CN110224451A - 一种锂离子动力电池变流充电装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种锂离子动力电池变流充电装置，涉及蓄电池充电技术领域，充电开关打开后，首先自动检测电池剩余电量，根据电池电量剩余状态智能输出充电电流；其次检测电池内部环境温度，根据环境温度智能输出充电电流；充电过程中根据电池剩余电量，充电全过程动态智能输出充电电流；充电结束后，充电设备主动关闭充电回路，并且DC端输出电压低于电池模块最高电压，变流充电区别传统恒流恒压充电方法的根本是可以安全可靠地使用锂离子电池，延长电池使用寿命，在根本上掌握了锂离子电池的充电机理及工作机理。
Description
技术领域
本发明涉及蓄电池充电技术领域，具体涉及一种锂离子动力电池变流充电装置。
背景技术：
锂离子电池由于能量密度高和长循环寿命等优点，在便携式设备中得到了广泛的应用。充电管理是锂电池管理的重要组成部分，安全、可靠、快速、高效的锂电池充电器对锂电池的性能及应用起着至关重要的作用。随着信息技术的迅猛发展，信息化正以不可思议的速度渗透到各个领域，电池作为一项传统产业，正经历着前所未有的变革，特别是在通信、动力及军用领域，对电池均有新的要求，为了满足市场的需求，智能电池应运而生。多年来，小型电子系统和设备一直以镍镉电池作为其标准电源配置。少数较大的设备如便携式计算机、高功率无线电设备等则靠密封型免维护铅酸蓄电池供电。其后由于环境问题及对电池要求的提高，新的电池技术得到发展产生了镍氢(NiMH)电池、可充电碱性电池和锂电池。与之相适应的更复杂的电池充电和保护电路应运而生。
目前流行的锂蓄电池充电器大多采用三段式(恒流、恒压、浮充)充电方法，高级一点的充电器在三段式基础上恒流阶段划分多个阶段，但无论怎么划分常规的三段式充电模式不符合锂电池的工作机理，充电时间长，效率低，对电池的保护差，容易发生过充电或者充电不足的现象，属于被动式充电模式。由此可见，充电器性能的好坏，充电方法正确与否直接影响到蓄电池的使用效果和使用寿命。
如申请号为CN201621263887.4公开了一种公用充电站用复合储能装置，该装置包括依次连接的复合储能装置、多功能变流器装置、母线和充电终端，所述母线还与外部电网连接，所述母线和充电终端之间设有计量模块，所述复合储能装置包括全钒液流储能系统和锂电池组。该种公用充电站用复合储能装置将全钒液流储能系统和锂电池进行合理配置，根据充电站的建设规模和投资成本来综合考虑两种储能形式的配置容量，充分发挥两种储能形式的优点，扬长避短，在节约投资成本的同时可最大限度的增加储能装置的放电小时数，但是该种充电装置并不对蓄电池的电量以及温度进行检测，也不会根据温度和电量智能控制电流的输出大小。
发明内容
本发明的目的在于提供一种锂离子动力电池变流充电装置，以解决现有技术中导致的上述多项缺陷。
一种锂离子动力电池变流充电装置，包括智能变流处理器、温度检测模块、电量检测模块、充电结束检测模块和锂电池，所述锂电池分别与智能变流处理器、温度检测模块、电量检测模块和充电结束检测模块连接，所述智能变流处理器分别与温度检测模块、电量检测模块和充电结束检测模块连接，所述温度检测模块用于对锂电池的温度变化进行监测，并且实时将温度的变化趋势反馈给智能变流处理器，所述电量检测模块用于对锂电池的电量多少进行监测，并且实时将电量的多少反馈给智能变流处理器，所述充电结束检测模块用于检测锂电池的充电是否结束，当充电结束时将结果反馈给智能变流处理器，所述智能变流处理器根据温度的变化、电量的多少以及充电是否结束来控制充电时的电流的大小。
优选的，所述温度检测模块和电量检测模块在初次加电时先对锂电池的温度和电量进行检测，并反馈给智能变流处理器从而智能控制输出电流的大小。
优选的，所述充电结束模块检测到充电结束后，将结果反馈给智能变流处理器，智能变流处理器智能关闭充电回路，并使变流充电装置DC端最高输出电压小于锂电池的总电压。
本发明的优点在于：该种锂离子动力电池变流充电装置，采用了智能化的变流充电技术，与传统的三段式(CC-CV)充电模式有本质的区别，CC-CV充电模式属于被动式充电，本发明的智能化变流充电属于主动式充电，因此本发明的充电可以延长锂电池的使用寿命，锂电池使用更加安全。
附图说明
图1为本发明中的模块间的连接图。
图2为本发明的充电折线图。
图3为本发明中三段式充电模式的充电曲线图。
其中：1-智能变流处理器，2-温度检测模块，3-电量检测模块，4-充电结束检测模块，5-锂电池。
具体实施方式
为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
如图1至图3所示，一种锂离子动力电池变流充电装置，包括智能变流处理器1、温度检测模块2、电量检测模块3、充电结束检测模块4和锂电池5，所述锂电池5分别与智能变流处理器1、温度检测模块2、电量检测模块3和充电结束检测模块4连接，所述智能变流处理器1分别与温度检测模块2、电量检测模块3和充电结束检测模块4连接，所述温度检测模块2用于对锂电池5的温度变化进行监测，并且实时将温度的变化趋势反馈给智能变流处理器1，所述电量检测模块3用于对锂电池5的电量多少进行监测，并且实时将电量的多少反馈给智能变流处理器1，所述充电结束检测模块4用于检测锂电池的充电是否结束，当充电结束时将结果反馈给智能变流处理器1，所述智能变流处理器1根据温度的变化、电量的多少以及充电是否结束来控制充电时的电流的大小。
值得注意的是，所述温度检测模块2和电量检测模块3在初次加电时先对锂电池5的温度和电量进行检测，并反馈给智能变流处理器1从而智能控制输出电流的大小。
此外，所述充电结束模块4检测到充电结束后，将结果反馈给智能变流处理器1，智能变流处理器1智能关闭充电回路，并使变流充电装置DC端最高输出电压小于锂电池5的总电压。
基于上述，该种锂离子动力电池变流充电装置，当充电开关打开后，首先自动检测电池剩余电量，根据电池电量剩余状态智能输出充电电流；其次检测电池内部环境温度，根据环境温度智能输出充电电流；充电过程中根据电池剩余电量，充电全过程动态智能输出充电电流(安需分配：电池实际需要多少电流，则充电设备输出多大电流)；充电结束后，充电设备主动关闭充电回路，并且DC端输出电压低于电池模块最高电压，变流充电区别传统恒流恒压充电方法的根本是可以安全可靠地使用锂离子电池，延长电池使用寿命，在根本上掌握了锂离子电池的充电机理及工作机理。
由技术常识可知，本发明可以通过其它的不脱离其精神实质或必要特征的实施方案来实现。因此，上述公开的实施方案，就各方面而言，都只是举例说明，并不是仅有的。所有在本发明范围内或在等同于本发明的范围内的改变均被本发明包含。
Claims (3)
1.一种锂离子动力电池变流充电装置，包括智能变流处理器(1)、温度检测模块(2)、电量检测模块(3)、充电结束检测模块(4)和锂电池(5)，所述锂电池(5)分别与智能变流处理器(1)、温度检测模块(2)、电量检测模块(3)和充电结束检测模块(4)连接，所述智能变流处理器(1)分别与温度检测模块(2)、电量检测模块(3)和充电结束检测模块(4)连接，其特征在于，所述温度检测模块(2)用于对锂电池(5)的温度变化进行监测，并且实时将温度的变化趋势反馈给智能变流处理器(1)，所述电量检测模块(3)用于对锂电池(5)的电量多少进行监测，并且实时将电量的多少反馈给智能变流处理器(1)，所述充电结束检测模块(4)用于检测锂电池的充电是否结束，当充电结束时将结果反馈给智能变流处理器(1)，所述智能变流处理器(1)根据温度的变化、电量的多少以及充电是否结束来控制充电时的电流的大小。
2.根据权利要求1所述的一种锂离子动力电池变流充电装置，其特征在于：所述温度检测模块(2)和电量检测模块(3)在初次加电时先对锂电池(5)的温度和电量进行检测，并反馈给智能变流处理器(1)从而智能控制输出电流的大小。
3.根据权利要求1所述的一种锂离子动力电池变流充电装置，其特征在于：所述充电结束模块(4)检测到充电结束后，将结果反馈给智能变流处理器(1)，智能变流处理器(1)智能关闭充电回路，并使变流充电装置DC端最高输出电压小于锂电池(5)的总电压。
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|---|---|---|---|---|
| CN111180818A (zh) * | 2020-01-03 | 2020-05-19 | 湖北德普电气股份有限公司 | 一种锂离子动力电池快速充电方法 |
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|---|---|---|---|---|
| CN103475054A (zh) * | 2013-09-05 | 2013-12-25 | 深圳茂硕电子科技有限公司 | 一种智能控制的锂电池充电器及充电控制方法 |
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