CN108075542A - 锂电池低温充电系统及其充电方法 - Google Patents
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Abstract
一种锂电池低温充电系统，包括锂电池组、加热保温套、充电电源、单片机、温度传感器，锂电池组、加热保温套均与充电电源连接，充电电源与单片机连接，单片机与温度传感器连接。本发明有益的效果是：在低温状况下，充电电源先对加热保温套内的锂电池进行加热，加热保温套具有自控温和隔热保温功能，温度传感器仅检测电池温度，当锂电池的温度达到正常充电的温度时，充电电源再为锂电池进行充电，实现了低温状况下锂电池的正常充电效果，保证锂电池的正常充电，解决锂电池在低温状况下充电困难的问题，方便人们使用，使用效果好，利于推广。
Description
技术领域
本发明涉及新型电池技术领域，尤其涉及一种锂电池低温充电系统及其充电方法。
背景技术
目前，共享单车已成为城市生活中重要的一种交通工具，随着共享单车智能锁的普遍应用，锂电池在共享单车上的应用愈加广泛。智能锁中的锂电池多采用太阳能电池板或轮毂发电方式进行充电，充电电压在6-7V左右。然而，在北方寒冷的地区，或者在异常寒冷的季节，由于低温将使锂电池无法正常充电，智能锁面临无法启用的风险。因此，市场上急需一种在低温状况下能够为单车智能锁锂电池进行快速加热，保证电池正常充电的系统。
现有锂电池保温充电装置多采用电阻加热、感应加热、水箱加热、PTC陶瓷片、PTC加热膜等方式加热，主要针对动力电池系统进行设计，加热电源来自动力电池自身。智能锁内电池空间较小，长期暴露在室外环境，且电池需要长时续航，因而无法直接应用上述技术解决智能锁锂电池低温充电问题。
发明内容
本发明要解决上述现有技术存在的问题，提供一种锂电池低温充电系统及其充电方法，解决目前低温状况下智能锁锂电池充电困难的问题，满足锂电池的需求。
本发明解决其技术问题采用的技术方案：这种锂电池低温充电系统，包括锂电池组、加热保温套、充电电源、单片机、温度传感器，锂电池组、加热保温套均与充电电源连接，充电电源与单片机连接，单片机与温度传感器连接，温度传感器与充电电源连接。
加热保温套包括内层加热片和外层隔热薄膜，加热保温套与充电电源连接。
内层加热片为采用柔性导电聚合物复合材料制成的内层加热片,内层加热片上设置有导热硅脂。
外层隔热薄膜为采用气凝胶薄膜材料制成的外层隔热薄膜。
锂电池组与充电电源之间连接有断路器一，断路器一与单片机连接，加热保温套与充电电源之间连接有断路器二，断路器一与单片机连接。
上述的锂电池低温充电系统的充电方法，包括如下步骤：
S1，单片机通过温度传感器检测加热保温套内的锂电池组温度；
S2，单片机检测到加热保温套内的温度低于正常锂电池充电温度时，单片机先断开充电电源与锂电池组之间的充电电路，然后接通充电电源与加热保温套之间的电路，充电电源为加热保温套上的内层加热片通电，通过导热硅脂加速散热，进而加热锂电池组；
S3，温度传感器检测到加热保温套内的温度达到正常锂电池充电温度时，温度信号发送至单片机，单片机先断开充电电源与加热保温套之间的电路，然后接通充电电源与锂电池组之间的电路，充电电源为锂电池组充电。
本发明的锂电池低温充电系统，由锂电池组、加热保温套、充电电源、单片机、温度传感器组成，该锂电池低温充电系统的充电方法是，首先进行温度检测，单片机通过温度传感器检测加热保温套内的锂电池组温度，温度传感器将加热保温套的温度信号传至单片机，单片机接收到信号后，将充电电源与锂电池组之间的电路断开，断开电路采用断路器实现工作，当充电电源与锂电池组之间的电路断开后，单片机控制充电电源与加热保温套之间的电路连通，内层加热片通电加热，当加热保温套内的温度达到正常锂电池充电温度时，传感器检测到温度信号发送至单片机，单片机先断开充电电源与加热保温套内之间的电路，然后接通充电电源与锂电池组之间的电路，充电电源为锂电池组充电，完成锂电池加热充电的过程。
本发明有益的效果是：本发明的锂电池充电系统及其充电方法，在低温状况下充电电源先对锂电池组进行加热，加热保温套具有自控温和隔热保温功能，当锂电池组的温度达到能够正常充电的温度时，充电电源再为锂电池组进行充电，实现了低温状况下锂电池的正常充电效果，保证锂电池的正常充电，解决锂电池在低温状况下充电困难的问题，同时采用气凝胶隔温薄膜可以保证锂电池的加热保温效果。
附图说明
图1为本发明实施例的锂电池组的剖面结构示意图；
图2为本发明实施例框图。
附图标记说明：锂电池组1，加热保温套2，充电电源3，单片机4，温度传感器5，内层加热片6，导热硅脂6-1，外层隔热薄膜6-2，断路器一7，断路器二8。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明：
参照附图：本实施例中的这种锂电池低温充电系统，包括锂电池组1、加热保温套2、充电电源3、单片机4、温度传感器5，锂电池组1、加热保温套2均与充电电源3连接，充电电源3与单片机4连接，单片机4与温度传感器5连接，温度传感器5与充电电源3连接。
加热保温套2包括内层加热片6和外层隔热薄膜7，加热保温套2与充电电源3连接。
内层加热片6为采用柔性导电聚合物复合材料制成的内层加热片6,内层加热片6上设置有导热硅脂6-1。
外层隔热薄膜7为采用气凝胶薄膜材料制成的外层隔热薄膜7。
锂电池组1与充电电源3之间连接有断路器一7，断路器一7与单片机4连接，加热保温套2与充电电源3之间连接有断路器二8，断路器二8与单片机4连接。
上述的锂电池低温充电系统的充电方法，包括如下步骤：
S1，单片机4通过温度传感器5检测加热保温套2内的锂电池组1温度；
S2，单片机4检测到加热保温套2内的温度低于正常锂电池充电温度时，单片机4先断开充电电源3与锂电池组1之间的充电电路，然后接通充电电源3与加热保温套2之间的电路，充电电源3为加热保温套2上的内层加热片6通电，通过导热硅脂6-1加速散热，进而加热锂电池组1；
S3，温度传感器5检测到加热保温套2内的温度达到正常锂电池充电温度时，温度信号发送至单片机4，单片机4先断开充电电源与加热保温套2之间的电路，然后接通充电电源3与锂电池组1之间的电路，充电电源3为锂电池组1充电。
本发明的锂电池低温充电系统，由锂电池组1、加热保温套2、充电电源3、单片机4、温度传感器5组成，该锂电池低温充电系统的充电方法是，首先进行温度检测，单片机通过温度传感器5检测加热保温套2内的锂电池组1温度，温度传感器5将加热保温套2的温度信号传至单片机4，单片机4接收到信号后，将充电电源3与锂电池组1之间的电路断开，当充电电源3与锂电池组1之间的电路断开后，单片机4控制充电电源3与加热保温套2之间的电路连通，内层加热片6通电加热，当加热保温套2内的温度达到正常锂电池充电温度时，温度传感器5检测到温度信号发送至单片机4，单片机4先断开充电电源3与加热保温套2内之间的电路，然后接通充电电源3与锂电池组1之间的电路，充电电源3为锂电池组1充电，完成锂电池加热充电的过程，在断开和接通电路，采用断路器一7和断路器二8来实现，内层加热片6，导热硅脂6-1，外层隔热薄膜6-2，保证加热保温套2具有自控温和隔热保温功能，锂电池组1位于加热保温套2内，导热硅脂6-1也位于加热保温套2内。
本发明实施例的特点是：在低温状况下充电电源3先对锂电池组1进行加热，加热保温套2具有自控温和隔热保温功能，当锂电池组1的温度达到能够正常充电的温度时，充电电源3再为锂电池组1进行充电，实现了低温状况下锂电池的正常充电效果，保证锂电池的正常充电，解决锂电池在低温状况下充电困难的问题，同时采用气凝胶隔温薄膜可以保证锂电池的加热保温效果。
虽然本发明已通过参考优选的实施例进行了图示和描述，但是，本专业普通技术人员应当了解，在权利要求书的范围内，可作形式和细节上的各种各样变化。
Claims (6)
1.一种锂电池低温充电系统，其特征在于：包括锂电池组(1)、加热保温套(2)、充电电源(3)、单片机(4)、温度传感器(5)，所述锂电池组(1)、加热保温套(2)均与充电电源(3)连接，所述充电电源(3)与单片机(4)连接，所述单片机(4)与温度传感器(5)连接，所述温度传感器(5)与充电电源(3)连接。
2.根据权利要求1所述的锂电池低温充电系统，其特征在于：所述加热保温套(2)包括内层加热片(6)和外层隔热薄膜(7)，所述加热保温套(2)与充电电源(3)连接。
3.根据权利要求1所述的锂电池低温充电系统，其特征在于：所述内层加热片(6)为采用柔性导电聚合物复合材料制成的内层加热片(6),所述内层加热片(6)上设置有导热硅脂(6-1)。
4.根据权利要求1所述的锂电池低温充电系统，其特征在于：所述外层隔热薄膜(6-2)为采用气凝胶薄膜材料制成的外层隔热薄膜(6-2)。
5.根据权利要求1所述的锂电池低温充电系统，其特征在于：所述锂电池组(1)与充电电源(3)之间连接有断路器一(7)，断路器一(7)与单片机(4)连接，所述加热保温套(2)与充电电源(3)之间连接有断路器二(8)，断路器一(8)与单片机(4)连接。
6.根据权利要求1所述的锂电池低温充电系统的充电方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1，单片机(4)通过温度传感器(5)检测加热保温套(2)内的锂电池组(1)温度；
S2，单片机(4)检测到加热保温套(2)内的温度低于正常锂电池充电温度时，单片机(4)先断开充电电源(3)与锂电池组(1)之间的充电电路，然后接通充电电源(3)与加热保温套(2)之间的电路，充电电源(3)为加热保温套(2)上的内层加热片(6)通电，通过导热硅脂(6-1)加速散热，进而加热锂电池组(1)；
S3，温度传感器(5)检测到加热保温套(2)内的温度达到正常锂电池充电温度时，温度信号发送至单片机(4)，单片机(4)先断开充电电源与加热保温套(2)之间的电路，然后接通充电电源(3)与锂电池组(1)之间的电路，充电电源(3)为锂电池组(1)充电。
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