CN112339584B

CN112339584B - 一种电动自行车用锂离子电池组预充方法

Info

Publication number: CN112339584B
Application number: CN202011075343.6A
Authority: CN
Inventors: 缪书坤; 孟磊; 钱佳敏; 王富存; 刘巍
Original assignee: Jiangsu Shuangdeng Front New Energy Co ltd; Shuangdeng Group Co Ltd
Current assignee: Jiangsu Shuangdeng Front New Energy Co ltd; Shuangdeng Group Co Ltd
Priority date: 2020-10-10
Filing date: 2020-10-10
Publication date: 2022-06-03
Anticipated expiration: 2040-10-10
Also published as: CN112339584A

Abstract

本发明公开了一种电动自行车用锂离子电池组预充方法，包括S1、将电动自行车装入换电锂离子电池组，并将电源转换线束与换电柜电信号连接：S3、将充电状态下的换电锂离子电池组按照：换电锂离子电池组搁置状态实施充电、换电锂离子电池组带载状态实施充电和换电锂离子电池组充电状态实施充电；本发明在换电情况下通过设有的换电柜与电源转换线束能够有效的将换电锂离子电池组与电动自行车连接时避免出现瞬间的大电流，从而有效的规避了烧损电池插座的情况，同时在频繁的换电过程中能够大大提升电池插座和电源转接线插头的寿命从而有效的避免在大电流导致的接触不良的现象，进而有效的提升了电动自行车在充电过程中的安全性。

Description

一种电动自行车用锂离子电池组预充方法

技术领域

本发明涉及锂离子电池组预充技术领域，具体为一种电动自行车用锂离子电池组预充方法。

背景技术

锂离子电池是近年来发展较快的一种新型蓄电池产品，产品绿色环保，重量轻，属于新能源产品。

随着新国标电池自行车标准的推行，锂离子电池逐步在电动自行车中大批量使用，最近几年，我国外卖、快递配送行业发展迅速，国内三线城市以上快递、外卖人员数量超过1000万人，新零售发展让该行业内电动车快速换电服务需求强烈，该行业内现有的电动车基本为原铅酸电池车辆，非锂电池的定制车，由于车辆电机控制器存在电容，在换电情况下，锂离子电池组与整车连接时，会出现瞬间的大电流，烧损电池插座，在频繁的换电过程中，大大降低了电池插座和电源转接线插头的寿命，大电流导致的接触不良，还带来一定的安全隐患。

发明内容

本发明的目的在于提供一种电动自行车用锂离子电池组预充方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种电动自行车用锂离子电池组预充方法，包括以下步骤：S1、将电动自行车装入换电锂离子电池组，并将电源转换线束与换电柜电信号连接，同时将电动自行车与换电锂离子电池组之间通过电源转换线束电信号连接；S2、将安装好的换电锂离子电池组通过换电柜实施充电：S3、将充电状态下的换电锂离子电池组按照：换电锂离子电池组搁置状态实施充电、换电锂离子电池组带载状态实施充电和换电锂离子电池组充电状态实施充电。

优选的，所述换电锂离子电池组还包括：MCU、GND1和GND2，所述换电锂离子电池组内部通过螺丝固定连接有MCU、GND1、GND2、M1、M2、M3、R以及M，所述MCU分别与GND1、GND2、M1、M2、M3、R以及M电信号连接，MUC具体为微控制器，GND1具体为地信号1、GND2具体为地信号2，M1具体为充电MOS管，M2具体为放电MOS管，M3具体为预充MOS管，R具体为检流电阻，M具体为电机。

优选的，所述换电锂离子电池组搁置状态实施充电具体为：换电锂离子电池组中BMS放电MOS断开，预充回路默认闭合。

优选的，所述换电锂离子电池组带载状态实施充电具体为：换电锂离子电池组连接电源转接线束接入电动自行车时，MCU先检测GND1和GND2的外部对插短接信号确认已连接负载，由于换电锂离子电池组BMS预充回路默认为闭合状态，使得电池组首次放电会经过预充回路，通过MCU控制预充M3的开关频率分割瞬时接触产生的大电流，将大电流变成小电流，从而避免发生打火现象，当检流电阻R上的电流小到预设检测值时，此时M1和M2导通，断开预充回路的M3。

优选的，所述换电锂离子电池组充电状态实施充电具体为：换电锂离子电池组与换电柜连接时，由于换电锂离子电池组与换电柜之间有485通讯协议，从而进行状态识别，使得换电锂离子电池组连接换电柜时应断开预充回路。

优选的，所述换电锂离子电池组安装固定在电动自行车中部空腔内，且换电锂离子电池组与电动自行车之间填充有散热硅胶。

优选的，所述电源转换线束与换电柜之间通过扎带实施固定，且电源转换线束与换电柜之间具体为隐藏式安装定位，电源转换线束外围包裹有绝缘套。

优选的，所述换电柜呈四棱柱型结构，且换电柜底端靠近四角处均螺纹插接有橡胶护垫。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明在换电情况下通过设有的换电柜与电源转换线束能够有效的将换电锂离子电池组与电动自行车连接时避免出现瞬间的大电流，从而有效的规避了烧损电池插座的情况，同时在频繁的换电过程中能够大大提升电池插座和电源转接线插头的寿命从而有效的避免在大电流导致的接触不良的现象，进而有效的提升了电动自行车在充电过程中的安全性从而有效的弥补了现有技术中的不足。

附图说明

图1为本发明系统原理图。

具体实施方式

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，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，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。

实施例一：

请参阅图1，本发明提供一种技术方案：一种电动自行车用锂离子电池组预充方法，包括以下步骤：S1、将电动自行车装入换电锂离子电池组，并将电源转换线束与换电柜电信号连接，从而使得换电柜能够有效的借助电源转换线束对电动自行车内的换电锂离子电池组实施预充，同时将电动自行车与换电锂离子电池组之间通过电源转换线束电信号连接从而方便对换电锂离子电池组实施充电控制，所述换电锂离子电池组安装固定在电动自行车中部空腔内，且换电锂离子电池组与电动自行车之间填充有散热硅胶，通过散热硅胶能够有效的提升换电锂离子电池组的散热效率，所述电源转换线束与换电柜之间通过扎带实施固定，从而有效的提升了电源换电线束的紧固性，且电源转换线束与换电柜之间具体为隐藏式安装定位，通过隐藏式安装定位能够有效的提升电源换电线束的安全性，电源转换线束外围包裹有绝缘套，通过绝缘套能够有效的起到保护效果，所述换电柜呈四棱柱型结构，且换电柜底端靠近四角处均螺纹插接有橡胶护垫，所述换电锂离子电池组内部通过螺丝固定连接有MCU、GND1、GND2、M1、M2、M3、R以及M，所述MCU分别与GND1、GND2、M1、M2、M3、R以及M电信号连接，MUC具体为微控制器，GND1具体为地信号1、GND2具体为地信号2，M1具体为充电MOS管，M2具体为放电MOS管，M3具体为预充MOS管，R具体为检流电阻，M具体为电机；S2、将安装好的换电锂离子电池组通过换电柜实施充电：S3、将充电状态下的换电锂离子电池组按照：换电锂离子电池组搁置状态实施充电、换电锂离子电池组带载状态实施充电和换电锂离子电池组充电状态实施充电。

实施例二：

请参阅图1，本发明提供一种技术方案：一种电动自行车用锂离子电池组预充方法，包括以下步骤：S1、将电动自行车装入换电锂离子电池组，并将电源转换线束与换电柜电信号连接，从而使得换电柜能够有效的借助电源转换线束对电动自行车内的换电锂离子电池组实施预充，同时将电动自行车与换电锂离子电池组之间通过电源转换线束电信号连接从而方便对换电锂离子电池组实施充电控制，所述换电锂离子电池组安装固定在电动自行车中部空腔内，且换电锂离子电池组与电动自行车之间填充有散热硅胶，通过散热硅胶能够有效的提升换电锂离子电池组的散热效率，所述电源转换线束与换电柜之间通过扎带实施固定，从而有效的提升了电源换电线束的紧固性，且电源转换线束与换电柜之间具体为隐藏式安装定位，通过隐藏式安装定位能够有效的提升电源换电线束的安全性，电源转换线束外围包裹有绝缘套，通过绝缘套能够有效的起到保护效果，所述换电柜呈四棱柱型结构，且换电柜底端靠近四角处均螺纹插接有橡胶护垫，所述换电锂离子电池组内部通过螺丝固定连接有MCU、GND1、GND2、M1、M2、M3、R以及M，所述MCU分别与GND1、GND2、M1、M2、M3、R以及M电信号连接，MUC具体为微控制器，GND1具体为地信号1、GND2具体为地信号2，M1具体为充电MOS管，M2具体为放电MOS管，M3具体为预充MOS管，R具体为检流电阻，M具体为电机；S2、将安装好的换电锂离子电池组通过换电柜实施充电：S3、将充电状态下的换电锂离子电池组按照：换电锂离子电池组搁置状态实施充电、换电锂离子电池组带载状态实施充电和换电锂离子电池组充电状态实施充电，所述换电锂离子电池组搁置状态实施充电具体为：换电锂离子电池组中BMS放电MOS断开，预充回路默认闭合。

实施例三：

请参阅图1，本发明提供一种技术方案：一种电动自行车用锂离子电池组预充方法，包括以下步骤：S1、将电动自行车装入换电锂离子电池组，并将电源转换线束与换电柜电信号连接，从而使得换电柜能够有效的借助电源转换线束对电动自行车内的换电锂离子电池组实施预充，同时将电动自行车与换电锂离子电池组之间通过电源转换线束电信号连接从而方便对换电锂离子电池组实施充电控制，所述换电锂离子电池组安装固定在电动自行车中部空腔内，且换电锂离子电池组与电动自行车之间填充有散热硅胶，通过散热硅胶能够有效的提升换电锂离子电池组的散热效率，所述电源转换线束与换电柜之间通过扎带实施固定，从而有效的提升了电源换电线束的紧固性，且电源转换线束与换电柜之间具体为隐藏式安装定位，通过隐藏式安装定位能够有效的提升电源换电线束的安全性，电源转换线束外围包裹有绝缘套，通过绝缘套能够有效的起到保护效果，所述换电柜呈四棱柱型结构，且换电柜底端靠近四角处均螺纹插接有橡胶护垫，所述换电锂离子电池组内部通过螺丝固定连接有MCU、GND1、GND2、M1、M2、M3、R以及M，所述MCU分别与GND1、GND2、M1、M2、M3、R以及M电信号连接，MUC具体为微控制器，GND1具体为地信号1、GND2具体为地信号2，M1具体为充电MOS管，M2具体为放电MOS管，M3具体为预充MOS管，R具体为检流电阻，M具体为电机；S2、将安装好的换电锂离子电池组通过换电柜实施充电：S3、将充电状态下的换电锂离子电池组按照：换电锂离子电池组搁置状态实施充电、换电锂离子电池组带载状态实施充电和换电锂离子电池组充电状态实施充电，所述换电锂离子电池组带载状态实施充电具体为：换电锂离子电池组连接电源转接线束接入电动自行车时，MCU先检测GND1和GND2的外部对插短接信号确认已连接负载，由于换电锂离子电池组BMS预充回路默认为闭合状态，使得电池组首次放电会经过预充回路，通过MCU控制预充M3的开关频率分割瞬时接触产生的大电流，将大电流变成小电流，从而避免发生打火现象，当检流电阻R上的电流小到预设检测值时，此时M1和M2导通，断开预充回路的M3。

实施例四：

请参阅图1，本发明提供一种技术方案：一种电动自行车用锂离子电池组预充方法，包括以下步骤：S1、将电动自行车装入换电锂离子电池组，并将电源转换线束与换电柜电信号连接，从而使得换电柜能够有效的借助电源转换线束对电动自行车内的换电锂离子电池组实施预充，同时将电动自行车与换电锂离子电池组之间通过电源转换线束电信号连接从而方便对换电锂离子电池组实施充电控制，所述换电锂离子电池组安装固定在电动自行车中部空腔内，且换电锂离子电池组与电动自行车之间填充有散热硅胶，通过散热硅胶能够有效的提升换电锂离子电池组的散热效率，所述电源转换线束与换电柜之间通过扎带实施固定，从而有效的提升了电源换电线束的紧固性，且电源转换线束与换电柜之间具体为隐藏式安装定位，通过隐藏式安装定位能够有效的提升电源换电线束的安全性，电源转换线束外围包裹有绝缘套，通过绝缘套能够有效的起到保护效果，所述换电柜呈四棱柱型结构，且换电柜底端靠近四角处均螺纹插接有橡胶护垫，所述换电锂离子电池组内部通过螺丝固定连接有MCU、GND1、GND2、M1、M2、M3、R以及M，所述MCU分别与GND1、GND2、M1、M2、M3、R以及M电信号连接，MUC具体为微控制器，GND1具体为地信号1、GND2具体为地信号2，M1具体为充电MOS管，M2具体为放电MOS管，M3具体为预充MOS管，R具体为检流电阻，M具体为电机；S2、将安装好的换电锂离子电池组通过换电柜实施充电：S3、将充电状态下的换电锂离子电池组按照：换电锂离子电池组搁置状态实施充电、换电锂离子电池组带载状态实施充电和换电锂离子电池组充电状态实施充电，所述换电锂离子电池组充电状态实施充电具体为：换电锂离子电池组与换电柜连接时，由于换电锂离子电池组与换电柜之间有485通讯协议，从而进行状态识别，使得换电锂离子电池组连接换电柜时应断开预充回路。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims

1.一种电动自行车用锂离子电池组预充方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、将电动自行车装入换电锂离子电池组，并将电源转换线束与换电柜电信号连接，同时将电动自行车与换电锂离子电池组之间通过电源转换线束电信号连接；

S2、将安装好的换电锂离子电池组通过换电柜实施充电：

S3、将充电状态下的换电锂离子电池组按照：换电锂离子电池组搁置状态实施充电、换电锂离子电池组带载状态实施充电和换电锂离子电池组充电状态实施充电，所述换电锂离子电池组安装固定在电动自行车中部空腔内，且换电锂离子电池组与电动自行车之间填充有散热硅胶，所述电源转换线束与换电柜之间通过扎带实施固定，且电源转换线束与换电柜之间具体为隐藏式安装定位，电源转换线束外围包裹有绝缘套，所述换电柜呈四棱柱型结构，且换电柜底端靠近四角处均螺纹插接有橡胶护垫；

所述换电锂离子电池组还包括：MCU；GND1；GND2；所述换电锂离子电池组内部通过螺丝固定连接有MCU、GND1、GND2、M1、M2、M3、R以及M，所述MCU分别与GND1、GND2、M1、M2、M3、R以及M电信号连接；

其中，MUC具体为微控制器，GND1具体为地信号1、GND2具体为地信号2，M1具体为充电MOS管，M2具体为放电MOS管，M3具体为预充MOS管，R具体为检流电阻，M具体为电机；

所述换电锂离子电池组搁置状态实施充电具体为：换电锂离子电池组中BMS放电MOS断开，预充回路默认闭合；

所述换电锂离子电池组带载状态实施充电具体为：换电锂离子电池组连接电源转接线束接入电动自行车时，MCU先检测GND1和GND2的外部对插短接信号确认已连接负载，由于换电锂离子电池组BMS预充回路默认为闭合状态，使得电池组首次放电会经过预充回路，通过MCU控制预充M3的开关频率分割瞬时接触产生的大电流，将大电流变成小电流，从而避免发生打火现象，当检流电阻R上的电流小到预设检测值时，此时M1和M2导通，断开预充回路的M3；

所述换电锂离子电池组充电状态实施充电具体为：换电锂离子电池组与换电柜连接时，由于换电锂离子电池组与换电柜之间有485通讯协议，从而进行状态识别，使得换电锂离子电池组连接换电柜时应断开预充回路。