CN217849011U - 自动补偿负载效应的智能充电系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了自动补偿负载效应的智能充电系统，包括电池模块、负载系统和充电器，电池模块与负载系统电性连接，电池模块通过充电电路与充电器电性连接，电池模块包括电池、侦测单元、处理单元、检测单元和存储单元，处理单元通过补偿负载电路与充电器电性连接，本实用新型通过设有的侦测单元、处理单元、补偿负载电路和检测单元，当处理单元判断电池处于定电压充电模式时，基于默认规则动态提高充电器的输出电压的大小，可解决电池模块因其电性连接负载系统而使得电池无法有效充饱的问题。
Description
技术领域
本实用新型属于锂电池充电技术领域，涉及自动补偿负载效应的智能充电系统。
背景技术
锂电池是一类由锂金属或锂合金为正/负极材料、使用非水电解质溶液的电池。1912年锂金属电池最早由Gilbert N. Lewis提出并研究。20世纪70年代时，M. S.Whittingham提出并开始研究锂离子电池。由于锂金属的化学特性非常活泼，使得锂金属的加工、保存、使用，对环境要求非常高。随着科学技术的发展，锂电池已经成为了主流。
传统锂电池连接负载情况下充电，会面临两项问题，第一项为锂电池无法充饱，其原因为充电器进入CV模式后，有一部分能量被负载端吸收，造成实际能充入电池端的电量少于非连接负载下能充入电池端的电量，于是电池无法充饱，第二项为锂电池容量更新算法若是参考充入电量百分比为依据，则容量更新会面临失真问题。
发明内容
本实用新型的目的在于提供自动补偿负载效应的智能充电系统，以解决上述背景技术中提出的问题。
本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：自动补偿负载效应的智能充电系统，包括电池模块、负载系统和充电器，所述电池模块与负载系统电性连接，所述电池模块通过充电电路与充电器电性连接，所述电池模块包括电池、侦测单元、处理单元、检测单元和存储单元，所述处理单元通过补偿负载电路与充电器电性连接。
在上述的自动补偿负载效应的智能充电系统中，所述补偿负载电路的补偿电压为流经所述负载系统的电流大小及等效输出电阻的积，所述等效输出电阻为所述充电器在所述电池处于定电压充电模式时的等效电阻及连接所述电池和所述充电器的连接线的电阻的总和。
与现有技术相比，本实用新型自动补偿负载效应的智能充电系统的优点为：通过设有的侦测单元、处理单元、补偿负载电路和检测单元，当处理单元判断电池处于定电压充电模式时，基于默认规则动态提高充电器的输出电压的大小，可解决电池模块因其电性连接负载系统而使得电池无法有效充饱的问题。
附图说明
图1是本实用新型自动补偿负载效应的智能充电系统的框架示意图一。
图2是本实用新型自动补偿负载效应的智能充电系统的框架示意图二。
图3是本实用新型自动补偿负载效应的智能充电系统的框架示意图三。
图4是本实用新型自动补偿负载效应的智能充电系统的框架示意图四。
图5是本实用新型自动补偿负载效应的智能充电系统的充电方法流程图。
图中，300、电池模块；310、电池；320、侦测单元；330、处理单元；340、补偿负载电路；350、检测单元；360、存储单元；400、负载系统；500、充电器；600、充电电路。
具体实施方式
以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。
如图1、图2和图3所示，本实用新型自动补偿负载效应的智能充电系统。
自动补偿负载效应的智能充电系统，包括电池模块300、负载系统400和充电器500，电池模块300与负载系统400电性连接，电池模块300通过充电电路600与充电器500电性连接，电池模块300包括电池310、侦测单元320、处理单元330、检测单元350和存储单元360，处理单元330通过补偿负载电路340与充电器500电性连接。
补偿负载电路340的补偿电压为流经负载系统400的电流大小及等效输出电阻的积，等效输出电阻为充电器500在电池310处于定电压充电模式时的等效电阻及连接电池310和充电器500的连接线的电阻的总和。
侦测单元连接处理单元和电池。当电池模块电性连接充电器时，侦测单元侦测电池的电压大小及流经负载系统的电流大小；当电池模块电性连接充电器时，处理单元通过通道控制充电器的输出电流及输出电压的大小，及根据电池的电压大小判断电池处于定电流充电模式或定电压充电模式；
其中，当处理单元判断电池处于定电流充电模式时，基于默认规则动态提高充电器的输出电流的大小；及当处理单元判断电池处于定电压充电模式时，基于默认规则动态提高充电器的输出电压的大小。
智能充电方法，流程如图5所示，具有如下：
判断电池模块是否电性连接负载系统；
检测电池模块是否电性连接充电器；当判断电池模块电性连接负载系统且检测到电池模块电性连接充电器时，侦测电池模块的电池的电压大小；根据电池的电压大小判断电池处于定电流充电模式或定电压充电模式；
当判断电池处于定电流充电模式时，基于默认规则动态
提高充电器的输出电流的大小；及当判断电池处于定电压充电模式时，基于默认规则动态提高充电器的输出电压的大小。
当判断电池处于定电流充电模式时，基于默认规则动态提高充电器的输出电流的大小，包括：当判断电池处于定电流充电模式时，将流经负载系统的电流大小加上预设电流值的大小的总和设定为充电器需提供的输出电流的大小，以提高充电器的输出电流的大小。
当判断电池处于定电压充电模式时，基于默认规则动态提高充电器的输出电压的大小，包括：当判断电池处于定电压充电模式时，根据流经负载系统的电流大小计算补偿电压，以要求充电器依照补偿电压的大小提高输出电压的大小；其中，补偿电压为流经负载系统的电流大小及等效输出电阻的积，等效输出电阻为充电器在电池处于定电压充电模式时的等效电阻及连接电池和充电器的连接线的电阻的总和。
当判断电池处于定电压充电模式且要求充电器依照补偿电压的大小提高输出电压的大小后，周期性根据电池的电压大小判断电池是否尚未充饱电；及当第 N 次判断电池尚未充饱电时，让补偿电压再提高 N+1 20 倍来提高输出电压的大小，直至判断电池充饱电，其中，提高的补偿电压的大小和预设电压值的大小的总和小于电池的过电压保护阈值的大小，N 为正整数。
存储定电流旗标值和定电压旗标值；及当检测到电池模块电性连接充电器时，将定电流旗标值和定电压旗标值设置为0。
当判断电池处于定电流充电模式时，将定电流旗标值设置为1；及当判断电池处于定电压充电模式时，将定电压旗标值设置为1。
本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
Claims (2)
1.自动补偿负载效应的智能充电系统，包括电池模块（300）、负载系统（400）和充电器（500），其特征在于，所述电池模块（300）与负载系统（400）电性连接，所述电池模块（300）通过充电电路（600）与充电器（500）电性连接，所述电池模块（300）包括电池（310）、侦测单元（320）、处理单元（330）、检测单元（350）和存储单元（360），所述处理单元（330）通过补偿负载电路（340）与充电器（500）电性连接。
2.根据权利要求1所述的自动补偿负载效应的智能充电系统，其特征在于，所述补偿负载电路（340）的补偿电压为流经所述负载系统（400）的电流大小及等效输出电阻的积，所述等效输出电阻为所述充电器（500）在所述电池（310）处于定电压充电模式时的等效电阻及连接所述电池（310）和所述充电器（500）的连接线的电阻的总和。
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|---|---|---|---|
| CN202221789234.5U CN217849011U (zh) | 2022-07-13 | 2022-07-13 | 自动补偿负载效应的智能充电系统 |
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Publications (1)
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Family Applications (1)
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Country Status (1)
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2022
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