专利名称：一种智能充电控制器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种充电控制器，更具体的说是一种智能充电控制器。
背景技术：
现在市场上普遍使用的充电器是三段式充电器，它虽然价格便宜但它在使用了一 段时间之后，就会出现电池硫化，极化以及一些电池被充鼓的现象，由于电池的极化，电池内部的析气反应以及电池的发热造成电池失水，当电池的水失到一定程度之后就不能正常工作了，电池的极化会造成电池的硫化，电池的硫化使得电池的内阻增大使充电器不能进入转灯，从而使电池长期的处于高压的工作状态，因而电池又过度的发热，加速水解，又使电池硫化，从而形成恶性循环，所以对电池的使用寿命造成很大的影响。另外一种充电器就是脉冲充电器，虽然它能极大的延长电池的使用寿命，但价格比较昂贵。
发明内容为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种采用单片机智能控制，分别针对新电池，容量下降的旧电池以及已经有一些损害的电池，使充电器在三种模式下工作，延长电池使用寿命的智能充电控制器。本实用新型解决上述的技术问题的技术方案是包括电源电路、开关控制电路、电池组、单片机控制器、放电电路、电流电压采样电路、温度传感器、复位控制器和继电器，所述的电源电路通过开关控制电路与电池组连接，所述的电源电路、开关控制电路、电池组、 放电电路、电流电压采样电路、温度传感器、复位控制器和继电器分别与单片机控制器连接，所述的放电电路和电流电压采样电路还分别与电池组连接。由于采用上述技术方案，本实用新型的有益效果是通过单片机的控制，分别针对新电池，容量下降的旧电池以及已经有一些损害的电池，使充电器在三种模式下工作，延长了电池使用寿命。
图1为本实用新型的控制原理框图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型作进一步详细的说明如图1所示，一种智能充电控制器，包括电源电路、开关控制电路、电池组、单片机控制器、放电电路、电流电压采样电路、温度传感器、复位控制器和继电器，所述的电源电路通过开关控制电路与电池组连接，所述的电源电路、开关控制电路、电池组、放电电路、电流电压采样电路、温度传感器、复位控制器和继电器分别与单片机控制器连接，所述的放电电路和电流电压采样电路还分别与电池组连接。下面简单介绍智能充电控制器的三种工作模式[0010](1)普通充电模式此模式适用于新电池，只需接通开关电路中连接在充电器与电池组之间的控制开关按钮，即可对新电池进行充电。(2)间歇充电模式此模式主要是针对用过一段时间后充电容易充鼓，容易发生热失控的电池，使用该充电模式的原因1)由于电池自身问题，电池的衰老，内阻变大，电解液干涸，内部有短路等造成发热。电池随着使用的次数增加，这包括放电和充电，电池中的水分子逐渐流失，这就是我们讲的电池析气、失水，从而导致电池在电化学反应中发热；另外则是电池溶液在充放电过程中形成硫酸结晶、沉淀粘糊在铅板上，导致电池电阻增大而发热。2)充电器问题， 一般的充电器没有脉冲功能，更没有负脉冲消除极化功能，这类充电器通常不能在充电后期恒压，以至造成电池长期工作在高压环境，从而导致电池大量析气、失水、发热。3)电池从冬天的环境过来，冬天的电池由于充电接受能力下降，一般充电不饱和，长时间的充电不饱和造成硫化的产生，硫化的电池充电过程硫酸的比重无法上升到新电池的高度，酸的比重又和电池的端电压直接关系，也就是说，有些电池充电半天，电压升不高就是因为硫化，电压升不高，充电器的电压是固定的，因此充电器的电压和电池的压差大，电流就大，电流也就无法下降到转灯电流，就会造成大量的发热，然后发生热失控而对电池的寿命造成很大的损害。所以，针对这种现象采取了此种工作模式，即充电一段时间然后再停止一段时间， 一般为充电60秒然后再停止15秒，如此反复循环的方式，使得电池能有一定的时间来散热。单片机通过电流电压采样电路采样到的电池组的电流和电压信号和温度传感器采样到的温度信号，对继电器进行控制，当继电器闭合时停止对电池组进行充电，因而不会使电池出现充鼓和热失控的现象，电池的失水也就会大量的降低，电池也就能充的更加的饱和，也能有效的控制电池的硫化，因此可以极大的延长电池的使用寿命。(3)脉冲充电模式此模式采用脉冲充电的方式对电池进行充电，并且充电一段时间之后对电池有一个短暂的放电。此模式通过两个继电器和单片机来控制，单片机通过电流电压采样电路采样到的电池组的电流和电压信号和温度传感器采样到的温度信号，对继电器进行控制， 第一个继电器闭合时对电池充电断开，停止充电，第二个继电器闭合时，通过放电电路对电池组进行短暂的放电。使用该充电模式的原因为铅酸电池之所以能够实现充电，最根本的原因是由电池充电时的极化所致，如果不是因为氢气和氧气在铅电极上有较高的电化学极化过电位，铅酸电池的充电将成为水的电解反应，也就是析气反应。析气反应是电池充电时失水，充电效率低，容量衰减，导致电池损坏的主要原因，铅酸蓄电池充电时的极化与析气是一对矛盾，如果没有电池极化的存在，则充电无法进行，而成为析气反应。而极化达到一定程度时，电池充电困难，电池发热，充电效率低，也会造成析气反应。并且，由于许多电池普遍存在硫化的现象生成了不可逆的硫酸铅，使电池的内阻增大，发热也增加。因此，如何有效地控制好极化，减少电池析气，去除电池内部已产生的大硫酸铅，延长电池使用寿命是此工作模式的重点。正负脉冲充电模式在充电过程中采用短时间的大电流负脉冲能极大地消除电池极化，从而能减少析气反应降低电解液温度，而且根据马斯三定律可以知道，在充电过程中适当的对电流进行放电可以提高极板接受电荷的能力。并且高电压、大电流的正、负脉冲的反复作用也能及时地清除硫化，从而能够修复和维护电池。
权利要求1. 一种智能充电控制器，其特征在于包括电源电路、开关控制电路、电池组、单片机控制器、放电电路、电流电压采样电路、温度传感器、复位控制器和继电器，所述的电源电路通过开关控制电路与电池组连接，所述的电源电路、开关控制电路、电池组、放电电路、电流电压采样电路、温度传感器、复位控制器和继电器分别与单片机控制器连接，所述的放电电路和电流电压采样电路还分别与电池组连接。
专利摘要本实用新型公开了一种智能充电控制器。包括电源电路、开关控制电路、电池组、单片机控制器、放电电路、电流电压采样电路、温度传感器、复位控制器和继电器，所述的电源电路通过开关控制电路与电池组连接，所述的电源电路、开关控制电路、电池组、放电电路、电流电压采样电路、温度传感器、复位控制器和继电器分别与单片机控制器连接，所述的放电电路和电流电压采样电路还分别与电池组连接。本实用新型采用单片机智能控制，分别针对新电池，容量下降的旧电池以及已经有一些损害的电池，使充电器在三种模式下工作，延长了电池的使用寿命。
文档编号H02J7/00GK202167886SQ201120312790
公开日2012年3月14日 申请日期2011年8月25日 优先权日2011年8月25日
发明者黄望军 申请人:湖南工程学院