CN217282336U - 夹具式低温充电单元 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种夹具式低温充电单元。本实用新型包括开关电源、第一快充电路、第二快充电路、标准充电接口、DC‑DC变换器、逻辑控制电路和显示界面；第一快充电路、第二快充电路、标准充电接口和显示界面均与逻辑控制电路连接，开关电源分别接入第二快充电路、标准充电接口和逻辑控制电路，DC‑DC变换器分别接入第一快充电路和逻辑控制电路。本实用新型通过不同适配器为匹配的锂电池提供集中批量充电，并提供加热保温功能，为低温充电提供保障。
Description
技术领域
本实用新型涉及单元电路领域，尤其涉及一种夹具式低温充电单元。
背景技术
低温环境下，锂电池充电会变得困难，夹具式充电单元可在低温环境下总动加热，保证充电环境温度，同时集成了多型号电池充电接口，各个充电电路采用传统锂电池充电方式，电路简洁、稳定。
当前低温环境下充电只能做到-20℃，无法多路充电、无法多种型号电池同时充电、无保护功能。目前锂离子电池低温性能差的主要原因有以下3个方面的因素：1)低温下电解液的粘度增大，电导率降低；2)电解液/电极界面膜阻抗和电荷转移阻抗增大；3)锂离子在活性物质本体中的迁移速率降低.由此造成低温下电极极化加剧，充放电容量减小。另外，低温充电过程中尤其是低温大倍率充电时，负极将出现锂金属析出与沉积，沉积的金属锂易与电解液发生不可逆反应消耗大量的电解液，同时使SEI膜厚度进一步增加，导致电池负极表面膜的阻抗进一步增大，电池极化再次增强，最终将会极大破坏电池的低温性能、循环寿命及安全性能。
锂离子电池在新能源领域、军事以及航空航天等高新技术领域应用中必须解决的关键，夹具式低温充电单元有效的改善了锂离子电池低温性能、延长了锂离子电池使用寿命。
实用新型内容
为解决背景技术中存在的上述问题，本实用新型提供了一种夹具式低温充电单元，通过不同适配器为匹配的锂电池提供集中批量充电，并提供加热保温功能，为低温充电提供保障。
本实用新型的技术解决方案是：本实用新型为一种夹具式低温充电单元，其特殊之处在于：所述夹具式低温充电单元包括开关电源、第一快充电路、第二快充电路、标准充电接口、DC-DC变换器、逻辑控制电路和显示界面；第一快充电路、第二快充电路、标准充电接口和显示界面均与逻辑控制电路连接，开关电源分别接入第二快充电路、标准充电接口和逻辑控制电路，DC-DC变换器分别接入第一快充电路和逻辑控制电路。
进一步的，DC-DC变换器采用升降压式电路。
进一步的，DC-DC变换器采用LT8390为控制芯片的变换电路。
进一步的，逻辑控制电路采用STC系列单片机。
进一步的，标准充电接口为6路。
进一步的，第一快充电路为TBP316型电池快充直流输出电路，第二快充电路为TBP0306型电池快充直流输出电路。
进一步的，夹具式低温充电单元还包括恒温箱电路，所述恒温箱电路与逻辑控制电路连接。
进一步的，恒温箱电路包括温控电路，温度传感器，加热丝和继电器，温度传感器连接温控电路，温控电路连接继电器，继电器连接加热丝。
进一步的，夹具式低温充电单元还包括箱体，开关电源、第一快充电路、第二快充电路、标准充电接口、DC-DC变换器、逻辑控制电路、显示界面和恒温箱电路设置在箱体内。
进一步的，开关电源、第一快充电路、第二快充电路、标准充电接口、DC-DC变换器、逻辑控制电路、显示界面和恒温箱电路均采用模块形式。
本实用新型具有以下优点：
1)本实用新型通过不同适配器为匹配的锂电池提供集中批量充电，并提供加热保温功能，为低温充电提供保障。
2)本实用新型整体设计采用全模块化设计，各个分单元电路模块均用模块形式体现，能实现维护或维修过程的简便高效，通过简单工具即可实现单元电路模块的拆卸安装。
附图说明
图1为本实用新型的结构框图；
图2为本实用新型的模块化示意图。
附图标记说明如下：
1、箱体；2、标准充电接口；3、第一快充电路；4、第二快充电路。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例，对本实用新型的总体方案作进一步的详细说明：
参见图1，本实用新型具体实施例的结构一共由8部分电路组成，分别为开关电源、第一快充电路、第二快充电路、标准充电接口、DC-DC变换器、恒温箱电路、逻辑控制电路和显示界面；第一快充电路、第二快充电路、标准充电接口、恒温箱电路和显示界面均与逻辑控制电路连接，开关电源分别接入第二快充电路、标准充电接口和逻辑控制电路，DC-DC变换器分别接入第一快充电路和逻辑控制电路。
本实用新型的工作原理如下：
开关电源将90～260V单相交流电转换为约48V直流电，后级DC-DC变换器将48V低压直流电转换为自适应电池电压的3.6～29.4V低压直流电为蓄电池充电。
开关电源设计输入电压范围为交流90V-264V，设计功率2KW，设计功率留有约100％功率余量，以提高设备使用的可靠性。输出分为4路，一路供给第二快充电路，另一路供给6路标准充电接口，一路给路USB口供电，一路给温控电路供电。
DC-DC变换器设计输入电压范围为直流9V-60V，采用升降压式电路，拟采用以LT8390为控制芯片的变换电路。输出供给快充电路。
恒温箱电路由温控电路，温度传感器，加热丝(或水泥功率电阻)，继电器组成，温度传感器连接温控电路，温控电路连接继电器，继电器连接加热丝，完成对充电仓的加热功能，加热功率100～200W。
逻辑控制电路采用STC系列单片机，完成6路标准充电接口、第一快充电路和第二快充电路的充电参数采集以及对6路标准充电接口、第一快充电路和第二快充电路的的控制，并和显示界面完成信息交互。
参见图2，夹具式低温充电单元还包括箱体1，夹具式低温充电单元整体设计采用全模块化设计，各个分单元电路模块均用模块形式体现、6路标准充电接口2、第一快充电路3和第二快充电路4装入箱体1，能实现维护或维修过程的简便高效，通过简单工具即可实现单元电路模块的拆卸安装。
本实用新型内容及上述实施例中未具体叙述的技术内容同现有技术。
以上，仅为本实用新型公开的具体实施方式，但本实用新型公开的保护范围并不局限于此，本实用新型公开的保护范围应以权利要求的保护范围为准。
Claims (10)
1.一种夹具式低温充电单元，其特征在于：所述夹具式低温充电单元包括开关电源、第一快充电路、第二快充电路、标准充电接口、DC-DC变换器、逻辑控制电路和显示界面；所述第一快充电路、第二快充电路、标准充电接口和显示界面均与逻辑控制电路连接，所述开关电源分别接入第二快充电路、标准充电接口和逻辑控制电路，所述DC-DC变换器分别接入第一快充电路和逻辑控制电路。
2.根据权利要求1所述的夹具式低温充电单元，其特征在于：所述DC-DC变换器采用升降压式电路。
3.根据权利要求2所述的夹具式低温充电单元，其特征在于：所述DC-DC变换器采用LT8390为控制芯片的变换电路。
4.根据权利要求1所述的夹具式低温充电单元，其特征在于：所述逻辑控制电路采用STC系列单片机。
5.根据权利要求1所述的夹具式低温充电单元，其特征在于：所述标准充电接口为6路。
6.根据权利要求1所述的夹具式低温充电单元，其特征在于：所述第一快充电路为TBP316型电池快充直流输出电路，所述第二快充电路为TBP0306型电池快充直流输出电路。
7.根据权利要求1至6任一权利要求所述的夹具式低温充电单元，其特征在于：所述夹具式低温充电单元还包括恒温箱电路，所述恒温箱电路与逻辑控制电路连接。
8.根据权利要求7所述的夹具式低温充电单元，其特征在于：所述恒温箱电路包括温控电路，温度传感器，加热丝和继电器，所述温度传感器连接温控电路，所述温控电路连接继电器，所述继电器连接加热丝。
9.根据权利要求8所述的夹具式低温充电单元，其特征在于：所述夹具式低温充电单元还包括箱体，所述开关电源、第一快充电路、第二快充电路、标准充电接口、DC-DC变换器、逻辑控制电路、显示界面和恒温箱电路设置在箱体内。
10.根据权利要求9所述的夹具式低温充电单元，其特征在于：所述开关电源、第一快充电路、第二快充电路、标准充电接口、DC-DC变换器、逻辑控制电路、显示界面和恒温箱电路均采用模块形式。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
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Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
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Publications (1)
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Family
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Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN202220372155.8U Active CN217282336U (zh) | 2022-02-26 | 2022-02-26 | 夹具式低温充电单元 |
Country Status (1)
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2022
- 2022-02-26 CN CN202220372155.8U patent/CN217282336U/zh active Active
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