CN108123183A - 一种电动汽车锂电池的充电方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种电动汽车锂电池的充电方法，其包括以下步骤：S1：在开始对锂电池进行充电时，检测锂电池的初始电池电压；S2：根据预设的充电输入电压和额定充电功率以及初始电池电压，获取锂电池的目标充电电流；S3：设置实际充电电流的初始电流值；S4：将目标充电电流与预设的实际充电电流进行比较；S5：如果目标充电电流大于实际充电电流，以预设涨幅值增加实际充电电流的电流值；S6：循环进行步骤S4和步骤S5，直至目标充电电流小于或等于实际充电电流。通过上述方式，本发明能够对任一种锂电池进行充电。

Description

一种电动汽车锂电池的充电方法
技术领域
本发明涉及锂离子电池领域，特别是涉及一种电动汽车锂电池的充电方法。
背景技术
近年来，新能源汽车，特别是电动汽车，得到迅猛发展，电动汽车日益普及，已经占有了相当一部分市场分量。电动汽车得到普及的同时，电动汽车的充电问题也日益突出。由于不同汽车制造商制造的电动汽车所携带的锂电池有不同的规格，所以对于充电要求不同，这主要体现在不同锂电池需求不同的充电电流，即使同一组锂电池在电池容量不同时，所需求的充电电流也不同，因此，如何对不同规格的锂电池采用同一的充电方式进行充电，是当前亟待解决的问题。
发明内容
本发明主要解决的技术问题是提供一种电动汽车锂电池的充电方法，能够对任一种锂电池进行充电。
为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种电动汽车锂电池的充电方法，包括以下步骤：S1：在开始对锂电池进行充电时，检测锂电池的初始电池电压；S2：根据预设的充电输入电压和额定充电功率以及所述初始电池电压，获取所述锂电池的目标充电电流；S3：设置所述实际充电电流的初始电流值；S4：将所述目标充电电流与预设的实际充电电流进行比较；S5：如果所述目标充电电流大于所述实际充电电流，以预设涨幅值增加所述实际充电电流的电流值；S6：循环进行所述步骤S4和步骤S5，直至所述目标充电电流小于或等于所述实际充电电流。
其中，所述充电方法还包括：S7：如果所述目标充电电流小于或等于所述实际充电电流，判断所述初始电池电压是否小于或等于第一预设电压；S8：如果所述初始电池电压小于或等于第一预设电压，采用所述实际充电电流对锂电池进行恒流充电，并实时检测所述锂电池的当前电池电压。
其中，所述充电方法还包括：S9：如果所述当前电池电压大于第一预设电压且小于或等于第二预设电压，以第一预定减幅值减弱所述实际充电电流后，对锂电池进行均衡充电，并实时检测所述锂电池的当前电池电压。
其中，所述充电方法还包括：S10：如果所述初始电池电压大于第一预设电压且小于或等于第二预设电压，以所述第一预定减幅值减弱所述实际充电电流后，对锂电池进行均衡充电，并继续实时检测所述锂电池的当前电池电压。
其中，所述充电方法还包括：S11：如果所述当前电池电压达到第二预设电压，以第二预定减幅值减弱所述实际充电电流后，对锂电池进行浮充充电，直至所述当前电池电压达到最高电池电压。
其中，所述充电方法还包括：S12：在所述当前电池电压达到最高电池电压后，终止输出所述实际充电电流。
其中，所述目标充电电流的计算式为：
其中，P为预设的额定充电功率，Vin为预设的充电输入电压，Vs为锂电池的初始电池电压。
其中，所述预设涨幅值为所述实际充电电流的10％。
其中，所述第一预定减幅值为所述实际充电电流的30％。
其中，所述第二预定减幅值为所述实际充电电流的20％。
本发明的有益效果是：区别于现有技术的情况，本发明的电动汽车锂电池的充电方法通过在进行充电时，检测锂电池的初始电池电压，根据预设的充电输入电压、额定充电功率和初始电池电压获取锂电池的目标充电电流，通过将目标充电电流和实际充电电流进行比较，以调节实际充电电流，使得目标充电电流小于或等于实际充电电流，从而可以为不同种类的锂电池设定合适的充电电流，从而能够对任一种锂电池进行充电，有利于电动汽车的推广应用。
附图说明
图1是本发明电动汽车锂电池的充电方法第一实施例的流程示意图；
图2是本发明电动汽车锂电池的充电方法第二实施例的流程示意图；
图3是本发明电动汽车锂电池的充电方法第三实施例的流程示意图。
具体实施例
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
参阅图1，是本发明电动汽车锂电池的充电方法第一实施例的流程示意图。本实施例的充电方法包括以下步骤：
步骤S1：在开始对锂电池进行充电时，检测锂电池的初始电池电压。
其中，锂电池接入充电电路时，可通过电压采集单元检测锂电池的初始电池电压。
步骤S2：根据预设的充电输入电压和额定充电功率以及初始电池电压，获取锂电池的目标充电电流。
其中，充电输入电压和额定充电功率都是预先设定的。由于每台电动汽车都需求配套的充电设备，因此，锂电池的充电输入电压和额定充电功率是充电设备所决定的，为已知。在本实施例中，目标充电电流的计算式为：
其中，IT为目标充电电流，P为预设的额定充电功率，Vin为预设的充电输入电压，Vs为锂电池的初始电池电压。
步骤S3：设置实际充电电流的初始电流值。
其中，实际充电电流是对锂电池进行充电时所提供的电流。初始电流值可以是一个定值。
步骤S4：将目标充电电流与预设的实际充电电流进行比较。
步骤S5：如果目标充电电流大于实际充电电流，以预设涨幅值增加实际充电电流的电流值。
其中，如果目标充电电流大于实际充电电流，则不能对锂电池进行正常充电，因此，需要提高实际充电电流的电流值。为了避免实际充电电流远大于目标充电电流，造成锂电池过充电，因此，需要以预设涨幅值来增加实际充电电流，也就是说，增加电流后，实际充电电流的电流值变为初始电流值加预设涨幅值。在本实施例中，预设涨幅值为实际充电电流的10％，例如实际充电电流的初始电流值为12A，那么预设涨幅值为1.2A。
步骤S6：循环进行步骤S4和步骤S5，直至目标充电电流小于或等于实际充电电流。
其中，如果实际充电电流的电流值增加一次，仍然小于目标充电电流，那么需要再次或多次进行步骤S4和步骤S5，直至目标充电电流小于或等于实际充电电流。例如，目标充电电流为15A，实际充电电流的初始电流值为12A，预设涨幅值为1.2A，那么实际充电电流需要增加3次，即变为15.6A，才满足目标充电电流小于或等于实际充电电流。
通过上述方式，本发明实施例的电动汽车锂电池的充电方法对于任意一种锂电池或者对于不同耗电状态的锂电池，都能够根据锂电池的初始电池电压确定合适的实际充电电流，从而能够对任一种锂电池进行充电，有利于电动汽车的推广应用。
参阅图2，是本发明电动汽车锂电池的充电方法第二实施例的流程示意图。本实施例的充电方法与第一实施例的充电方法的区别在于，本实施例的充电方法还包括：
S7：如果目标充电电流小于或等于实际充电电流，判断初始电池电压是否小于或等于第一预设电压。
S8：如果初始电池电压小于或等于第一预设电压，采用实际充电电流对锂电池进行恒流充电，并实时检测锂电池的当前电池电压。通过恒流充电，可以使得锂电池的电池电压值快速上升，加快充电速度，提高充电效率。
S9：如果当前电池电压大于第一预设电压且小于或等于第二预设电压，以第一预定减幅值减弱实际充电电流后，对锂电池进行均衡充电，并继续实时检测锂电池的当前电池电压。其中，当前电池电压大于第一预设电压，再进行恒流充电则可能会造成过充电。通过均衡充电，可以使得锂电池或锂电池组内的电压值继续缓慢上升，避免锂电池过充电。
S10：如果初始电池电压大于第一预设电压且小于或等于第二预设电压，以第一预定减幅值减弱实际充电电流后，对锂电池进行均衡充电，并继续实时检测锂电池的当前电池电压。通过均衡充电，可以使得锂电池的电池电压值缓慢上升，避免锂电池过充电。
参阅图3，是本发明电动汽车锂电池的充电方法第三实施例的流程示意图。本实施例的充电方法与第二实施例的充电方法的区别在于：本实施例的充电方法还包括：
S11：如果当前电池电压达到第二预设电压，以第二预定减幅值减弱实际充电电流后，对锂电池进行浮充充电，直至当前电池电压达到最高电池电压。
S12：在当前电池电压达到最高电池电压后，终止输出实际充电电流。
其中，第二预设电压略低于最高电池电压，通过浮充充电，可以使得锂电池的电池电压值以更慢的速度继续缓慢上升，避免锂电池过充电。
在本实施例中，第一预定减幅值为所述实际充电电流的30％，第二预定减幅值为实际充电电流的20％。以实际充电电流为16A为例，第一预定减幅值为4.2A，则实际充电电流减弱为11.8A，第二预定减幅值则为11.8A*20％＝2.36A，则实际充电电流减弱为9.44A。
通过第一预定减幅值和第二预定减幅值对实际充电电流进行减弱，使得锂电池分别经过恒流充电、均衡充电和浮充充电三个阶段，实现了分段充电，不仅能够对锂电池进行快速充电，而且能够将锂电池充满电的同时防止过充电。
通过上述方式，本发明的电动汽车锂电池的充电方法通过在进行充电时，检测锂电池的初始电池电压，根据预设的充电输入电压、额定充电功率和初始电池电压获取锂电池的目标充电电流，通过将目标充电电流和实际充电电流进行比较，以调节实际充电电流，使得目标充电电流小于或等于实际充电电流，从而可以为不同种类的锂电池设定合适的充电电流，从而能够对任一种锂电池进行充电，有利于电动汽车的推广应用。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种电动汽车锂电池的充电方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：在开始对锂电池进行充电时，检测锂电池的初始电池电压；
S2：根据预设的充电输入电压和额定充电功率以及所述初始电池电压，获取所述锂电池的目标充电电流；
S3：设置所述实际充电电流的初始电流值；
S4：将所述目标充电电流与预设的实际充电电流进行比较；
S5：如果所述目标充电电流大于所述实际充电电流，以预设涨幅值增加所述实际充电电流的电流值；
S6：循环进行所述步骤S4和步骤S5，直至所述目标充电电流小于或等于所述实际充电电流。
2.根据权利要求1所述的充电方法，其特征在于，所述充电方法还包括：
S7：如果所述目标充电电流小于或等于所述实际充电电流，判断所述初始电池电压是否小于或等于第一预设电压；
S8：如果所述初始电池电压小于或等于第一预设电压，采用所述实际充电电流对锂电池进行恒流充电，并实时检测所述锂电池的当前电池电压。
3.根据权利要求2所述的充电方法，其特征在于，所述充电方法还包括：
S9：如果所述当前电池电压大于第一预设电压且小于或等于第二预设电压，以第一预定减幅值减弱所述实际充电电流后，对锂电池进行均衡充电，并实时检测所述锂电池的当前电池电压。
4.根据权利要求2所述的充电方法，其特征在于，所述充电方法还包括：
S10：如果所述初始电池电压大于第一预设电压且小于或等于第二预设电压，以所述第一预定减幅值减弱所述实际充电电流后，对锂电池进行均衡充电，并继续实时检测所述锂电池的当前电池电压。
5.根据权利要求3或4所述的充电方法，其特征在于，所述充电方法还包括：
S11：如果所述当前电池电压达到第二预设电压，以第二预定减幅值减弱所述实际充电电流后，对锂电池进行浮充充电，直至所述当前电池电压达到最高电池电压。
6.根据权利要求1所述的充电方法，其特征在于，所述充电方法还包括：
S12：在所述当前电池电压达到最高电池电压后，终止输出所述实际充电电流。
7.根据权利要求1所述的充电方法，其特征在于，所述目标充电电流的计算式为：
<mrow> <msub> <mi>I</mi> <mi>T</mi> </msub> <mo>=</mo> <mfrac> <mi>P</mi> <mrow> <msub> <mi>V</mi> <mrow> <mi>i</mi> <mi>n</mi> </mrow> </msub> <mo>-</mo> <msub> <mi>V</mi> <mi>s</mi> </msub> </mrow> </mfrac> </mrow>
其中，P为预设的额定充电功率，Vin为预设的充电输入电压，Vs为锂电池的初始电池电压。
8.根据权利要求1所述的充电方法，其特征在于，所述预设涨幅值为所述实际充电电流的10％。
9.根据权利要求1所述的充电方法，其特征在于，所述第一预定减幅值为所述实际充电电流的30％。
10.根据权利要求1所述的充电方法，其特征在于，所述第二预定减幅值为所述实际充电电流的20％。
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