一种电池智能充电管理装置及使用方法与流程

本发明属于锂离子电池充放电领域，具体涉及一种电池智能充电管理装置及使用方法。

背景技术：

1、当代社会的快速发展，人们对电子产品的依赖越来越严重，而电池是电子产品中最重要的部分之一，电子产品的使用时间和输出功率主要由电池决定。1980年锂离子电池诞生，锂电池具有体积小，在所有金属中质量最轻、能量密度大并且氧化还原位低，这些优点都很好的满足了电子产品的需求，因此锂电池技术得以快速发展。随着充电电池的发展，充电器技术也在相应的改进和完善，安全和快速成为对电池充电器的基本要求。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种电池智能充电管理装置及使用方法，以实现智能管理充放电过程，这样的充电方式可以保护电池安全、处理异常状态、延长电池寿命。

2、本发明的目的是通过以下技术手段实现的，一种电池智能充电管理装置，

3、包括电源转换单元，用于将市电转换为主控单元所需电压；

4、充电单元，所述充电单元共有多个，每个充电单元均与外部电源连接，用于为电池充电；

5、放电单元，连接在电池正负极之间，用于对电池放电；

6、电流电压采样单元，电流电压采样单元共有多个，分别连接在每路充电电路上，用于对电池输出电流和电池充电电压进行采样；

7、充电开关单元，充电开关单元共有多个，分别连接在每个充电单元中，用于控制充电电路通断；

8、主控单元，与电流电压采样单元、放电单元、充电开关单元，用于根据采集到的电流电压控制充电开关单元开闭，对电池进行或停止充电，并控制放电单元对电池进行放电。

9、所述放电单元包括控制开关、功率电阻和散热器，控制开关与主控单元电信号连接，控制开关正极与电池正极相连，控制开关与功率电阻串联，功率电阻负极与电池负极相连，散热器与功率电阻相连，用于为功率电阻散热。

10、所述充电开关单元包括光耦u12、电阻r30、电阻r31、三极管q5、二极管d5和继电器k5，光耦u12发光器输入端依次连接电阻r30和+3.3v，发光器的输出端连接主控单元，接收器正极依次连接电阻r31和三极管q5基极，继电器k5正极连接+5v，负极连接三极管q5集电极，三极管q5发射极接地，二极管d5正极与三极管q5集电极相连，负极与+5v相连。

11、所述主控单元为stm32f103rct6芯片。

12、所述还包括交互单元，交互单元与主控单元电连接，用于显示电池信息，以及向主控单元发送充电和停止指令。

13、所述电流电压采样单元分为电流采样单元和电压采样单元，电流采样单元为霍尔感应采样电路，电压采样单元为光耦采样电路。

14、一种电池智能充电管理装置使用方法，

15、通过交互单元，选择一个充电单元进行充电或选择一个放电单元进行放电操作，交互单元将指令传输至主控单元，

16、当选择充电时，主控单元向对应充电单元的充电开关单元发送指令，使得充电开关单元的继电器k5闭合，充电单元回路导通，对充电单元内电池进行充电；

17、当选择放电时，主控单元向对应充电单元的充电开关单元发送指令，使得充电开关单元的继电器k5断开，充电单元回路断开停止充电，主控单元控制放电单元主控开关闭合，放电单元回路连通，对电池进行放电。

18、本发明的有益效果在于：通过主控单元控制充电开关单元开闭，来导通充电单元实现对多路锂电池同时进行充电操作，并通过电流电压采样单元来自动控制停止通电及闲置时放电保护电池，并进行断电保护、过流保护、过压保护、欠压保护，实现充放电智能控制。

技术特征：

1.一种电池智能充电管理装置，其特征在于：

2.根据权利要求1所述的一种电池智能充电管理装置，其特征在于：所述放电单元包括控制开关、功率电阻和散热器，控制开关与主控单元电信号连接，控制开关正极与电池正极相连，控制开关与功率电阻串联，功率电阻负极与电池负极相连，散热器与功率电阻相连，用于为功率电阻散热。

3.根据权利要求1所述的一种电池智能充电管理装置，其特征在于：所述充电开关单元包括光耦u12、电阻r30、电阻r31、三极管q5、二极管d5和继电器k5，光耦u12发光器输入端依次连接电阻r30和+3.3v，发光器的输出端连接主控单元，接收器正极依次连接电阻r31和三极管q5基极，继电器k5正极连接+5v，负极连接三极管q5集电极，三极管q5发射极接地，二极管d5正极与三极管q5集电极相连，负极与+5v相连。

4.根据权利要求1所述的一种电池智能充电管理装置，其特征在于：所述主控单元为stm32f103rct6芯片。

5.根据权利要求1所述的一种电池智能充电管理装置，其特征在于：所述还包括交互单元，交互单元与主控单元电连接，用于显示电池信息，以及向主控单元发送充电和停止指令。

6.根据权利要求1所述的一种电池智能充电管理装置，其特征在于：所述电流电压采样单元分为电流采样单元和电压采样单元，电流采样单元为霍尔感应采样电路，电压采样单元为光耦采样电路。

7.一种电池智能充电管理装置使用方法，其特征在于：

技术总结
本发明公开了一种电池智能充电管理装置及使用方法，包括电源转换单元；充电单元；放电单元；电流电压采样单元，电流电压采样单元共有多个，分别连接在每路充电电路上，用于对电池输出电流和电池充电电压进行采样；充电开关单元，充电开关单元共有多个，分别连接在每个充电单元中，用于控制充电电路通断；主控单元，与电流电压采样单元、放电单元、充电开关单元连接，用于根据采集到的电流电压控制充电开关单元开闭，并控制放电单元对电池进行放电。通过主控单元控制充电开关单元开闭，来导通充电单元实现对多路锂电池同时进行充电操作，并通过电流电压采样单元来自动控制停止通电及闲置时放电保护电池，实现充放电智能控制。

技术研发人员：张晓晔,王健,程红英,于洋
受保护的技术使用者：中船重工西安东仪科工集团有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/4/24