CN113707958A - 移动式高压发生装置中电池的充电方法及移动式高压发生装置 - Google Patents

移动式高压发生装置中电池的充电方法及移动式高压发生装置 Download PDF

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CN113707958A CN202010435397.2A CN202010435397A CN113707958A CN 113707958 A CN113707958 A CN 113707958A CN 202010435397 A CN202010435397 A CN 202010435397A CN 113707958 A CN113707958 A CN 113707958A
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王天威
金红元
陶遥
佘畅
蒲良员
李新田
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Abstract

本申请提供了一种移动式高压发生装置中电池的充电方法及高压发生装置，首先获取电池电压，并将所述电池电压与一预设电池电压阈值进行比较；若所述电池电压小于所述预设电池电压阈值，则根据电网电压等级确定电池充电器的输入电流参考值；最后，基于所述输入电流参考值以使所述电池充电器对电池进行恒功率充电。本申请通过上述充电方法，提高充电速度，实现快速充电的目的。

Description

移动式高压发生装置中电池的充电方法及移动式高压发生 装置
技术领域
本申请涉及医疗电源技术领域，特别是涉及移动式高压发生装置中电池的充电方法及移动高压发生装置。
背景技术
高压发生装置是X射线机的重要组成部分，按X射线机的安装需求可以分为移动式高压发生装置和固定式高压发生装置两类。移动式X射线机可以应用于户外诊断、抢险救灾等领域，需求量越来越大。由于X射线机进行曝光需要较多的能量，要求高压发生装置具有较好的供电能力。同时，移动式高压发生装置还应有足够的待机和持续工作能力。
非充电状态下持久的待机和长时间工作能力意味着要增加电池的容量，而电池容量的增加则使得充电时间过长。而且高压发生装置中电池多采用铅酸蓄电池，耐电流能力差，充电倍率低，使得现有的充电方法不具有快速充电的效果。
发明内容
基于此，有必要针对现有移动式高压发生装置中电池多采用铅酸蓄电池，耐电流能力差，充电倍率低，使得现有的充电方法不具有快速充电的问题，本发明提供一种移动式高压发生装置中电池的充电方法及移动式高压发生装置。
一种移动式高压发生装置中电池的充电方法，包括：
获取电池电压，并将所述电池电压与预设电池电压阈值进行比较；
若所述电池电压小于所述预设电池电压阈值，则根据电网电压等级确定电池充电器的输入电流参考值，基于所述输入电流参考值以使所述电池充电器对电池进行恒功率充电；
若所述电池电压大于或者等于所述预设电池电压阈值，则所述电池充电器对所述电池进行恒压充电。
在一些实施例中，还包括：获取电网电压，并将所述电网电压与设定电网阈值进行比较判断电网电压等级；其中，若所述电网电压大于或等于所述设定电网阈值，则为第一类电网电压等级；若所述电网电压小于所述设定电网阈值，则为第二类电网电压等级。
在一些实施例中，所述第一类电网电压等级的范围为200～240V，所述第二类电网电压等级的范围为100V～130V。
在一些实施例中，在第一类电网电压等级下设置所述输入电流参考值为第一电流参考值，在第二类电网电压等级下设置所述输入电流参考值为第二电流参考值。
在一些实施例中，所述第一电流参考值和所述第二电流参考值为不同电网电压等级下墙插允许通过的最大电流值。
在一些实施例中，基于所述输入电流参考值以使所述电池充电器对电池进行恒功率充电的步骤还包括：基于所述输入电流参考值和所述电网电压确定所述电池充电器的输入功率参考值，根据所述输入功率参考值以使所述电池充电器对电池进行恒功率充电。
在一些实施例中，还包括：在输出电流模式下，根据所述电池电压和输出功率参考值，控制所述电池充电器的输出电流连续降低。
本发明另外提供一种移动式高压发生装置，包括：
电池充电器，所述电池充电模块的输入端用于连接电网，接收电网电压；
电池，所述电池充电器的输出端与所述电池电连接，用于为所述电池充电；
电容充电器，所述电容充电器的输入端与所述电池电连接；
储能电容，所述电容充电器的输出端与所述储能电容电连接；
高压变换电路，电连接于所述储能电容与X射线产生单元之间，为所述X射线产生单元供电；其中，所述电池充电器包括：
主功率电路，所述主功率电路的输入端用于连接所述电网，所述主功率电路的输出端与所述电池电连接；
控制器，用于获取电池电压，并将所述电池电压与预设电池电压阈值进行比较；若所述电池电压小于所述预设电池电压阈值，则根据电网电压等级确定电池充电器的输入电流参考值，基于所述输入电流参考值控制所述主功率电路对电池进行恒功率充电；若所述电池电压大于或者等于所述预设电池电压阈值，则控制所述主功率电路对所述电池进行恒压充电。
在一些实施例中，所述控制器还包括选择确认单元，所述选择确认单元将所述电网电压与设定电网阈值进行比较判断电网电压等级；其中，若所述电网电压大于或等于所述设定电网阈值，则为第一类电网电压等级；若所述电网电压小于所述设定电网阈值，则为第一类电网电压等级。
在一些实施例中，所述电池充电器还包括：所述第一类电网电压等级的范围为200～240V，所述第二类电网电压等级的范围为100V～130V。
在一些实施例中，所述选择确认单元在所述第一类电网电压等级下设置所述输入电流参考值为第一电流参考值，在所述第二类电网电压等级下设置所述输入电流参考值为第二电流参考值。
在一些实施例中，所述控制器还包括：所述第一电流参考值和所述第二电流参考值分别为不同电网电压等级下墙插允许通过的最大电流值。
在一些实施例中，所述控制器还包括输入电流控制单元，所述输入电流控制单元将所述主功率电路的输入电流与所述输入电流参考值进行比较并产生电流误差，基于所述电流误差调整所述主功率电路的输入电流，以实现恒电流输入。
在一些实施例中，在所述第一类电网电压等级下，所述选择确认单元基于所述第一电流参考值和所述电网电压计算得出第一功率参考值作为输入功率参考值输出；在所述第二类电网电压等级下，基于所述第二电流参考值和所述电网电压计算得到第二功率参考值作为输入功率参考值输出。
在一些实施例中，所述控制器还包括输入功率控制单元，所述输入功率控制单元根据所述主功率电路的输入电流和所述电网电压计算得到所述主功率电路的输入功率，并将所述输入功率和所述输入功率参考值进行比较并产生功率误差，基于所述功率误差调整所述主功率电路的输入功率，以实现恒功率输入。
在一些实施例中，所述控制器包括输出电压控制单元，若所述电池电压大于或者等于所述预设电池电压阈值，所述输出电压控制单元将所述电池电压与输出电压参考值进行比较并产生电压误差，基于所述电压误差调整所述主功率电路的输出电压，以实现恒电压输出。
在一些实施例中，所述电池包括多个并联连接的电池组。
在一些实施例中，所述电池组包括多个串联连接的锂电池单元。
与现有技术相比，上述高压发生装置中电池的充电方法及高压发生装置，首先获取电池电压，并确定所述电池电压是否小于预设电池电压阈值；若所述电池电压小于所述预设电池电压阈值，则根据电网电压等级确定电池充电器的输入电流；最后，基于所述输入电流以使所述电池充电器对电池进行恒功率充电。本申请通过上述充电方法，能够实现最大功率或者最大电流充电，提高充电速度，实现快速充电的目的。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或传统技术中的技术方案，下面将对实施例或传统技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请一实施例提供的高压发生装置中电池的充电方法的流程图；
图2为本申请一实施例提供的高压发生装置中电池的恒功率充电示意图；
图3为本申请一实施例提供的高压发生装置的结构示意框图；
图4为本申请一实施例提供的高压发生装置中电池充电器的结构示意图；
图5为本申请一实施例提供的高压发生装置中电池的结构示意图；
图6为本申请一实施例提供的高压发生装置中电池充电器主功率电路的拓扑举例；
图7为本申请一实施例提供的高压发生装置中电池充电器的结构示意图；
图8为本申请另一实施例提供的高压发生装置内电池充电器的结构示意图。
附图标记说明：
10 高压发生装置
100 电池充电器
101 电池
102 电网
103 电池组
104 锂电池单元
105 电容充电器
106 储能电容
107 高压变换电路
108 X射线产生单元
110 主功率电路
120 控制器
121 选择确认单元
122 输入电流控制单元
123 输入功率控制单元
124 输出电压控制单元
125 电流调节器
126 功率调节器
127 电压调节器
130 电网电压采样电路
140 输入电流采样电路
150 输出电压采样电路
50 PFC电路
51 谐振电路
具体实施方式
为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本申请的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请。但是本申请能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本申请内涵的情况下做类似改进，因此本申请不受下面公开的具体实施的限制。
需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
请参见图1，本申请一实施例提供一种高压发生装置中电池的充电方法，包括：
S10：获取电池电压，并将电池电压与预设电池电压阈值进行比较。
在一个实施例中，控制器可通过输出电压采样电路获取电池电压；在其它一些实施例中，控制器也可通过电池管理系统(BMS)获取电池电压，电池管理系统实时监测电池的状态信息，并通过通讯的方式可以将电池的状态信息发送给控制器。具体的，控制器在获取到电池电压后，可将电池电压与预设电池电压阈值进行比较，并得到比较结果。在一些实施例中，控制器包括模拟电路或者单片机、DSP等数字处理芯片，本案不以此为限。
在一个实施例中，若比较的结果为电池电压小于预设电池电压阈值，则执行步骤S11。若差值比较结果为电池电压大于或者等于预设电池电压阈值，则执行步骤S13，对电池进行恒压充电。在一个实施例中，电池包含多个并联连接的电池组，其中电池组包含多个串联连接的锂电池单元，锂电池具有体积小、重量轻、使用寿命长等特点。
S11：若电池电压小于预设电池电压阈值，则根据电网电压等级确定电池充电器的输入电流参考值。
在一些实施例中，可以获取电网电压，并将电网电压与设定电网阈值进行比较判断电网电压等级；其中，若电网电压大于或等于设定电网阈值，则为第一类电网电压等级；若电网电压小于设定电网阈值，则为第二类电网电压等级。在一些实施例中，第一类电网电压等级的范围为200～240V，例如中国电网电压220V以及欧洲很多国家230V左右。第二类电网电压等级的范围为100V～130V，例如美国、日本等使用的电网电压。
进一步的，在一个实施例中，控制器可根据电网电压等级确定电池充电器的输入电流参考值。在第一类电网电压等级下设置输入电流参考值为第一电流参考值，在第二类电网电压等级下设置输入电流参考值为第二电流参考值。在其它实施例中，由于一般一个地区的电网电压等级是固定的，还可手动将电网电压等级输入至控制器或者提前存储在控制器中，控制器直接根据电网电压等级确认电池充电器的输入电流参考值。在另外一些实施例中，由于一个地区的电网电压等级固定，相应的控制参考值也可确定，因此也可手动将电池充电器输入电流参考值或输入功率参考值输入至控制器或者提前将电池充电器输入电流参考值或输入功率参考值或通过输入功率参考值和效率计算得出的输出功率参考值存储至控制器中，本案不以此为限。
S12：基于输入电流参考值以使电池充电器对电池进行恒功率充电。
在一个实施例中，在输入电流控制模式下，根据电网电压确定电池充电器的输入电流参考值后，控制器可以控制电池充电器实现恒电流输入。在另一些实施例中，在输入功率控制模式下，控制器根据电网电压等级确定电池充电器的输入电流参考值后，可确定电池充电器的输入功率参考值(输入电流参考值与电网电压相乘即可得到输入功率参考值)，控制器控制电池充电器的输入功率实现恒功率输入。在其它一些实施例中，确定了电池充电器的输入功率后，考虑一定电池充电器的效率，从而可以计算得到电池充电器的输出功率，进而实现电池充电器的恒输出功率控制。因为电池在充电的过程中，电池的电压是逐渐增大的，而电池充电器是恒功率给电池充电，所以电池充电器的输出电流是逐渐减小的。也就是说，通过电池充电器对电池进行恒功率充电，电池充电器的输出电流是连续降低的(如图2所示)。以240V电网下举例，电池充电器输入电压有效值为240V，输入电流例如可选10A，则电池输入功率可恒定为2400W；若电池从电压开始充电时电压为40V，充满时电压为60V，则相应的恒功率充电开始时电池充电器输出电流为60A，恒功率充电结束时电池充电器输出电流为40A。在一些实施例中，在输出电流模式下，根据电池电压和输出功率参考值，控制电池充电器的输出电流连续降低。
本实施例中，采用上述充电方法，可实现对电池(锂电池)进行恒功率充电，提高了充电速度，实现快速充电的目的。
具体的，在一个实施例中，若电池电压小于预设电池电压阈值，则根据电网电压等级确定电池充电器的输入电流参考值的步骤可以包括：获取电网电压，并将电网电压与设定电网阈值进行比较，得到比较结果；基于比较结果确定电池充电器的输入电流参考值。即控制器可以将电网电压与设定电网阈值进行比较，从而判断电网电压等级。其中，设定电网阈值的具体数值可根据实际需求进行设定。例如，在一些实施例中可以设定电网阈值可设置为180V。控制器将电网电压与180V进行比较，从而确定电网电压等级。对于电网电压大于180V的场合可以确认该电网为第一类电网电压等级；对于电网电压小于180V的场合，可以确认该电网为第二类电网电压等级。进一步的，根据相应的电网电压等级确定电池充电器的输入电流参考值。其中，本案对设定电网阈值的具体数值并不做限定。
进一步的，在第一类电网电压等级下，可通过控制器控制电池充电器的输入电流参考值保持为第一电流参考值，实现在当前电网电压下电池充电器可以从电网获取最大输入电流。其中，第一电流参考值为在第一类电网电压等级下，墙插允许通过的最大电流值。同样的，在第二类电网电压等级下，也可通过控制器设置电池充电器的输入电流参考值为第二电流参考值，实现当前电网电压下电池充电器可以从电网获取最大输入电流。其中，第二电流参考值为在第二类电网电压等级下，墙插允许通过的最大电流值。
在一个实施例中，对于不同的电网，电网电压是不同的，高压发生装置相应可以从电网获取的电流一般以墙插允许通过的最大电流值为限。例如：对于220V的电网，一般墙插允许通过的最大电流为10A，则控制器可设置电池充电器的输入电流参考值为第一电流参考值，例如可以为10A；对于110V的电网，一般墙插允许通过的最大电流为15A，则控制器可设置电池充电器的输入电流参考值为第二电流参考值，例如可以为15A。需要说明的是，上述的第一电流参考值和第二电流参考值的具体数值不以此为限，可以根据不同电网下墙插允许通过的最大电流进行设定，并且可以考虑一定的安全裕量。也就是说，控制器可根据不同的电网电压确定电池充电器的不同输入电流参考值，从电网中获取墙插能够允许的最大电流，从而实现快速充电的目的。
在其它一些实施例中，当电网电压大于或等于180V，且小于240V时，选择第一电流参考值例如可以选择10A，即控制电池充电器的最大输入电流为10A。当电网电压大于或等于100V，且小于180V时，选择第二电流参考值，例如可以选择为15A，即控制电池充电器的最大输入电流为15A。
也就是说，通过确定电网电压等级或者电网电压的大小，来选择第一电流参考值或者第二电流参考值，确定电池充电器的最大输入电流或者最大输入功率，从而对电池进行最大恒功率快速充电，提高充电效率。
请参见图3，本申请一实施例提供一种高压发生装置10，包括：电池101、电池充电器100、电容充电器105、储能电容106和高压变换电路107。所述电池充电器100的输入端用于连接电网102。所述电池充电器100用于接收电网电压为电池101充电。所述电容充电器105接收所述电池101电压。所述电容充电器105为所述储能电容106充电。所述高压变换电路107电连接于所述储能电容106与X射线产生单元108之间，为所述X射线产生单元108供电。其中，如图4所示，所述电池充电器100包括：主功率电路110和控制器120。主功率电路110的输出端电连接电池101。主功率电路110的输入端用于电连接电网102。控制器120用于控制主功率电路110对电池101进行充电，并执行如上描述的充电方法步骤。
在一个实施例中，电池101可采用锂电池。如图5所示，电池101可包括至少一个电池组103，电池组103包括多个依次串联的锂电池单元104。同一个电池组103内采用串联的锂电池单元104，可使得所述锂电池单元104彼此之间不会产生不均流的问题，从而使得电池组103更加稳定。需要说明的是，本案不限于锂电池，其他一些高充电倍率的电池同样适用。
在一个实施例中，如图6所示，主功率电路110包括PFC电路50以及谐振电路51。其中，PFC电路50包含整流桥电路以及升压电路。需要说明的是，本案对主功率电路110的具体电路结构不做限制，只要具有给电池101充电的功能即可。在一个实施例中，控制器120可采用传统的模拟控制芯片，也可以采用单片机、DSP等数字控制芯片等。通过控制器120执行上述实施例中电池的充电方法步骤，从而控制主功率电路110对电池101进行恒功率充电，以实现快速充电。
请参见图7，在一个实施例中，电池充电器100还包括：电网电压采样电路130。电网电压采样电路130与电网102电连接。电网电压采样电路130用于采样电网电压并输出电网电压采样信号至控制器120。本实施例电网电压采样电路130的具体电路结构不做限制，只要具有采样所述电网电压的功能即可。在一个实施例中，电网电压采样电路130可以是电压传感器、自耦变压器或者分压电阻。
在一个实施例中，电池充电器100还包括：输入电流采样电路140。输入电流采样电路140与主功率电路110的输入端电连接。输入电流采样电路140用于采样主功率电路110的输入电流，并输出输入电流采样信号至控制器120。本实施例对输入电流采样电路140的具体电路结构不做限制，只要具有采样主功率电路110的输入电流的功能即可。在一个实施例中，输入电流采样电路140可以是电流传感器。
在一个实施例中，控制器120包括：选择确认单元121。所述选择确认单元121与电网电压采样电路130电连接。所述选择确认单元121用于接收电网电压采样信号，并将电网电压采样信号与设定电网阈值进行比较，从而确定输入电流参考值。若电网电压采样信号大于或等于设定电网阈值，则确定为第一类电网电压等级，选择第一电流参考值作为输入电流参考值输出；若电网电压采样信号小于设定电网阈值，则确定为第二类电网电压等级，选择第二电流参考值作为输入电流参考值输出。其中，设定电网阈值的具体数值可根据实际需求进行设定。例如，设定电网阈值可设置为180V。在一个实施例中，所述选择确认单元121还可以根据电网电压采样信号进行查表得到相应电网电压下对应的电流参考值。在一个实施例中，所述选择确认单元121可以是比较器。
需要说明的是，由于各国的电网电压的范围基本是确定的，因此该电网下选择的电流参考值也基本可以确定。例如中国为220V电网，一般电流参考值选择10A。因此，在一些实施例中，可以不需要设置电网电压采样电路130和选择确认单元121。例如可以手动将该地区的电网电压等级或者对应的输入电流参考值直接输入至控制器；也可提前将其存储至控制器中。具体的，当电网电压大于或等于100V，且小于180V时，例如选择的第一电流参考值可以是15A，即此时输入电流参考值即为15A。当电网电压大于或等于180V，且小于240V时，则选择的第二电流参考值可以是10A，即此时输入电流参考值即为10A。第一电流参考值和第二电流参考值的具体数值不以此为限，还可以在此基础上考虑一定的裕量。
在一个实施例中，控制器120还包括：输入电流控制单元122。输入电流控制单元122与输入电流采样电路140电连接。输入电流控制单元122用于接收输入电流采样信号，并将输入电流采样信号与输入电流参考值进行比较并产生电流误差，基于电流误差调整主功率电路110的输入电流，以实现电池充电器的恒电流输入控制。具体的，可根据电流误差通过电流调节器125确定对应的输入电流调节分量，根据电流调节分量调整所述主功率电路110的输入电流，以使电池充电器的输入电流稳定在输入电流参考值附近，进而实现恒电流输入。在一个实施例中，电流调节器125可以包括但不限于PI、PID调节器等。
在其它一些实施例中，如图8所示，控制器120包括：选择确认单元121。选择确认单元121与电网电压采样电路130电连接。选择确认单元121接受电网电压采样信号，并将电网电压采样信号与设定电网阈值进行比较。若电网电压采样信号大于或等于设定电网阈值，则确定为第一类电网电压等级，选择第一电流参考值，并基于第一电流参考值和电网电压计算得到第一功率参考值作为输入功率参考值。若电网电压采样信号小于设定电网阈值，则确定为第二类电网电压等级，选择第二电流参考值，并基于第二电流参考值和电网电压计算得到第二功率参考值作为输入功率参考值。例如，当电网电压为110V时，则可以设置第一电流参考值为15A，此时可以计算得到第一功率参考值为1650W，即相应的输入功率参考值可设置为1650W。例如，当电网电压为220V时，则可以设置第二电流参考值为10A，此时可以计算得到第二功率参考值为2200W，即相应的输入功率参考值可设置为2200W。也就是说，通过确定电网电压等级或者电网电压的大小，即可确定输入功率参考值的大小。同样的，本案对于设定电网阈值的数值没有具体限定，可根据上述实施例进行设定，并且该设定电网阈值可提前存储在选择确认单元121内。选择确认单元121还可以根据采样得到电网电压采样信号进行查表得到相应电网电压下对应的输入功率参考值。另外由于各国的电网电压的范围基本是确定的，在一些实施例中，可以不需要电网电压采样电路130和选择确认单元121，例如可以手动将该地区电网电压对应的输入功率参考直接输入至控制器；也可提前将输入功率参考存储至控制器中。
进一步的，上述控制器120还包括：输入功率控制单元123。输入功率控制单元123分别与电网电压采样电路130和输入电流采样电路140连接。输入功率控制单元123用于基于输入电流采样信号和电网电压采样信号确定主功率电路110的实时输入功率，即输入电流采样信号和电网电压采样信号相乘即为主功率电路110的实时输入功率；并将实时输入功率和相应的输入功率参考值进行比较并产生功率误差，基于功率误差调整主功率电路110的输入功率，从而控制主功率电路110以实现恒功率输入。
具体的，可根据功率误差通过功率调节器126确定对应的功率调节分量，从而使得功率调节器126根据功率调节分量调整所述主功率电路110的输入功率，以使输入功率稳定在输入功率参考值附近，进而实现电池充电器的恒功率输入。在一个实施例中，功率调节器126可以包括但不限于PI、PID调节器等。
在一个实施例中，所述电池充电器100还包括：输出电压采样电路150，输出电压采样电路150与主功率电路110的输出端电连接，用于采样电池电压。可以理解，输出电压采样电路150的具体电路结构不做限制，只要具有采样电池电压的功能即可。在一个实施例中，输出电压采样电路150可以是电压传感器、分压电阻等。需要说明的是，理想情况下，不考虑线路阻抗，电池充电器100的主功率电路110的输出电压与电池电压相等。采样电池电压即为采样主功率电路110的输出电压。实际情况中，如果考虑线路阻抗，可能会出现主功率电路110的输出电压与电池电压略有不同。但是，对于本领域技术人员而言，采样主功率电路的输出电压或者采样电池电压都在本发明的范围内。
在一个实施例中，若电池电压达到预设电池电压阈值，控制器120控制主功率电路110对电池101恒压充电。进一步的，控制器120包括：输出电压控制单元124。输出电压控制单元124与输出电压采样电路150电连接。输出电压控制单元124用于接收电池电压采样信号，并将电池电压采样信号与输出电压参考值进行比较并产生电压误差，基于电压误差调整主功率电路110的输出电压，以实现恒电压输出。具体的，通过电压调节器127确定电压误差对应的电压调节分量，从而使得电压调节器127根据电压调节分量调整主功率电路110的输出电压，以使电池电压稳定在输出电压参考值附近，进而实现电池充电器的恒电压输出控制。在一个实施例中，输出电压参考值可根据实际需求进行设定，例如电池充满电时电压。
在一个实施例中，电池101内设置有电池管理系统。通过电池管理系统可实时监控电池101的数据信息。其中，控制器120可通过通讯等方式获取电池管理系统实时监控所述电池101的数据信息(如电池电压、电池是否充满等)。
综上所述，本申请首先获取电池电压，并确定电池电压是否小于预设电池电压阈值；若电池电压小于预设电池电压阈值，则根据电网电压等级确定电池充电器的输入电流参考值；最后，基于输入电流参考值以使电池充电器对电池进行恒功率充电。本申请通过上述充电方法，根据不同的电网电压等级或者墙插允许的电流，为电池进行最大恒功率充电，以及实现快速充电的目的。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (18)

1.一种移动式高压发生装置中电池的充电方法，其特征在于，包括：
获取电池电压，并将所述电池电压与预设电池电压阈值进行比较；
若所述电池电压小于所述预设电池电压阈值，则根据电网电压等级确定电池充电器的输入电流参考值，基于所述输入电流参考值以使所述电池充电器对电池进行恒功率充电；
若所述电池电压大于或者等于所述预设电池电压阈值，则所述电池充电器对所述电池进行恒压充电。
2.如权利要求1所述的移动式高压发生装置中电池的充电方法，其特征在于，还包括：获取电网电压，并将所述电网电压与设定电网阈值进行比较判断电网电压等级；其中，
若所述电网电压大于或等于所述设定电网阈值，则为第一类电网电压等级；
若所述电网电压小于所述设定电网阈值，则为第二类电网电压等级。
3.如权利要求2所述的移动式高压发生装置中电池的充电方法，其特征在于，所述第一类电网电压等级的范围为200～240V，所述第二类电网电压等级的范围为100V～130V。
4.如权利要求2或3所述的移动式高压发生装置中电池的充电方法，其特征在于，在第一类电网电压等级下设置所述输入电流参考值为第一电流参考值，在第二类电网电压等级下设置所述输入电流参考值为第二电流参考值。
5.如权利要求4所述的移动式高压发生装置中电池的充电方法，其特征在于，所述第一电流参考值和所述第二电流参考值为不同电网电压等级下墙插允许通过的最大电流值。
6.如权利要求4所述的移动式高压发生装置中电池的充电方法，其特征在于，基于所述输入电流参考值以使所述电池充电器对电池进行恒功率充电的步骤还包括：
基于所述输入电流参考值和所述电网电压确定所述电池充电器的输入功率参考值，根据所述输入功率参考值以使所述电池充电器对电池进行恒功率充电。
7.如权利要求1所述的移动式高压发生装置中电池的充电方法，其特征在于，还包括：
在输出电流模式下，根据所述电池电压和输出功率参考值，控制所述电池充电器的输出电流连续降低。
8.一种移动式高压发生装置，其特征在于，包括：
电池充电器，所述电池充电模块的输入端用于连接电网，接收电网电压；
电池，所述电池充电器的输出端与所述电池电连接，用于为所述电池充电；
电容充电器，所述电容充电器的输入端与所述电池电连接；
储能电容，所述电容充电器的输出端与所述储能电容电连接；
高压变换电路，电连接于所述储能电容与X射线产生单元之间，为所述X射线产生单元供电；其中，所述电池充电器包括：
主功率电路，所述主功率电路的输入端用于连接所述电网，所述主功率电路的输出端与所述电池电连接；
控制器，用于获取电池电压，并将所述电池电压与预设电池电压阈值进行比较；若所述电池电压小于所述预设电池电压阈值，则根据电网电压等级确定电池充电器的输入电流参考值，基于所述输入电流参考值控制所述主功率电路对电池进行恒功率充电；若所述电池电压大于或者等于所述预设电池电压阈值，则控制所述主功率电路对所述电池进行恒压充电。
9.如权利要求8所述的移动式高压发生装置，其特征在于，所述控制器还包括选择确认单元，所述选择确认单元将所述电网电压与设定电网阈值进行比较判断电网电压等级；其中，
若所述电网电压大于或等于所述设定电网阈值，则为第一类电网电压等级；
若所述电网电压小于所述设定电网阈值，则为第一类电网电压等级。
10.如权利要求9所述的移动式高压发生装置，其特征在于，所述第一类电网电压等级的范围为200～240V，所述第二类电网电压等级的范围为100V～130V。
11.如权利要求9或10所述的移动式高压发生装置，其特征在于，所述选择确认单元在所述第一类电网电压等级下设置所述输入电流参考值为第一电流参考值，在所述第二类电网电压等级下设置所述输入电流参考值为第二电流参考值。
12.如权利要求11所述的移动式高压发生装置，其特征在于，所述第一电流参考值和所述第二电流参考值分别为不同电网电压等级下墙插允许通过的最大电流值。
13.如权利要求11所述的移动式高压发生装置，其特征在于，所述控制器还包括输入电流控制单元，所述输入电流控制单元将所述主功率电路的输入电流与所述输入电流参考值进行比较并产生电流误差，基于所述电流误差调整所述主功率电路的输入电流，以实现恒电流输入。
14.如权利要求11所述的移动式高压发生装置，其特征在于，在所述第一类电网电压等级下，所述选择确认单元基于所述第一电流参考值和所述电网电压计算得出第一功率参考值作为输入功率参考值输出；在所述第二类电网电压等级下，基于所述第二电流参考值和所述电网电压计算得到第二功率参考值作为输入功率参考值输出。
15.如权利要求14所述的移动式高压发生装置，其特征在于，所述控制器还包括输入功率控制单元，所述输入功率控制单元根据所述主功率电路的输入电流和所述电网电压计算得到所述主功率电路的输入功率，并将所述输入功率和所述输入功率参考值进行比较并产生功率误差，基于所述功率误差调整所述主功率电路的输入功率，以实现恒功率输入。
16.如权利要求12或14所述的移动式高压发生装置，其特征在于，所述控制器包括输出电压控制单元，若所述电池电压大于或者等于所述预设电池电压阈值，所述输出电压控制单元将所述电池电压与输出电压参考值进行比较并产生电压误差，基于所述电压误差调整所述主功率电路的输出电压，以实现恒电压输出。
17.如权利要求9所述的移动式高压发生装置，其特征在于，所述电池包括多个并联连接的电池组。
18.如权利要求17所述的移动式高压发生装置，其特征在于，所述电池组包括多个串联连接的锂电池单元。
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