用于锂离子电池组的充电方法
【专利摘要】本发明公开了一种用于锂离子电池组的充电方法，包括检测诊断步骤和修复步骤；利用充电器给锂离子电池组充电过程中，检测充电器的截止电流，然后将该截止电流和预设电流进行对比，当截止电流位于预设电流范围外时，表示锂离子电池组出现电压不一致的情况，对锂离子电池组反复的进行放电、充电，以换成小电流、间歇式的方式对锂离子电池组进行充电，直至锂离子电池组内各个锂离子电池的电压一致。本发明的用于锂离子电池组的充电方法，操作简单、方便，延长了锂离子电池组的使用寿命及放电时间，而且非专业人员也能够操作，成本低廉，增加了充电器的通用性，提高了锂离子充电效果。
【专利说明】用于锂离子电池组的充电方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及锂离子电池【技术领域】，更具体的说涉及一种用于锂离子电池组的充电 方法。
【背景技术】
[0002] 申请公布号CN 102185169 A、
【公开日】为2011. 9. 14的中国发明专利公开了一种锂 离子电池组的充电方法,在充电过程中，检测锂离子电池组各电芯的电压，当有电芯的电压 达到设定电压时，控制充电器的输出电流小于或等于电池组内部的均衡电路的均衡电流， 直至全部电芯的电压均达到或超过均衡启动电压点时完成充电；所述设定电压大于等于均 衡启动电压，且小于过充保护电压。该发明的充电方法能够将电池组内的各个电芯充电至 满电状态，实现了电池组容量的充分利用，同时实现了最大效果的均衡和可靠保护，具有积 极的现实意 义。
[0003] 现在的锂离子电池组的充电方式有不足之处； 1、 充电方式复杂，对蓄电池组内的每一个蓄电池进行电压监控，需要专用的接头进行 连接，并进行通讯，成本高昂； 2、 没有通用性，现有的充电方式，使得只能是特定的充电器和特定蓄电池组之间进行 配合，充电器不能够给市场上其余的蓄电池组进行充电； 3、 操作难度大，整个充电过程从连接到充电完成，都需要相对专业的人员进行操控，而 这并不适用广大的非专业的用户。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的是针对现有技术的不足之处，提供一种用于锂离子电池组的充电方 法，其操作简单、方便，非专业人员也能够操作，成本低廉，使得充电器通用性强，锂离子电 池组的充电效果好。
[0005] 为了解决上述技术问题，本发明的技术方案如下：用于锂离子电池组的充电方法， 包括检测诊断步骤和修复步骤； 检测诊断步骤：利用充电器给锂离子电池组充电过程中，检测充电器的截止电流，然后 将该截止电流和预设电流进行对比，当截止电流位于预设电流范围外时，表示锂离子电池 组出现电压不一致的情况，并发出警示信号； 修复步骤：对锂离子电池组反复的进行放电、充电，直至能够对锂离子电池组进行充 电，以小电流、间歇式的方式对锂离子电池组进行充电，直至锂离子电池组内各个锂离子电 池的电压一致。
[0006] 现有的锂离子电池组的充电方法，操作复杂，成本高昂，而且通用性不强， 申请人: 经过反复的研究以及实验之后，放弃了传统的对锂离子电池组中每一个锂离子电池的电压 进行监控的方式， 申请人:发现传统的在给锂离子电池组充电过程中，都采用先恒流再恒压 的方式，直至充电完毕，在给锂离子电池组在充电过程中，如果一切正常，直至锂离子电池 组充电完毕，这个时候锂离子电池组的保护板是不保护的，而是充电器充电完毕之后正常 的充电电流，这个充电电流相对较小，而当出现锂离子电池电压不一致的情况时，这个时候 锂离子电池组的保护板已经保护，此时能够检测到的充电电流，就不是充电器充电完毕后 正常的充电电流，而是保护板保护时候的充电器的充电电流，该充电电流比正常充电完毕 后充电器的充电电流要大，故此， 申请人:采用了本申请的技术方案，对充电器充电完毕之后 的电流（即截止电流)，进行监控以及诊断，如果检测到充电完毕之后充电器的截止电流在 预定设电流的范围之内（预设电流可以是数值，也可以是范围；当预设电流采用具体数值 时，所述的截止电流在预设电流范围之内是指截止电流小于或等于预设电流)，则表示锂离 子电池组内各锂离子电池电压一致，如果在预先设定的范围之外(预设电流可以是数值，也 可以是范围；当预设电流采用具体数值时，所述的截止电流在预设电流范围之外是指截止 电流大于预设电流)，则表示出现了电压不一致的情况，需要进行修复，此时需要分成两种 方式，即立即修复或者，使用/放置一段时间再进行修复，立即修复，可以手动或自动进行， 此时锂离子电池组的保护板已经保护，不能进行充电，只能进行反复的放电、充电，直至能 够充进电为止，采用的是小电流、间歇式的方式进行充电，直至充电完毕，小电流、间歇式的 方式不但能够保证充电效果，还能够解决充电过程中，锂离子电池组产生的发热问题，而如 果是使用过或放置一段时间，这个时候已经可以直接进行充电，先以正常的方式进行充电， 即先恒流再恒压的方式（也可能出现在没有进入恒压充电就需要进行小电流、间歇式的方 式进行充电的情况)，然后再以小电流、间歇式的方式进行充电。本申请的充电方法，不需 要对锂离子电池组内每一个锂离子电池的电压进行监控，也不需要在充电器和锂离子电池 组的锂离子电池之间进行通讯，也就不需要设置专用的通讯接头，极大的降低了成本，简化 了充电的方法，更重要的是，大大提高了充电器的通用性，不需要像以往那样，某家生产的 锂离子电池组必须配备该家的充电器，不同厂家之间的充电器很少能够通用，更重要的是， 采用本申请所述的方法，不需要对现有的充电器进行大的改动，只要将需要的程序直接输 入到现有充电器的芯片中即可，即使在后续进行的针对监控方式、精度等的升级、改进中， 也不需要对锂离子电池组进行改动，只需要对充电器进行相应的升级即可；这样的做法，大 大提高了充电器的通用性，扩展了其应用范围，因为如何对监控到的电流进行过滤、处理以 及如何设定预定范围等等，是需要计算、和反复试验及测试的，而如何计算等，则涉及到企 业数据的采集等核心机密，也是企业竞争力所在，这些机密企业是不会公开的，也不可能公 开，采用我们这样的方式，只需要对充电器进行升级即可，不涉及锂离子电池组，也就不涉 及企业信息的泄露。
[0007] 作为优选，在检测诊断步骤中，所述充电器的截止电流，位于预设电流范围外时， 为锂离子电池组中锂离子电池保护板保护时充电器的充电电流；位于预设电流范围内时， 为锂离子电池组中锂离子电池保护板未保护锂离子电池组正常充电完毕时充电器的充电 电流。
[0008] 作为优选，在修复步骤中，所述小电流、间隙充电方式是指，以小于或等于锂离 子电池组内部的均衡电路的均衡电流对锂离子电池组进行充电，并每充电40-60秒停止 10-30 秒。
[0009] 作为优选，在检测诊断步骤中，所述截止电流位于预设电流范围外是指所述截止 电流大于预设电流的最大值。
[0010] 作为本发明的另一种优选技术方案，用于锂离子电池组的充电方法，包括检测诊 断步骤和修复步骤； 检测诊断步骤：利用充电器给锂离子电池组充电过程中，检测充电器的截止电流，然后 将该截止电流和预设电流进行对比，当截止电流位于预设电流范围外时，表示锂离子电池 组出现电压不一致的情况，然后记录此时的锂离子电池组总电压：U1 ; 修复步骤：当锂离子电池组使用或放置一段时间之后，此时锂离子电池组的总电压： U2 ;且 U2 < U1 ; 先对锂离子电池组进行充电至锂离子电池组总电压接近U1时，转换成小电流、间歇式 的方式对锂离子电池组进行充电，直至锂离子电池组内各个锂离子电池的电压一致。
[0011] 作为优选，在修复步骤中，所述小电流、间隙充电方式是指，以小于或等于锂离 子电池组内部的均衡电路的均衡电流对锂离子电池组进行充电，并每充电40-60秒停止 10-30 秒。
[0012] 作为优选，在修复步骤中，所述锂离子电池组总电压的接近U1时的电压，比U1低 0· 2-0. 3V。
[0013] 作为优选，对锂离子电池组进行充电至锂离子电池组总电压接近U1时，采用的充 电方式为先恒流后恒压的方式。
[0014] 作为优选，在检测诊断步骤中，当锂离子电池组出现电压不一致时，充电器发出报 警信号。
[0015] 作为优选，在检测诊断步骤中，所述充电器的截止电流，位于预设电流范围外时， 为锂离子电池组中锂离子电池保护板保护时充电器的充电电流；位于预设电流范围内时， 为锂离子电池组中锂离子电池保护板未保护锂离子电池组正常充电完毕时充电器的充电 电流。
[0016] 本发明有益效果在于： 本发明的用于锂离子电池组的充电方法，操作简单、方便，延长了锂离子电池组的使用 寿命及放电时间，而且非专业人员也能够操作，成本低廉，增加了充电器的通用性，提高了 锂离子充电效果。
【专利附图】
【附图说明】
[0017] 下面结合附图对本发明做进一步的说明： 图1为本发明实施例一的流程图。
【具体实施方式】
[0018] 以下所述仅为本发明的较佳实施例，并非对本发明的范围进行限定。
[0019] 实施例1，见附图1 ;用于锂离子电池组的充电方法，包括检测诊断步骤和修复步 骤； 检测诊断步骤：将充电器和锂离子电池组连接，然后利用充电器给锂离子电池组充电， 采用先恒流再恒压的方式进行充电，充电过程中，检测充电器的截止电流，然后将该截止电 流和预设电流进行对比，当截止电流小于预设电流时(预设电流可以是数值，也可以是范 围)，正常充电至结束，此时锂离子电池组没有出现电压不一致的现象，当截止电流大于预 设电流最大值的时候，表示锂离子电池组出现电压不一致的情况，并发出警示信号，警示信 号对使用者进行提示；在检测诊断步骤中，所述充电器的截止电流，当位于预设电流范围外 时，为锂离子电池组中锂离子电池保护板保护时充电器的充电电流；当位于预设电流范围 内时，为锂离子电池组中锂离子电池保护板未保护锂离子电池组正常充电完毕时充电器的 充电电流。
[0020] 锂离子电池组没有出现电压不一致的现象，发出警示信号的同时，可以手动或自 动对锂离子电池组进行修复。
[0021] 因为这个时候锂离子电池组的保护板已经保护，无法对锂离子电池组进行充电， 所以，需要反复多次的对锂离子电池组进行放电、充电，直至能够对锂离子电池组进行充电 为止，然后以小电流、间歇式的方式对锂离子电池组进行充电，直至锂离子电池组内各个锂 离子电池的电压一致；所述小电流、间隙充电方式是指，以小于或等于锂离子电池组内部的 均衡电路的均衡电流对锂离子电池组进行充电，并每充电30-60秒停止10-20秒，较佳的， 这个电流在50-100毫安之间，每充电40s，停止20s。
[0022] 实施例2,用于锂离子电池组的充电方法，包括检测诊断步骤和修复步骤； 检测诊断步骤：将充电器和锂离子电池组连接，然后利用充电器给锂离子电池组充电， 采用先恒流再恒压的方式进行充电，充电过程中，检测充电器的截止电流，然后将该截止电 流和预设电流进行对比，当截止电流小于或等于预设电流时，正常充电至结束，此时锂离子 电池组没有出现电压不一致的现象，当截止电流大于预设电流的时候，表示锂离子电池组 出现电压不一致的情况，然后记录此时的锂离子电池组总电压：U1，并发出警示信号，警示 信号对使用者进行提示；这个时候可以不进行修复，先使用一段时间，修复步骤：当锂离子 电池组使用或放置一段时间之后，此时锂离子电池组的总电压：U2 ;且U2 < U1 ; 先对需要修复的锂离子电池组采用正常的方式进行充电，直至锂离子电池组总电压接 近U1时，此时的锂离子电池组总电压比U1低0. 2-0. 3v，具体的根据实际情况进行确定， 正常充电方式可以采用先恒流后恒压的方式，然后，转换成小电流、间歇式的方式对锂离子 电池组进行充电，直至锂离子电池组内各个锂离子电池的电压一致，所述小电流、间隙充电 方式是指，以小于或等于锂离子电池组内部的均衡电路的均衡电流对锂离子电池组进行充 电，并每充电40-60秒停止10-20秒。其余同实施例1。
[0023] 以上说明仅仅是对本发明的解释，使得本领域普通技术人员能完整的实施本方 案，但并不是本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施 例做出没有创造性贡献的修改，这些都是不具有创造性的修改。但只要在本发明的权利要 求范围内都受到专利法的保护。
【权利要求】
1. 用于锂离子电池组的充电方法，其特征在于：包括检测诊断步骤和修复步骤； 检测诊断步骤：利用充电器给锂离子电池组充电过程中，检测充电器的截止电流，然后 将该截止电流和预设电流进行对比，当截止电流位于预设电流范围外时，表示锂离子电池 组出现电压不一致的情况，并发出警示信号； 修复步骤：对锂离子电池组反复的进行放电、充电，直至能够对锂离子电池组进行充 电，以小电流、间歇式的方式对锂离子电池组进行充电，直至锂离子电池组内各个锂离子电 池的电压一致。
2. 根据权利要求1所述的用于锂离子电池组的充电方法，其特征在于：在检测诊断步 骤中，所述充电器的截止电流，位于预设电流范围外时，为锂离子电池组中锂离子电池保护 板保护时充电器的充电电流；位于预设电流范围内时，为锂离子电池组中锂离子电池保护 板未保护锂离子电池组正常充电完毕时充电器的充电电流。
3. 根据权利要求1所述的用于锂离子电池组的充电方法，其特征在于：在修复步骤中， 所述小电流、间隙充电方式是指，以小于或等于锂离子电池组内部的均衡电路的均衡电流 对锂离子电池组进行充电，并每充电40-60秒停止10-30秒。
4. 根据权利要求1所述的用于锂离子电池组的充电方法，其特征在于：在检测诊断步 骤中，所述截止电流位于预设电流范围外是指所述截止电流大于预设电流的最大值。
5. 用于锂离子电池组的充电方法，其特征在于：包括检测诊断步骤和修复步骤； 检测诊断步骤：利用充电器给锂离子电池组充电过程中，检测充电器的截止电流，然后 将该截止电流和预设电流进行对比，当截止电流位于预设电流范围外时，表示锂离子电池 组出现电压不一致的情况，然后记录此时的锂离子电池组总电压：U1 ; 修复步骤：当锂离子电池组使用或放置一段时间之后，此时锂离子电池组的总电压： U2 ;且 U2 < U1 ; 先对锂离子电池组进行充电至锂离子电池组总电压接近U1时，转换成小电流、间歇式 的方式对锂离子电池组进行充电，直至锂离子电池组内各个锂离子电池的电压一致。
6. 根据权利要求5所述的用于锂离子电池组的充电方法，其特征在于：在修复步骤中， 所述小电流、间隙充电方式是指，以小于或等于锂离子电池组内部的均衡电路的均衡电流 对锂离子电池组进行充电，并每充电40-60秒停止10-30秒。
7. 根据权利要求5所述的用于锂离子电池组的充电方法，其特征在于：在修复步骤中， 所述锂离子电池组总电压的接近U1时的电压，比U1低0. 2-0. 3V。
8. 根据权利要求5所述的用于锂离子电池组的充电方法，其特征在于：在修复步骤中， 对锂离子电池组进行充电至锂离子电池组总电压接近U1时，采用的充电方式为先恒流后 恒压的方式。
9. 根据权利要求5所述的用于锂离子电池组的充电方法，其特征在于：在检测诊断步 骤中，当锂离子电池组出现电压不一致时，充电器发出报警信号。
10. 根据权利要求5所述的用于锂离子电池组的充电方法，其特征在于：在检测诊断步 骤中，在检测诊断步骤中，所述充电器的截止电流，位于预设电流范围外时，为锂离子电池 组中锂离子电池保护板保护时充电器的充电电流；位于预设电流范围内时，为锂离子电池 组中锂离子电池保护板未保护锂离子电池组正常充电完毕时充电器的充电电流。
【文档编号】H02J7/00GK104113121SQ201410396881
【公开日】2014年10月22日 申请日期:2014年8月13日 优先权日:2014年8月13日
【发明者】刘玉民, 柯寒冬 申请人:钱亚琴