能够使电池充得更满,减少硫化现象的发生,对于已硫化电池去硫化有一定作用,延长电池使用寿命。
[0053]接下来,以电动车常用的铅酸蓄电池组作为被充电电池为例对上述实施例提供的充电控制装置及其所控制的充电器的充电阶段进行控制的过程进行说明,其工作原理示意图如图5所示:
[0054]I)当充电器接入交流市电后,单片机开始工作,单片机内部执行带有温度补偿功能的程序,即单片机通过AD采样模块,采集温度传感器数据,计算当前温度T及温度T下对应的最大充电电压Vmax,单片机通过控制PWM占空比,调整输出电压,当检测到电池接入充电器,充电器按照充电程序完成充电过程。例如在环境温度为20°C时,对于48V电池组充电,单片机计算20°C下对应的最大充电电压为58.6V。
[0055]2)当单片机检测到蓄电池电压上升到55.6V(该电压值与最大充电电压的比值约为0.95)时,充电由恒流充电模式进入到复合脉冲模式。即单片机通过定时,控制PffM口和控制I/o 口的开关,打开和关断放电模块,使充电过程按照一定的占空比循环进行充电-停止输出-放电模式,例如充电40s,停止Is,放电2s,直到充电电压到最大充电电压VmaxjiR入恒压阶段。
[0056]3)当充电由恒压转到涓流阶段后,整个涓流进行充电-停止输出-放电循环过程,直到涓流3小时定时结束。
[0057]通过本实施例提供的充电控制装置,在充电过程中加入一定脉冲形式的复合脉冲,在恒流充电阶段进入到恒压充电阶段之间加入复合脉冲模式,在涓流充电节点也以符合脉冲模式进行充电,能够激发电池的有效容量,使得电池充得更满,减少硫化现象发生,减少热失控现象的出现。利用该充电控制装置可以对已硫化电池去硫化有一定作用,从而延长电池使用寿命。
[0058]基于上述,在本公开的另一实施例中还提供了一种具有调控功能的充电系统,连接电源和被充电电池,用于对电源对被充电电池充电的过程进行智能调控,该充电系统包括:
[0059]充电器;以及以上的充电控制装置,用于控制充电器向被充电电池的充电过程。
[0060]本实施例提供的具有调控功能的充电系统能够实现同上述充电控制装置相同的技术效果,此处不再赘述。
[0061]本领域技术人员应当意识到在不脱离本公开所附的权利要求所公开的本公开的范围和精神的情况下所作的变动与润饰,均属本公开的权利要求的保护范围之内。
【主权项】
1.一种充电控制装置,用于对充电器的充电过程进行控制,所述充电器连接电源和被充电电池,其特征在于,包括: 放电模块,与所述被充电电池连接,用于对所述被充电电池进行放电;以及 控制模块,与所述充电器和所述放电模块连接,用于控制所述充电器的充电过程按照脉冲宽度调制波占空比循环进行充电-停止-放电的复合脉冲模式进行充电。2.如权利要求1所述的充电控制装置,其特征在于,所述充电控制装置还包括: 温度传感器模块,与所述充电器和所述控制模块连接,用于采集所述充电器内的温度,并将所述充电器内的温度传送至所述控制模块。3.如权利要求2所述的充电控制装置,其特征在于,所述充电控制装置还包括: 接入检测模块,与所述充电器和所述控制模块连接,用于当所述充电器接入电源后,检测所述被充电电池是否接入,如果检测到所述被充电电池接入,则所述温度传感器模块开始采集所述充电器内的温度。4.如权利要求2所述的充电控制装置,其特征在于,所述控制模块中包括: 采集子模块,包括温度采集子模块,与所述温度传感器模块连接,用于接收所述充电器内的温度;以及 第一控制子模块,与所述充电器连接,用于根据所述充电器内的温度得到当前温度并计算所述当前温度下对应的最大充电电压,通过控制所述脉冲宽度调制波的占空比调整充电电压为所述最大充电电压,所述充电器进入恒流充电阶段。5.如权利要求4所述的充电控制装置,其特征在于,所述采集子模块还包括: 电压采集子模块,与所述充电器连接,用于采集充电电压; 在恒流充电阶段,当所述充电电压到达预设电压时,所述控制子模块控制所述充电器由恒流充电阶段进入到复合脉冲模式,其中所述预设电压为所述最大充电电压的X倍,X为0.9?I的系数。6.如权利要求5所述的充电控制装置,其特征在于,所述控制模块中还包括: 定时器,与所述充电器连接,用于对所述充电器充电的时间、停止的时间以及放电的时间进行定时;以及 第二控制子模块,与所述放电模块连接,按照预设的放电时间打开和关断所述放电模块,当所述充电电压达到所述最大充电电压时所述充电器转入到恒压充电阶段。7.如权利要求6所述的充电控制装置,其特征在于,当所述充电器由恒压充电阶段转入到涓流充电阶段后,所述控制模块中通过所述第一控制子模块控制脉冲宽度调制波占空比以及与通过所述第二控制子模块控制所述放电模块的打开和关断相配合以复合脉冲模式进行充电,直至涓流充电时间达到预设时间充电结束。8.如权利要求1所述的充电控制装置,其特征在于,所述复合脉冲模式中充电、停止以及放电的时间分别为40秒、I秒和2秒。9.如权利要求1所述的充电控制装置,其特征在于,所述控制模块为单片机。10.—种具有调控功能的充电系统,连接电源和被充电电池,用于对所述电源对所述被充电电池充电的过程进行智能调控,其特征在于,所述充电系统包括: 充电器; 以及权利要求1-9中任一项所述的充电控制装置,用于控制所述充电器向被充电电池的充电过程D
【专利摘要】本公开提供了一种充电控制装置及具有调控功能的充电系统,充电控制装置用于对充电器的充电过程进行控制,所述充电器连接电源和被充电电池,充电控制装置包括放电模块和控制模块,放电模块所述被充电电池连接,用于对所述被充电电池进行放电;控制模块,与所述充电器和所述放电模块连接,用于控制所述充电器的充电过程按照脉冲宽度调制波占空比循环进行充电-停止-放电的复合脉冲模式进行充电。该充电控制装置通过在充电过程中加入复合脉冲模式能够使电池充得更满,减少硫化现象的发生,对于已硫化电池去硫化有一定作用。
【IPC分类】H02J7/00
【公开号】CN205195327
【申请号】CN201520874085
【发明人】马贵龙, 杨俊明, 戴惠婷
【申请人】天长市万德福电子有限公司
【公开日】2016年4月27日
【申请日】2015年11月4日
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