CN104410112A - 北斗装备用电池组充电器 - Google Patents

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Abstract

一种北斗装备用电池组充电器,包括电池组检测单元、电池品质识别单元、充电方式控制单元、欠压保护单元,通过对电池组的充电电压和电流的检测,识别电池组的品质和状态;根据电池组的状态调整充电电流和充电方式,并对电池组进行维护;欠压保护单元使电池组的输出电压不小于额定电压的30%。该充电器具有电池识别功能,通过检测端口识别电池种类判断是否进行充电。充电器会对电池电压进行检测,对电池状态进行预判断。充电器可控制快充与慢充,快充节省充电时间,慢充调节电池特性。该充电器具有锂电池维护功能,系统对锂电池进行放电后,再用小电流充电,最后再放电到电池电量的一半。

Description

北斗装备用电池组充电器
技术领域
本发明涉及北斗装备用电池组充电装置,并可对锂离子电池组进行维护。 
背景技术
目前充电器在充电过程中,不能对电池状态进行预判断,充电过程中不能调整充电方式,无法对锂离子电池组进行维护。 
为了克服现有充电器的不足,本发明提供一种北斗装备用电池组充电器, 
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:一种北斗装备用电池组充电器,其特征在于,包括电池组检测单元、电池品质识别单元、充电方式控制单元、欠压保护单元,通过对电池组的充电电压和电流的检测,识别电池组的品质和状态;根据电池组的状态调整充电电流和充电方式,并对电池组进行维护;欠压保护单元使电池组的输出电压不小于额定电压的30%。
在所述的电池组检测单元设有特定电池组识别端口,在充电之前,采集电池组的检测端电压,根据该电压值,计算电池组的标识电阻是否为33K,判断所检测的电池组是否为特定锂电池组。 
所述的电池组的品质和状态的检测方法是:在确认为特定电池组后,充电器的电池品质识别单元判断电池的状态:当电池组电压低于所述的最小电压值V1时,认为电池组已经损坏,并发出电池组损坏的信号。 
根据电池组的状态调整充电电流和充电方式的方法包括以下步骤: 
(1)当电池电压低于额定电压的60%时,采取小电流、脉冲充电方式充电;
(2)对采取恒流充电方式充电,根据设置的快充和慢充方式,调整电流,完成充电;在快充方式下,充电电流达到慢充充电电流的2倍,大大缩短了充电时间;而慢充的充电电流为 500mA,充电时间延长的同时,锂离子电池组内部的均衡电路会对各节电池电压的差异进行均衡调整,从而保证电池组在工作时间上得到可靠有效的保障。
对电池组进行维护的方法是:当锂离子电池组放至一段时间以后,启动维护功能,电池组开始放电,当放电电压低至额定电压的60%时,转而对电池组进行小电流充电,充满后,再将锂离子电池组电量放至一半,以确保安全。 
还设有运行过程中有指示灯提示功能,用来分别指示系统状态和电量;系统上电后,系统指示灯点亮,为绿色;接通电池后,系统对特定电池进行充电,电量指示灯开始指示电量,指示灯为红色,电量指示值的最后一个灯闪烁,如果系统在慢充状态下,闪烁间隔为1s;在快充模式下,闪烁间隔为 0.5s;对锂离子电池组进行维护的过程中,放电阶段,电量指示灯亮绿色,充电阶段,电量指示灯亮红色,同时电量指示灯指示值的最后一个灯闪烁,间隔为 0.5s;系统充电或维护完成后,指示灯指示当前电量值,并有声音提示。 
当与被充电的电池组接触不良时,发出声光报警信号。 
本发明的优点是:根据采集的电池电压选择相应的充电策略,有效的延长了电池寿命。而且充电过程中可以选择快充和慢充两种方式,快充可以节省充电时间,慢充可以调整电池状态。在使用的过程中,安全可靠,方便灵活。 
附图说明
图1是本发明的电路构成框图。 
参见图1,本发明根据特定电池组上的识别端口,采集电压,根据电压值,可判断是否为特定锂电池组。 
在确认为特定电池组后,充电器会判断电池的状态,当电池组电压低于4V 时,认为电池组已经损坏。因为电池组本身具有欠压保护,正常的电池组不会低至4V。 
当电池电压在12V以下时,为了更好的维持电池寿命,该发明采取小电流,脉冲充电方式,因为在该电压平台内,电池组本身存储电量很小,所以电池组电压很快会达到标称电压。 
之后该发明会对电池组采取恒流充电方式,根据按键设置的快充和慢充方式,该发明调整电流,完成充电任务。 
快充方式下,充电电流会达到1A,大大缩短了充电时间。而慢充的充电电流为 500mA,充电时间延长的同时,锂离子电池组内部的均衡电路会对各节电池电压的差异进行均衡调整,从而保证电池组在整体性能上得到可靠有效的保障。 
此外,该发明对电池组具有维护功能。当锂离子电池组放至一段时间以后,其活性受到影响,为了维持电池特性,需要定时对电池组进行维护。维护功能启用后,该发明对电池组开始放电,当放电电压低至 14.4V 时,转而对电池组进行小电流充电,充满后,再将锂离子电池组电量放至一半,以确保安全。 
该发明在运行过程中有指示灯提示功能,用来分别指示系统状态和电量。系统上电后,系统指示灯点亮,为绿色;接通电池后,系统对特定电池进行充电,电量指示灯开始指示电量,指示灯为红色,电量指示值的最后一个灯闪烁,如果系统在慢充状态下,闪烁间隔为1s,在快充模式下,闪烁间隔为 0.5s。 
当电池组与该发明接触不良时,系统会报警,并有蜂鸣器提示。此时电量指示灯亮绿色。 
该使用新型对锂离子电池组进行维护的过程中,放电阶段,电量指示灯亮绿色,充电阶段,电量指示灯亮红色,同时电量指示灯指示值的最后一个灯闪烁。间隔为 0.5s。 
系统充电或维护完成后,指示灯指示当前电量值,并有蜂鸣器提示。 

Claims (7)

1.一种北斗装备用电池组充电器,其特征在于,包括电池组检测单元、电池
品质识别单元、充电方式控制单元、欠压保护单元,通过对电池组的充电电压和电流的检测,识别电池组的品质和状态;根据电池组的状态调整充电电流和充电方式,并对电池组进行维护;欠压保护单元使电池组的输出电压不小于额定电压的30%。
2.根据权利要求1所述的北斗装备用电池组充电器,其特征在于,在所述的电池组检测单元设有特定电池组识别端口,在充电之前,采集电池组的检测端电压,根据该电压值,计算电池组的标识电阻是否为33K,判断所检测的电池组是否为特定锂电池组。
3.根据权利要求1所述的北斗装备用电池组充电器,其特征在于,所述的电池组的品质和状态的检测方法是:在确认为特定电池组后,充电器的电池品质识别单元判断电池的状态:当电池组电压低于所述的最小电压值V1时,认为电池组已经损坏,并发出电池组损坏的信号。
4.根据权利要求1所述的北斗装备用电池组充电器,其特征在于,根据电池组的状态调整充电电流和充电方式的方法包括以下步骤:
(1)当电池电压低于额定电压的60%时,采取小电流、脉冲充电方式充电;
(2)对采取恒流充电方式充电,根据设置的快充和慢充方式,调整电流,完成充电;在快充方式下,充电电流达到慢充充电电流的2倍,大大缩短了充电时间;而慢充的充电电流为 500mA,充电时间延长的同时,锂离子电池组内部的均衡电路会对各节电池电压的差异进行均衡调整,从而保证电池组在工作时间上得到可靠有效的保障。
5.根据权利要求1所述的北斗装备用电池组充电器,其特征在于,对电池组进行维护的方法是:当锂离子电池组放至一段时间以后,启动维护功能,电池组开始放电,当放电电压低至额定电压的60%时,转而对电池组进行小电流充电,充满后,再将锂离子电池组电量放至一半,以确保安全。
6.根据权利要求1所述的北斗装备用电池组充电器,其特征在于,还设有运行过程中有指示灯提示功能,用来分别指示系统状态和电量;系统上电后,系统指示灯点亮,为绿色;接通电池后,系统对特定电池进行充电,电量指示灯开始指示电量,指示灯为红色,电量指示值的最后一个灯闪烁,如果系统在慢充状态下,闪烁间隔为1s;在快充模式下,闪烁间隔为 0.5s;对锂离子电池组进行维护的过程中,放电阶段,电量指示灯亮绿色,充电阶段,电量指示灯亮红色,同时电量指示灯指示值的最后一个灯闪烁,间隔为 0.5s;系统充电或维护完成后,指示灯指示当前电量值,并有声音提示。
7.根据权利要求1所述的北斗装备用电池组充电器,其特征在于,当与被充电的电池组接触不良时,发出声光报警信号。
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