CN105337322A - 充电组合 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种充电组合，包括：充电器和电池包，充电器包括：电能接入模块、充电器接口、充电模块、控制模块，电池包包括：能存储电能的电池芯组、用于与充电器接口对接实现充电的电池包接口；充电器在电能接入模块连接AC电源后控制模块处于不带电的零功耗状态，电池包通过电池包接口连接至充电器时，控制模块自动被充电器接口处接受的控制信号激活从而带电工作；本发明的有益之处在于：在仅使充电器接入AC电源和仅使电池包连接到充电器时，充电器的控制模块均处于零功耗状态，而在同时满足接入AC电源和连接到电池包时，充电器的控制模块能被激活从完成充电工作，这大大的降低了充电器的待机功耗。

Description

充电组合

技术领域

本发明涉及一种充电组合，具体涉及一种能够降低待机功耗的充电组合。

背景技术

现有的充电器在接入外接电源后，不管有没有连接待充电的电池包，或者无论电池包是否需要充电，其均会开始执行充电检测等动作，即使在待机的状态下也处于一种消耗功率的状态，这样无疑对能源造成了浪费。同样对于电池包控制的充电进程的充电组合而言，也存在同样的问题。

发明内容

为解决现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种能够降低待机功耗的充电组合。

为了实现上述目标，本发明采用如下的技术方案：

一种充电组合，包括：充电器和电池包，充电器包括：用于接入AC电源的电能接入模块、用于电能输出的充电器接口、设置在电能接入模块与充电器接口之间能调整电能质量使充电器接口输出所需直流电的充电模块、能从电能接入模块取电工作并能控制充电模块的控制模块，电池包包括：能存储电能的电池芯组、用于与充电器接口对接实现充电的电池包接口；充电器在电能接入模块连接AC电源后控制模块处于不带电的零功耗状态，电池包通过电池包接口连接至充电器时，控制模块自动被充电器接口处接受的控制信号激活从而带电工作。

进一步地，充电器接口至少包括一个充电器控制端子，电池包接口至少包括一个与电池芯组电联接的电池包控制端子，充电模块电连分别接至电能接入模块和充电器接口；控制模块包括：第一开关模块、第二开关模块、第一供电模块、充电控制器；第一开关模块包括：第一开关端和第二开关端以及能控制第一开关端和第二开关端的第一控制端，第二开关模块包括：第三开关端和第四开关端以及能控制第三开关端和第四开关端的第二控制端，第一开关端电联接至电能接入模块，第二开关端电联接至第一供电模块，第一控制端连接有第一激活电路，激活电路中至少包括一个第一电容器，第一电容器一端连接至第一控制端，其另一端分别与充电器控制端子和第四开关模块构成电连接，第二控制端电联接有第二激活电路，第二激活短路中至少包括一个第二电容器，第二电容器的两端分别与电能接入模块和第二控制端构成电联接；充电器控制器还分别与第一供电模块、充电模块以及第一控制端构成电连接。

进一步地，电池包还包括：第二供电模块、电池包控制器，第二供电模块分别与电池芯组和电池包控制器电联接。

进一步地，电池包还包括：与电池包控制器电连接的电池包整流模块。

进一步地，电能接入模块包括：用于连接AC电源的AC输入模块，用于消除电磁干扰的EMC模块，用于对电能进行调整的整流滤波模块；EMC模块分别与AC输入模块和整流滤波模块构成电联接，整流滤波模块还与充电模块和第一开关端构成电联接。

进一步地，充电模块包括：至少包含一个谐振电路的LCC模块、以及用于向充电接口供电的整流输出模块；LCC模块分别与整流滤波模块、整流输出模块电联接，充电器控制器能分别控制LCC模块和整流输出模块。

进一步地，第一开关模块至少包括一个光耦开关。

进一步地，第二开关模块至少包括一个光耦开关。

本发明的有益之处在于：在仅使充电器接入AC电源和仅使电池包连接到充电器时，充电器的控制模块均处于零功耗状态，而在同时满足接入AC电源和连接到电池包时，充电器的控制模块能被激活从完成充电工作，这大大的降低了充电器的待机功耗。

附图说明

图1是本发明的一个优选实施例的示意框图。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本发明作具体的介绍。

参照图1所示，明的充电组合包括：充电器和电池包。

其中，充电器包括：电能接入模块、充电器接口、充电模块、能从电能接入模块取电工作并能控制充电模块的控制模块。

其中，电能接入模块用于接入AC电源的。充电器在进行充电时利用电能接入模块接入AC电源，这里所指的AC电源可以是由交流电电网提供电源。

作为一种优选方案，电能接入模块包括：用于连接AC电源的AC输入模块，用于消除电磁干扰的EMC模块，用于对电能进行调整的整流滤波模块；EMC模块分别与AC输入模块和整流滤波模块构成电联接。

充电器接口用于电能输出。在需要对电池包充电时，充电器通过充电器接口与电池包构成能够充电的电联接，使电池包与充电器构成能传递电能和信号的物理连接。作为优选，充电器接口应至少包括两个充电端子。

充电模块设置在电能接入模块与充电器接口之间能调整电能质量使充电器接口输出所需直流电。因为从交流电电网获取的电能并不适于直接为电池包进行充电，因此需要充电模块以及电能接入模块进行一些调整。

作为一种优选方案，充电模块包括：至少包含一个谐振电路的LCC模块、以及用于向充电器接口供电的整流输出模块。

电池包包括：能存储电能的电池芯组、用于与充电器接口对接实现充电的电池包接口。电池包接口应当具有能与充电器的充电端子构成物理连接从而传输电能的电池端子。

充电器在电能接入模块连接AC电源后控制模块处于不带电的零功耗状态，电池包通过电池包接口连接至充电器时，控制模块自动被充电器接口处接受的控制信号激活从而带电工作。

具体而言，充电器接口至少包括一个充电器控制端子T1，电池包接口至少包括一个与电池芯组电联接的电池包控制端子T2，充电模块电连分别接至电能接入模块和充电器接口；控制模块包括：第一开关模块、第二开关模块、第一供电模块、充电控制器；第一开关模块包括：第一开关端a和第二开关端b以及能控制第一开关端a和第二开关端b的第一控制端K1，第二开关模块包括：第三开关端c和第四开关端d以及能控制第三开关端c和第四开关端d的第二控制端K2，第一开关端a电联接至电能接入模块，第二开关端b电联接至第一供电模块，第一控制端K1连接有第一激活电路（图中未标识），激活电路中至少包括一个第一电容器，第一电容器一端连接至第一控制端K1，其另一端分别与充电器控制端子T1和第四开关模块构成电连接，第二控制端K2电联接有第二激活电路（图中未标识），第二激活短路中至少包括一个第二电容器，第二电容器的两端分别与电能接入模块和第二控制端K2构成电联接；充电器控制器还分别与第一供电模块、充电模块以及第一控制端K1构成电连接。

在充电器的电能接入模块接入AC电源时，第二电容器向第二控制端K2发送一个控制信号，使第三开关端c和第四开关端d导通，如果此时电池包已经连接到充电器上，则电池芯组会通过电池包控制端子T2和充电器控制端子T1向所述充电器控制器供电，使充电器控制器被激活，被激活的充电器控制器则控制第一开关模块的第一控制端K1使其第一开关端a和第二开关端b保持导通，从而使电能接入模块通过第一开关模块将电能供给第一供电模块，而第一供电模块又将使充电器控制器得到持续的电能支持。如果此时电池包没有连接到充电器上，或断开电池包的连接，则将没有电源提供至充电器控制器使其激活从而其也就不能使第一开关模块处于导通状态而获得持续的电能执行充电程序。

当然，当电能接入模块断开接入AC电源时，充电器控制器并不能从电能接入模块获得电能，所以充电器控制器是不带电不工作。

作为优选方案，电池包还包括：第二供电模块、电池包控制器、与电池包控制器电连接的电池包整流模块，第二供电模块分别与电池芯组和电池包控制器电联接。

作为优选方案，EMC模块分别与AC输入模块和整流滤波模块构成电联接，整流滤波模块还与充电模块和第一开关端a构成电联接；LCC模块分别与整流滤波模块、整流输出模块电联接，充电器控制器能分别控制LCC模块和整流输出模块。

作为优选方案，第一开关模块至少包括一个光耦开关，第二开关模块至少包括一个光耦开关，当然它们也可以采用其他的第三端控制另外另外两端导通与否的控制开关，比如三极管开关、MOSFET开关等。作为最优的选择，最好采用光耦开关，将其发光端作为控制端，将其受光的两端作为开关端。这样能够最大程度上减小控制端对开关端的影响。

作为一种优选方案，充电器控制器至少包括一个MCU芯片。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，上述实施例不以任何形式限制本发明，凡采用等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案，均落在本发明的保护范围内。

Claims (8)

1.一种充电组合，包括：充电器和电池包，所述充电器包括：用于接入AC电源的电能接入模块以及用于电能输出的充电器接口，所述电池包包括：能存储电能的电池芯组、用于与所述充电器接口对接实现充电的电池包接口；其特征在于，所述充电器还包括：设置在所述所述电能接入模块与所述充电器接口之间能调整电能质量使所述充电器接口输出所需直流电的充电模块、能从所述电能接入模块取电工作并能控制所述充电模块的控制模块；所述充电器在所述电能接入模块连接AC电源后所述控制模块处于不带电的零功耗状态，所述电池包通过所述电池包接口连接至充电器时，所述控制模块自动被所述充电器接口处接受的控制信号激活从而带电工作。

2.根据权利要求1所述的充电组合，其特征在于，所述充电器接口至少包括一个充电器控制端子，所述电池包接口至少包括一个与所述电池芯组电联接的电池包控制端子，所述充电模块电连分别接至所述电能接入模块和充电器接口；所述控制模块包括：第一开关模块、第二开关模块、第一供电模块、充电控制器；所述第一开关模块包括：第一开关端和第二开关端以及能控制所述第一开关端和第二开关端的第一控制端，所述第二开关模块包括：第三开关端和第四开关端以及能控制所述第三开关端和第四开关端的第二控制端，所述第一开关端电联接至所述电能接入模块，所述第二开关端电联接至所述第一供电模块，所述第一控制端连接有第一激活电路，所述激活电路中至少包括一个第一电容器，所述第一电容器一端连接至所述第一控制端，其另一端分别与所述充电器控制端子和所述第四开关模块构成电连接，所述第二控制端电联接有第二激活电路，所述第二激活短路中至少包括一个第二电容器，所述第二电容器的两端分别与所述电能接入模块和第二控制端构成电联接；所述充电器控制器还分别与所述第一供电模块、充电模块以及所述第一控制端构成电连接。

3.根据权利要求2所述的充电组合，其特征在于，所述电池包还包括：第二供电模块、电池包控制器，所述第二供电模块分别与所述电池芯组和电池包控制器电联接。

4.根据权利要求3所述的充电组合，其特征在于，所述电池包还包括：与所述电池包控制器电连接的电池包整流模块。

5.根据权利要求2所述的充电组合，其特征在于，所述电能接入模块包括：用于连接AC电源的AC输入模块，用于消除电磁干扰的EMC模块，用于对电能进行调整的整流滤波模块；所述EMC模块分别与所述AC输入模块和整流滤波模块构成电联接，所述整流滤波模块还与所述充电模块和第一开关端构成电联接。

6.根据权利要求5所述的充电组合，其特征在于，所述充电模块包括：至少包含一个谐振电路的LCC模块、以及用于向所述充电接口供电的整流输出模块；所述LCC模块分别与所述整流滤波模块、整流输出模块电联接，所述充电器控制器能分别控制所述LCC模块和整流输出模块。

7.根据权利要求2至6任意一项所述的充电组合，其特征在于，所述第一开关模块至少包括一个光耦开关。

8.根据权利要求2至6任意一项所述的充电组合，其特征在于，所述第二开关模块至少包括一个光耦开关。