CN105871000B - 一种直流充电机的电流控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种直流充电机的电流控制方法，包括下述步骤：S1：充电开始后，判断单体电压是否达到单体电池电压阈值A；若是，则进入步骤S3；若否，则进入步骤S2；S2：以最大持续充电电流B进行充电；S3：对所述充电电流进行调整使之降低后转入步骤S4；S4：判断最高单体电压是否达到单体电池最高允许电压值，若是，则结束充电，若否，则返回至步骤S3。本发明可以缩短充电时间，又不会对电池本身造成不良的影响，更适合需要大批量充电的场合。缩短充电时间是通过可以比其他方式保持更长时间的大电流充电实现的，不会减少充电量是通过充电末期的不断减小电流来实现的。

Description

一种直流充电机的电流控制方法
技术领域
本发明属于电动汽车技术领域，更具体地，涉及一种直流充电机的电流控制方法。
背景技术
现有电动汽车的BMS的国家标准充电协议中并没有单体提出对充电电流的具体控制方式，目前市场上也有很多种充电电流控制方式。
常见的主要有如下两种：(1)阶梯式充电电流控制：充电的前期使用最大持续充电电流充电，充电末期采用小电流充电，这种充电方式的缺点是末期采用固定小电流充电，充电时间比较长，而且在电流下降时速度快，导致总电压会有波动。电流变化如图1所示。(2)曲线式充电电流控制：整个充电周期都采用动态的算法控制电流，电流呈曲线下降的变化趋势，这种方法虽然总电压的波动很小，但是充电的周期依然比较长。电流变化如图2所示。
发明内容
针对现有技术的缺陷，本发明的目的在于提供一种直流充电机的电流控制方法，旨在解决现有技术中充电时间较长的问题。
本发明提供了一种直流充电机的电流控制方法，包括下述步骤：
S1：充电开始后，判断单体电压是否达到单体电池电压阈值A；若是，则进入步骤S3；若否，则进入步骤S2；
S2：以最大持续充电电流B进行充电；
S3：对所述充电电流进行调整使之降低后转入步骤S4；
S4：判断最高单体电压是否达到单体电池最高允许电压值，若是，则结束充电，若否，则返回至步骤S3。
更进一步地，电压阈值A为50mv-100mv。
更进一步地，所述最大持续充电电流B为0.5C，其中C表示电池容量。
更进一步地，所述最大持续充电电流B为50A。
更进一步地，在步骤S3中，电流衰减速度不应超过每毫伏3A。
更进一步地，在步骤S3中，对所述充电电流进行调整后的最小电流为0.1C，其中C表示电池容量。
更进一步地，最小电流为10A。
本发明可以缩短充电时间，又不会对电池本身造成不良的影响，更适合需要大批量充电的场合。缩短充电时间是通过可以比其他方式保持更长时间的大电流充电实现的，不会减少充电量是通过充电末期的不断减小电流来实现的。
附图说明
图1是现有技术提供的阶梯式充电电流控制方法中电流变化示意图；
图2是现有技术提供的曲线式充电电流控制方法中电流变化示意图；
图3示出了充电机的电流变化图；
图4直流充电机和车辆的系统连接图；
图5以200安时的磷酸铁锂电池为例的充电循环过程。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
针对上述两种方法的缺点，本发明设计了充电末期电流曲线控制，采用了如下策略：在充电开始至充电末期的大多数时间里都采用最大持续充电电流充电，而仅在充电末期有单体电压和最高允许单体电压之间的差值小于某特定值A时才进行曲线控制，并且随着最高单体电压值的升高，动态调整电流大小，直至最高单体电压值达到最高允许单体电压值时切断充电继电器。特定值A是根据电池容量和电池充电特性来决定的，一般选取50mv-100mv之间的值。
图3示出了充电机的电流变化图，可以看到大电流充电时间更长，而末期的曲线又可以达到和其他充电方式相同的小电流。
本发明和现有技术相比，具有如下技术优点：可以缩短充电时间，又不会对电池本身造成不良的影响，对于需要大批量充电的场合，例如：公交车总站充电站，户外的民用充电站等缩短的时间也是很可观的。
图4直流充电机和车辆的系统连接图，先将直流充电机的插头插入车辆上的插座，启动直流充电机，直流充电机检测CC电阻，并闭合K3和K4继电器输出24V电压，车辆的BMS启动并接收到直流充电机的报文后，和充电机进行数据握手，直流充电机进行绝缘检测，检测通过闭合K1和K2继电器，BMS在完成充电数据握手和配置收发后闭合继电器K5和K6，开始充电，BMS和直流充电机通过报文实时监控充电过程，充满电后，BMS发送中止报文，充电机停止充电，BMS断开充电继电器K5和K6。
图5中示出了以200安时的磷酸铁锂电池为例的充电循环过程，具体如下：
本发明实施例提供的一种直流充电机的电流控制方法，包括下述步骤：
S1：充电开始后，判断单体电压是否达到单体电池电压阈值A；若是，则进入步骤S3；若否，则进入步骤S2；
S2：以最大持续充电电流B(一般采用0.5C)进行充电；
S3：对所述充电电流进行调整使之降低后转入步骤S4；
S4：判断最高单体电压是否达到单体电池最高允许电压值，若是，则结束充电，若否，则返回至步骤S3。
在本发明实施例中，充电末期的触发电流减小的单体电压阈值和最高允许单体电压之间的差值选择(50mv-100mv)，如果过大或者过小，则会影响充电时间和充电效果。
在本发明实施例中，电流减小过程中的衰减速度，衰减速度过快，总电压波动较大，衰减速度太慢，电池的饱和度又不足。电流衰减速度不应超过每毫伏3A。
同时，对于最小电流的选择，由于电流衰减不会一直衰减到0，而是在某个特定值稳定下来，这个值的选择不仅要参考电池的安时数，还要考虑充电机所能输出的最小电流值。最小电流一般选择电池容量的0.1C，例如100AH总容量的电池组选择10A(0.1*100AH)。
为了更进一步的说明本发明实施例，现结合具体实例详述如下：一辆电量100AH的电动汽车，采用磷酸铁锂电池(正常工作电压2.600V—3.650V)；电流控制方法具体包括：
S1：充电开始后，判断单体电压是否达到单体电池电压阈值3.600V(单体电池最高允许电压3.650V–0.050V)；是，则进入步骤S3；若否，则进入步骤S2；
S2：以最大持续充电电流50A(0.5*100AH)进行充电；
S3：对所述充电电流进行调整使之降低后转入步骤S4；
S4：判断最高单体电压是否达到单体电池最高允许电压值3.650V，若是，则结束充电，若否，则返回至步骤S3。
本发明实施例可以缩短充电时间，又不会对电池本身造成不良的影响，更适合需要大批量充电的场合。缩短充电时间是通过可以比其他方式保持更长时间的大电流充电实现的，不会减少充电量是通过充电末期的不断减小电流来实现的。
本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种直流充电机的电流控制方法，其特征在于，包括下述步骤：
S1：充电开始后，判断单体电压是否达到单体电池电压阈值A；若是，则进入步骤S3；若否，则进入步骤S2；
S2：以最大持续充电电流B进行充电；
S3：对所述充电电流进行调整使之降低后转入步骤S4；
S4：判断最高单体电压是否达到单体电池最高允许电压值，若是，则结束充电，若否，则返回至步骤S3；
其中，所述单体电池电压阈值A根据电池容量和电池充电特性决定；
其中，所述充电电流进行调整使之降低后的最小电流为所述电池容量的0.1C。
2.如权利要求1所述的电流控制方法，其特征在于，电压阈值A为50mv-100mv。
3.如权利要求1或2所述的电流控制方法，其特征在于，所述最大持续充电电流B为0.5C，其中C表示电池容量。
4.如权利要求3所述的电流控制方法，其特征在于，所述最大持续充电电流B为50A。
5.如权利要求1或2所述的电流控制方法，其特征在于，在步骤S3中，电流衰减速度不应超过每毫伏3A。
6.如权利要求5所述的电流控制方法，其特征在于，在步骤S3中，对所述充电电流进行调整后的最小电流为0.1C，其中C表示电池容量。
7.如权利要求6所述的电流控制方法，其特征在于，最小电流为10A。
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106505846B (zh) * 2016-11-15 2019-03-26 上海玖行能源科技有限公司 一种软启动电路及软启动方法和直流充电桩
CN108599212B (zh) * 2018-04-12 2022-05-10 浙江正泰电器股份有限公司 储能系统

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104539031A (zh) * 2014-12-29 2015-04-22 哈尔滨工业大学 基于无线能量传输系统的无线充电方法
CN105098926A (zh) * 2015-09-10 2015-11-25 桂林电子科技大学 一种应用于动力电池的智能充电系统与充电方法

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9005788B2 (en) * 2009-07-06 2015-04-14 Amperex Technology Limited Management scheme for multiple battery cells

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104539031A (zh) * 2014-12-29 2015-04-22 哈尔滨工业大学 基于无线能量传输系统的无线充电方法
CN105098926A (zh) * 2015-09-10 2015-11-25 桂林电子科技大学 一种应用于动力电池的智能充电系统与充电方法

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