CN113285511A - 一种充电电压控制方法、装置及电源管理系统 - Google Patents

一种充电电压控制方法、装置及电源管理系统 Download PDF

Info

Publication number
CN113285511A
CN113285511A CN202110615448.4A CN202110615448A CN113285511A CN 113285511 A CN113285511 A CN 113285511A CN 202110615448 A CN202110615448 A CN 202110615448A CN 113285511 A CN113285511 A CN 113285511A
Authority
CN
China
Prior art keywords
voltage value
charging voltage
current
current charging
value
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202110615448.4A
Other languages
English (en)
Inventor
曾祥华
朱中举
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Changsha Xiandu Technology Co Ltd
Original Assignee
Changsha Xiandu Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Changsha Xiandu Technology Co Ltd filed Critical Changsha Xiandu Technology Co Ltd
Priority to CN202110615448.4A priority Critical patent/CN113285511A/zh
Publication of CN113285511A publication Critical patent/CN113285511A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/007—Regulation of charging or discharging current or voltage
    • H02J7/00712—Regulation of charging or discharging current or voltage the cycle being controlled or terminated in response to electric parameters
    • H02J7/007182—Regulation of charging or discharging current or voltage the cycle being controlled or terminated in response to electric parameters in response to battery voltage
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J3/00—Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
    • H02J3/28—Arrangements for balancing of the load in a network by storage of energy
    • H02J3/32—Arrangements for balancing of the load in a network by storage of energy using batteries with converting means
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/0029—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries with safety or protection devices or circuits
    • H02J7/0031—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries with safety or protection devices or circuits using battery or load disconnect circuits
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/007—Regulation of charging or discharging current or voltage
    • H02J7/00712—Regulation of charging or discharging current or voltage the cycle being controlled or terminated in response to electric parameters
    • H02J7/00714—Regulation of charging or discharging current or voltage the cycle being controlled or terminated in response to electric parameters in response to battery charging or discharging current

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)

Abstract

本发明提供了一种充电电压控制方法,方法包括以下步骤：采集并存储调压器的输入输出值；根据输入输出值,判断调压器是否存在过流、过压以及短路故障，在判定为调压器存在上述故障的情况下，控制功能保护模块断开蓄电池的充电开关；获取蓄电池的当前充电电压值，在当前充电电压值与预设的目标充电电压值不一致的情况下，对当前充电电压值进行调节,直到当前充电电压值与目标充电电压值一致为止。本发明还提供了一种充电电压控制装置和电源管理系统。本发明能够对电机泵输出的电压进行稳压稳流输出以及合理分配,不仅有利于对电机泵电量的削峰填谷，而且还能对电机泵输出电压进行能量回收和利用。

Description

一种充电电压控制方法、装置及电源管理系统
技术领域
本发明涉及充电技术领域，具体涉及一种充电电压控制方法、装置及电源管理系统。
背景技术
在航空电源管理系统中，电机泵输入的电压经常出现电压高或电压低等不稳定的情况,因此电机泵输入的电压一般都通过稳压设备进行稳压变换,经稳压后的电压为舵机提供稳定动力电源。在电机泵供电过程中,舵机并不能将全部电能进行消耗，因此需要将多余电能进行分配或利用，例如将多余电能引导至储能系统进行充电，或通过耗能负载进行消耗等；若分配策略出现问题,则容易引起电池过充、充不满等情形，或者大量电能通过耗能负载消耗，以至于造成大量能源浪费的情况；因此如何对电机泵输入电量的合理分配使用，是本申请需要解决的技术问题。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明提供了一种充电电压控制方法、装置及电源管理系统，能够对电机泵输出的电压进行稳压稳流输出以及合理分配,不仅有利于对电机泵电量的削峰填谷，而且还能对电机泵输出电压进行能量回收和利用。
本发明的技术方案如下：
一种充电电压控制方法,方法包括以下步骤：
步骤一：采集并存储调压器的输入输出值，输入输出值包括电机泵对调压器的输入电流值、输入电压值以及调压器输出至蓄电池的输出电压值；
步骤二：根据输入输出值,判断调压器是否存在过流、过压以及短路故障，在判定为调压器存在上述故障的情况下，控制功能保护模块断开蓄电池的充电开关；本步骤预防了调压器模块不能正常调整电压时出现威胁系统安全的现象。
步骤三：获取蓄电池的当前充电电压值，在当前充电电压值与预设的目标充电电压值不一致的情况下，对当前充电电压值进行调节,直到当前充电电压值与目标充电电压值一致为止；本步骤通过当前充电电压值与目标充电电压值进行比对，来确定是否对调压器的充电电压进行校对；并根据当前的充电状态，来对蓄电池充电，或者通过耗能负载放电，也即在恒压充电状态下，控制耗能负载对来自于电机泵的电量进行消耗，而在非恒压充电状态下，则对蓄电池进行充电，从而达到对电机泵多余能量的回收和消耗的目的。
进一步地,对当前充电电压值进行调节，直到当前充电电压值与目标充电电压值一致为止，具体包括：
预先确认PWM信号参数信息，所述PWM信号参数信息包括预设占空比数、开关频率以及持续时间；
向调压器内发送脉冲宽度调制PWM信号，并检测当前充电电压值；
根据当前充电电压值，确认并获取目标充电电压值，目标充电电压值的计算方式为V目=V当+D预*
Figure 35940DEST_PATH_IMAGE002
，V目为目标充电电压值，V当为当前充电电压值，D预为预设占空比数，
Figure 122844DEST_PATH_IMAGE002
为常数；
在当前充电电压值与目标充电电压值不一致的情况下，多次执行向调压器内发送脉冲宽度调制PWM信号以及检测当前充电电压值的步骤，直到当前充电电压值与目标充电电压值一致为止。
上述步骤通过上述方式通过调节PWM波的占空比以及脉冲周期或宽度，能够完成对当前充电电压值进行调节。
进一步地,对当前充电电压值进行调节,直到当前充电电压值与目标充电电压值一致为止之后，还包括以下步骤：
判断蓄电池的当前充电状态,在当前充电状态为恒压充电状态的情况下，则将当前充电电压值发送至计算模块；
根据当前充电电压值以及获取的电流值,计算获得占空比数据以及多余的电量值,其计算公式分别为，占空比数D=(P总-V恒*I恒)/
Figure 783502DEST_PATH_IMAGE002
，多余的电量值P负=P总-V恒*I恒，其中P总为总功率，V恒为恒压充电电压，I恒为恒压充电电流,
Figure 690278DEST_PATH_IMAGE002
为常数；
接收由计算模块返回的占空比数据，调整负载的功耗值，并通过负载消耗多余的电量。
本发明所述的充电电压控制方法，通过采集并存储调压器的输入输出值，来判断调压器是否存在过流、过压以及短路故障，然后获取蓄电池的当前充电电压值，在当前充电电压值与预设的目标充电电压值不一致的情况下，对当前充电电压值进行调节，从而保证对电机泵输出的电压的稳压稳流输出,同时也能合理分配电机泵输出的电压，从而有利于电机泵输出电压进行能量回收和利用，提升了电能分配的可靠性。
本发明还提供了一种充电电压控制装置，包括：
采集模块，用于采集并存储调压器的输入输出值，输入输出值包括电机泵对调压器的输入电流值、输入电压值以及调压器输出至蓄电池的输出电压值；
故障处理模块，用于根据输入输出值,判断调压器是否存在过流、过压以及短路故障，在判定为调压器存在上述故障的情况下，控制功能保护模块断开蓄电池的充电开关；
调压器模块，用于获取蓄电池的当前充电电压值，在当前充电电压值与预设的目标充电电压值不一致的情况下，对当前充电电压值进行调节,直到当前充电电压值与目标充电电压值一致为止。
进一步地,所述调压器模块包括：
参数设置单元，用于预先确认PWM信号参数信息，所述PWM信号参数信息包括预设占空比、开关频率以及持续时间；
检测单元，用于向调压器内发送脉冲宽度调制PWM信号，并检测当前充电电压值；
确认单元，根据当前充电电压值，确认并获取目标充电电压值；在当前充电电压值与目标充电电压值不一致的情况下，多次执行向调压器内发送脉冲宽度调制PWM信号以及检测当前充电电压值的步骤，直到当前充电电压值与目标充电电压值一致为止。
进一步地,充电电压控制装置还包括：
监控模块，用于判断蓄电池的当前充电状态,在当前充电状态为恒压充电状态的情况下，则将当前充电电压值发送至计算模块；
计算模块，用于根据当前充电电压值以及获取的电流值,计算获得占空比数据；
调整模块，用于接收由计算模块返回的占空比数据，调整负载的功耗值，并通过负载消耗多余的电量。
本发明还提供了一种电源管理系统，包括上述充电电压控制装置。
本发明的有益效果：
1.本发明能够对电机泵输出的电压进行稳压稳流输出，从而保证舵机等设备运行正常。
2.本发明能够对电机泵输出的电压进行合理分配,不仅有利于对电机泵电量的削峰填谷，而且还能对电机泵输出电压进行能量回收和利用，提升了电能分配的可靠性。
附图说明
构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1是本发明实施例所述的充电电压控制方法的流程图；
图2是本发明实施例所述的充电电压控制装置的连接示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。
如图1所示，一种充电电压控制方法,其特征在于，所述方法包括以下步骤：
S101：采集并存储调压器的输入输出值，输入输出值包括电机泵对调压器的输入电流值、输入电压值以及调压器输出至蓄电池的输出电压值；
S102：根据输入输出值,判断调压器是否存在过流、过压以及短路故障，在判定为调压器存在上述故障的情况下，控制功能保护模块断开蓄电池的充电开关；
S103：获取蓄电池的当前充电电压值，在当前充电电压值与预设的目标充电电压值不一致的情况下，预先确认PWM信号参数信息，所述PWM信号参数信息包括预设占空比、开关频率以及持续时间；
S104：向调压器内发送脉冲宽度调制PWM信号，并检测当前充电电压值；
根据当前充电电压值，确认并获取目标充电电压值，目标充电电压值的计算方式为V目=V当+D预*
Figure 579736DEST_PATH_IMAGE002
，V目为目标充电电压值，V当为当前充电电压值，D预为预设占空比数，
Figure 786727DEST_PATH_IMAGE002
为预设常数值；
S105：在当前充电电压值与目标充电电压值不一致的情况下，多次执行向调压器内发送脉冲宽度调制PWM信号以及检测当前充电电压值的步骤，直到当前充电电压值与目标充电电压值一致为止。
S106：判断蓄电池的当前充电状态,在当前充电状态为恒压充电状态的情况下，则将当前充电电压值发送至计算模块；
S107：根据当前充电电压值以及获取的电流值,计算获得占空比数据以及多余的电量值,其计算公式分别为，占空比数D=(P总-V恒*I恒)/
Figure 634597DEST_PATH_IMAGE002
，多余的电量值P负=P总-V恒*I恒，其中P总为总功率，V恒为恒压充电电压，I恒为恒压充电电流,
Figure 277937DEST_PATH_IMAGE002
为预设常数值；
S108：接收由计算模块返回的占空比数据，调整负载的功耗值，并通过负载消耗多余的电量。
本发明实施例通过上述技术方案，能够对电机泵输出的电压进行稳压稳流输出，同时能够对电机泵输出的电压进行合理分配,不仅有利于对电机泵电量的削峰填谷，有利于电机泵输出电压进行能量回收和利用。
本实施例还提供了一种充电电压控制装置，包括以下装置：
采集模块，用于采集并存储调压器的输入输出值，输入输出值包括电机泵对调压器的输入电流值、输入电压值以及调压器输出至蓄电池的输出电压值；
故障处理模块，用于根据输入输出值,判断调压器是否存在过流、过压以及短路故障，在判定为调压器存在上述故障的情况下，控制功能保护模块断开蓄电池的充电开关；
调压器模块，用于获取蓄电池的当前充电电压值，在当前充电电压值与预设的目标充电电压值不一致的情况下，对当前充电电压值进行调节,直到当前充电电压值与目标充电电压值一致为止。
特别地，所述调压器模块包括：
参数设置单元，用于预先确认PWM信号参数信息，所述PWM信号参数信息包括预设占空比、开关频率以及持续时间；
检测单元，用于向调压器内发送脉冲宽度调制PWM信号，并检测当前充电电压值；
确认单元，根据当前充电电压值，确认并获取目标充电电压值；在当前充电电压值与目标充电电压值不一致的情况下，多次执行向调压器内发送脉冲宽度调制PWM信号以及检测当前充电电压值的步骤，直到当前充电电压值与目标充电电压值一致为止。
特别地，所述充电电压控制装置还包括：
监控模块，用于判断蓄电池的当前充电状态,在当前充电状态为恒压充电状态的情况下，则将当前充电电压值发送至计算模块；
计算模块，用于根据当前充电电压值以及获取的电流值,计算获得占空比数据；
调整模块，用于接收由计算模块返回的占空比数据，调整负载的功耗值，并通过负载消耗多余的电量。
本发明实施例所述的充电电压控制装置与充电电压控制方法基于相同的技术构思，与充电电压控制方法具有相同的技术效果，在此不再赘述。
本发明实施例还提供了一种调压器，包括上述充电电压控制装置。

Claims (7)

1.一种充电电压控制方法,其特征在于，所述方法包括以下步骤：
采集并存储调压器的输入输出值，输入输出值包括电机泵对调压器的输入电流值、输入电压值以及调压器输出至蓄电池的输出电压值；
根据输入输出值,判断调压器是否存在过流、过压以及短路故障，在判定为调压器存在上述故障的情况下，控制功能保护模块断开蓄电池的充电开关；
获取蓄电池的当前充电电压值，在当前充电电压值与预设的目标充电电压值不一致的情况下，对当前充电电压值进行调节,直到当前充电电压值与目标充电电压值一致为止。
2.如权利要求1所述的一种电压控制方法，其特征在于：对当前充电电压值进行调节，直到当前充电电压值与目标充电电压值一致为止，具体包括：
预先确认PWM信号参数信息，所述PWM信号参数信息包括预设占空比、开关频率以及持续时间；
向调压器内发送脉冲宽度调制PWM信号，并检测当前充电电压值；
根据当前充电电压值，确认并获取目标充电电压值，目标充电电压值的计算方式为V目=V当+D预*
Figure DEST_PATH_IMAGE001
，V目为目标充电电压值，V当为当前充电电压值，D预为预设占空比数，
Figure 161648DEST_PATH_IMAGE001
为常数；
在当前充电电压值与目标充电电压值不一致的情况下，多次执行向调压器内发送脉冲宽度调制PWM信号以及检测当前充电电压值的步骤，直到当前充电电压值与目标充电电压值一致为止。
3.如权利要求1所述的一种电压控制方法，其特征在于：对当前充电电压值进行调节,直到当前充电电压值与目标充电电压值一致为止之后，还包括以下步骤：
判断蓄电池的当前充电状态,在当前充电状态为恒压充电状态的情况下，则将当前充电电压值发送至计算模块；
根据当前充电电压值以及获取的电流值,计算获得占空比数据以及多余的电量值,其计算公式分别为，占空比数D=(P总-V恒*I恒)/
Figure 667716DEST_PATH_IMAGE001
，多余的电量值P负=P总-V恒*I恒，其中P总为总功率，V恒为恒压充电电压，I恒为恒压充电电流,
Figure 87196DEST_PATH_IMAGE001
为常数；
接收由计算模块返回的占空比数据，调整负载的功耗值，并通过负载消耗多余的电量。
4.一种充电电压控制装置，其特征在于，包括以下装置：
采集模块，用于采集并存储调压器的输入输出值，输入输出值包括电机泵对调压器的输入电流值、输入电压值以及调压器输出至蓄电池的输出电压值；
故障处理模块，用于根据输入输出值,判断调压器是否存在过流、过压以及短路故障，在判定为调压器存在上述故障的情况下，控制功能保护模块断开蓄电池的充电开关；
调压器模块，用于获取蓄电池的当前充电电压值，在当前充电电压值与预设的目标充电电压值不一致的情况下，对当前充电电压值进行调节,直到当前充电电压值与目标充电电压值一致为止。
5.如权利要求4所述的一种充电电压控制装置，其特征在于，所述调压器模块包括：
参数设置单元，用于预先确认PWM信号参数信息，所述PWM信号参数信息包括预设占空比、开关频率以及持续时间；
检测单元，用于向调压器内发送脉冲宽度调制PWM信号，并检测当前充电电压值；
确认单元，根据当前充电电压值，确认并获取目标充电电压值；在当前充电电压值与目标充电电压值不一致的情况下，多次执行向调压器内发送脉冲宽度调制PWM信号以及检测当前充电电压值的步骤，直到当前充电电压值与目标充电电压值一致为止。
6.如权利要求4所述的一种充电电压控制装置，其特征在于，还包括：
监控模块，用于判断蓄电池的当前充电状态,在当前充电状态为恒压充电状态的情况下，则将当前充电电压值发送至计算模块；
计算模块，用于根据当前充电电压值以及获取的电流值,计算获得占空比数据；
调整模块，用于接收由计算模块返回的占空比数据，调整负载的功耗值，并通过负载消耗多余的电量。
7.一种电源管理系统，其特征在于，包括权利要求4至权利要求6所述的充电电压控制装置。
CN202110615448.4A 2021-06-02 2021-06-02 一种充电电压控制方法、装置及电源管理系统 Pending CN113285511A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110615448.4A CN113285511A (zh) 2021-06-02 2021-06-02 一种充电电压控制方法、装置及电源管理系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110615448.4A CN113285511A (zh) 2021-06-02 2021-06-02 一种充电电压控制方法、装置及电源管理系统

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN113285511A true CN113285511A (zh) 2021-08-20

Family

ID=77283250

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110615448.4A Pending CN113285511A (zh) 2021-06-02 2021-06-02 一种充电电压控制方法、装置及电源管理系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN113285511A (zh)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20110133700A1 (en) * 2009-12-04 2011-06-09 Linear Technology Corporation Method and system for minimum output-voltage battery charger
CN106803692A (zh) * 2015-11-26 2017-06-06 广州汽车集团股份有限公司 汽车发电机智能充电控制方法及控制系统
CN112186730A (zh) * 2020-08-12 2021-01-05 浙江大学 功率无级调控的恒流电能变换系统

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20110133700A1 (en) * 2009-12-04 2011-06-09 Linear Technology Corporation Method and system for minimum output-voltage battery charger
CN106803692A (zh) * 2015-11-26 2017-06-06 广州汽车集团股份有限公司 汽车发电机智能充电控制方法及控制系统
CN112186730A (zh) * 2020-08-12 2021-01-05 浙江大学 功率无级调控的恒流电能变换系统

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8749193B1 (en) Battery protection circuit for multiple battery power supply and charging system
CN103733465B (zh) 充电装置
CA2858805C (en) Power storage system, power storage control device, and power storage control method
CN112193126B (zh) 一种电动汽车充电控制方法及系统
KR20180014957A (ko) 배터리 팩 및 이를 포함하는 에너지 저장 시스템
CN110620406A (zh) 电池的快速充电方法、充电装置、待充电设备和充电系统
CN110048497B (zh) 直流微电网的控制方法
CN117220384B (zh) 一种电池并联运行的电流分配方法和电池并联系统
CN112440807B (zh) 电动车充电的充电请求目标电流控制方法
CN113675919A (zh) 唤醒电路、电池管理系统、唤醒电路控制方法、电池包以及储能系统
CN110838746B (zh) 一种电池并联电路和电池并联器
CN113285511A (zh) 一种充电电压控制方法、装置及电源管理系统
EP4124500A1 (en) Charging control method, charging system, and related device
CN207039235U (zh) 一种充电系统
JPH0965582A (ja) 太陽電池を利用した電源システム
CN112994196B (zh) 一种充电分流功率调节器
CN113581007B (zh) 一种锂电池组备用电源的行车充电系统及控制方法
CN112366769B (zh) 一种吹扫阶段NiH电池充电控制系统及方法
CN1022275C (zh) 分组恒流、恒压充电的镉镍电池直流电源
CN113206534A (zh) 一种储能系统功率控制方法、控制器和储能系统
CN114030357A (zh) 一种防止bms回充过流的控制装置及控制方法
CN216300847U (zh) 电力驱动车辆电池功率补偿装置
CN103879364B (zh) 用于保护直流－直流转换器的整车控制方法
CN216252238U (zh) 用于bms电池管理系统的充电启动电路与电动车
CN115117996B (zh) 充电控制器、充电控制器的控制方法和车辆

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20210820

WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication