一种锂电池组智能平衡恢复充电器的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种锂电池组智能平衡恢复充电器,包括用于获得电池组电压参数的电压检测单元;用于获得电池组电流参数的电流检测单元;分别与电压检测单元、电流检测单元连接的主控单元,所述主控单元根据获得电池组的电压、电流参数,并根据预设的阈值进行判断,当电池组的电压、电流低于预设的阈值时,主控单元判断此时电池组处于非平衡状态;与主控单元连接的电池组放电单元,当电池组处于非平衡状态,主控单元驱动电池组通过电池组放电单元进行放电,以使电池组中的锂电池保护单元退出;与主控单元连接的恒流电流单元,所述恒流电流单元将电池组的充电电流保持与锂电池保护单元中的均衡电流相近或相等。
【专利说明】一种锂电池组智能平衡恢复充电器
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种充电器,更准确地说,涉及一种锂电池组智能平衡充电器。
【背景技术】
[0002]现有充电器均采用传统的恒流恒压进行充电,由于锂电组是由多个单体电池串联而成,每个单体电池的性能,在产业化时不可能做到完全一致,即充电器在一个恒定的电流充电时,必然会产生一些细小的电压偏差,这个偏差会随着充放电次数的增加而增大,劣质电池会更为严重,在恒定电流充电时,偏差明显叠加,使内部保护板单体提前保护动作,而使整电池组提前结束充电,充不到电池组最大容量值,可使用容量下降,寿命缩短!尤其现在的三元锂电池组和锰锂电池组,由于电池组容量电压平台较高,过充电能力太差,使得这类电池组的均衡电路工作电压范围变窄,无法正常工作在较好均衡状态下!
【发明内容】
[0003]本发明为了解决现有技术中存在的问题,提供了一种锂电池组智能平衡恢复充电器。
[0004]为了实现上述的目的,本发明的技术方案是:一种锂电池组智能平衡恢复充电器,包括
[0005]用于获得电池组电压参数的电压检测单元;用于获得电池组电流参数的电流检测单元;
[0006]分别与电压检测单元、电流检测单元连接的主控单元,所述主控单元根据获得电池组的电压、电流参数,并根据预设的阈值进行判断,当电池组的电压、电流低于预设的阈值时,主控单元判断此时电池组处于非平衡状态;
[0007]与主控单元连接的电池组放电单元,当电池组处于非平衡状态,主控单元驱动电池组通过电池组放电单元进行放电,以使电池组中的锂电池保护单元退出;
[0008]与主控单元连接的恒流电流单元,所述恒流电流单元将电池组的充电电流保持与锂电池保护单元中的均衡电流相近或相等。
[0009]优选的是,所述主控单元首先判断电流检测单元中检测到的电流是否达到预设阈值的十分之一以下,如果是,则主控单元再判断电压检测单元中检测到的电压是否达到预设的阈值,如果否,判定电池组处于非平衡状态。
[0010]优选的是,所述电池组放电单元为电阻。
[0011]优选的是,恒流电流单元包括PWM开关电源控制器。
[0012]优选的是,还包括与主控单元连接的充电指示单元。
[0013]本发明的充电器,主控单元判断电池组处于非平衡状态时,首先驱动电池组通过电池组放电单元进行放电,以使电池组的锂电池保护电源退出,可为以充满电的电池组进行再次充电,并通过PWM开关电源控制器,调节脉宽使充电器的输出电流降到与锂电池保护单元中均衡电流相近或相等,对电池组进行缓慢充电。
【专利附图】
【附图说明】
[0014]图1示出了本发明充电器的工作原理图。
【具体实施方式】
[0015]为了使本发明解决的技术问题、采用的技术方案、取得的技术效果易于理解,下面结合具体的附图,对本发明的【具体实施方式】做进一步说明。
[0016]参考图1,本发明公开了一种锂电池组智能平衡恢复充电器,用于为电池组2充电,该电池组2由多个单体电池组成,例如可以是三元锂电池组和锰锂电池组以及磷酸铁锂电池组等。本发明的充电器包括交流输入单元9,用于接入普通家用插座等,还包括用于降压的降压单元7以及交直流转换单元8等。这属于现有的技术,在此不再具体说明。
[0017]本发明的充电器还包括与电池组2连接用于检测电池组2电压信息的电压检测单元4,以及用于检测电池组2电流信息的电流检测单元3。电压检测单元4检测电池组2正常充电后的电压参数信息,电流检测单元3检测电池组2正常充电后的电流参数信息。
[0018]还包括分别于电压检测单元4、电流检测单元3连接的主控单元1,主控单元1从电压检测单元4、电流检测单元3获得电池组2正常充电后的电压信息、电流信息,并根据该信息判断此时电池组2中的各单体电池是否处于平衡状态。
[0019]具体地,例如可以是当电池组的电压、电流低于预设的各阈值时,主控单元判断此时电池组处于非平衡状态;该预设的阈值可以是电池组理想的饱和电压、饱和电流。
[0020]在本发明的一个具体的实施方式中,优选的是,所述主控单元1首先判断电流检测单元3中检测到的电流是否下降到预设阈值的十分之一以下,也就是说,如果是,则主控单元1再判断电压检测单元4中检测到的电压是否达到预设的阈值,如果否,判定电池组处于非平衡状态。如果是,则判断该电池组处于平衡状态.
[0021]本发明的充电器还包括与主控单元1连接的电池组放电单元5,该电池组放电单元5可以是一与电池组2输出端连接的电阻等。当主控单元1判断该电池组2处于非平衡状态,主控单元1驱动电池组2通过电池组放电单元5进行放电,以使电池组中的锂电池保护单元退出。也就是说,当主控单元1判断该电池组2处于非平衡状态时,也就意味着电池组2中的存在某些单体电池处于未充饱状态,此时,驱动电池组2进行放电,从而使电池组中的锂电池保护单元退出充电保护,以便充电器可以对电池组进行再次充电。
[0022]本发明的充电器还包括与主控单元1连接的恒流电流单元6,所述恒流电流单元6将电池组2的充电电流保持与锂电池保护单元中的均衡电流相近或相等。该恒流电流单元6可以是一 PWM开关电源控制器,通过PWM开关电源控制器产生一个与锂电池保护单元中均衡电流相近或相等的充电电流,对电池组2再次进行充电。
[0023]本发明的充电器,通过PWM开关电源控制器,调节脉宽使充电器的输出电流降到与锂电池保护单元中均衡电流相近或相等,对电池组进行缓慢充电。充满的单体电池由于平衡电路已工作,电流流过保护单元中的平衡电阻耗散掉,不会被充电,没充满电池中的保护单元的平衡电路不工作,因而被充电,直到将所有没充满的单体电池充满。自动平衡工作完。如果电池组正常情况下单体电池平衡较好,充电器不会进入到自动平衡模式,充电时间不会受到影响。只有电池组异常失衡时才进入自动平衡模式,充电时间相应增长,失衡越大,修复的时间越长,修复后的电池组达到电池组的最大容量值,并阻止了单体电池二次失衡所导致的恶性循环,大大延长了电池组的使用寿命。
[0024]优选的是,还包括与主控单元1连接的充电指示单元10。
[0025]本发明已通过优选的实施方式进行了详尽的说明。然而,通过对前文的研读,对各实施方式的变化和增加对于本领域的一般技术人员来说是显而易见的。 申请人:的意图是所有的这些变化和增加都落在了本发明权利要求所保护的范围中。
【权利要求】
1.一种锂电池组智能平衡恢复充电器,其特征在于,包括: 用于获得电池组电压参数的电压检测单元; 用于获得电池组电流参数的电流检测单元; 分别与电压检测单元、电流检测单元连接的主控单元,所述主控单元根据获得电池组的电压、电流参数,并根据预设的阈值进行判断,当电池组的电压、电流低于预设的阈值时,主控单元判断此时电池组处于非平衡状态; 与主控单元连接的电池组放电单元,当电池组处于非平衡状态,主控单元驱动电池组通过电池组放电单元进行放电,以使电池组中的锂电池保护单元退出; 与主控单元连接的恒流电流单元,所述恒流电流单元将电池组的充电电流保持与锂电池保护单元中的均衡电流相近。
2.根据权利要求1所述的充电器,其特征在于:所述主控单元首先判断电流检测单元中检测到的电流是否下降到预设阈值的十分之一,如果是,则主控单元再判断电压检测单元中检测到的电压是否达到预设的阈值,如果否,判定电池组处于非平衡状态。
3.根据权利要求1所述的充电器,其特征在于:所述电池组放电单元为电阻。
4.根据权利要求1所述的充电器,其特征在于:恒流电流单元包括PWM开关电源控制器。
5.根据权利要求1所述的充电器,其特征在于:还包括与主控单元连接的充电指示单J L.ο
【文档编号】H02J7/02GK204258377SQ201420775530
【公开日】2015年4月8日 申请日期:2014年12月11日 优先权日:2014年12月11日
【发明者】徐慈海 申请人:深圳市云兔能源科技有限公司