机载锂电池充电器及充电方法_2

文档序号:9618118阅读:来源:国知局
、均衡模块及充电模块都分别与监控模块连接,保护模块与监控模块连接,这里,滤波模块用于将电源模块输入的电源滤波后输出给保护模块;保护模块用于根据监控模块的输出断开或接通与其连接的对应充电模块的输入电源;充电模块用于根据监控模块的输出判断是否向与其连接的锂电池组进行充电及根据监控模块的输出控制充电电流大小;均衡模块用于根据监控模块的输出进行启动,时刻获取与其连接的锂电池组接口中的所有锂电池的单体电池电压,得到最高单体电池电压及最低单体电压,并判断最高单体电池电压与最低单体电压之差是否大于规定值,若否则等待,若是则由低至高依次为各锂电池分别进行均衡充电,直至每一个锂电池均达到设定值;监控模块用于监控与其连接的每一个锂电池组接口中每一个锂电池的单体电池电压,并在任一一个锂电池的单体电池电压达到第一预设值时,向与该锂电池所属锂电池组接口连接的充电模块输出信号,控制其进行小电流充电,当该锂电池组接口中任一一个锂电池的单体电池电压达到第二预设值时,向该充电模块输出信号,控制其停止充电,当任一一个锂电池的单体电池电压达到第三预设值时,向保护模块输出信号,控制其断开与该锂电池所属锂电池组接口连接的充电模块的输入电源,当任——个锂电池组接口中的所有锂电池的单体电池电压都达到第四预设值时,通知与该锂电池组接口连接的均衡模块启动。
[0032]本发明的机载锂电池充电方法,应用于上述机载锂电池充电器,包括:首先充电开始,时刻监控每一个锂电池组接口中每一个锂电池的单体电池电压,并判断是否有任一一个锂电池的单体电池电压达到第一预设值或第二预设值或第三预设值或第四预设值,当有锂电池的单体电池电压达到第一预设值时控制对应充电模块对该锂电池所属锂电池组以小电流进行充电,当有锂电池的单体电池电压达到第二预设值时控制对应充电模块断开充电,当有锂电池的单体电池电压达到第三预设值时控制保护模块断开对应充电模块的输入电源,当有锂电池的单体电池电压达到第四预设值时控制对应均衡模块启动,该均衡模块时刻获取对应锂电池组中的所有锂电池的单体电池电压,得到最高单体电池电压及最低单体电压,并判断最高单体电池电压与最低单体电压之差是否大于规定值,若否则等待,若是则由低至高依次为各锂电池分别进行均衡充电,直至每一个锂电池均达到设定值。
[0033]实施例
[0034]本发明实施例中机载锂电池充电器,包括电源模块、滤波模块、保护模块及监控模块,以及至少一个充电模块、与充电模块数量相对应的锂电池组接口及相同数量的均衡模块,其中,电源模块与滤波模块连接,滤波模块与保护模块连接,保护模块分别与每一个均衡模块及每一个充电模块连接,每一个充电模块对应一个锂电池组接口,且对应一个均衡模块,每一个充电模块与与其对应的锂电池组接口连接,组成串联充电系统,每一个均衡模块与与其对应的锂电池组接口连接,所有锂电池组接口、均衡模块及充电模块都分别与监控模块连接,保护模块与监控模块连接,这里,滤波模块用于将电源模块输入的电源滤波后输出给保护模块;保护模块用于根据监控模块的输出断开或接通与其连接的对应充电模块的输入电源;充电模块用于根据监控模块的输出判断是否向与其连接的锂电池组进行充电及根据监控模块的输出控制充电电流大小;均衡模块用于根据监控模块的输出进行启动,时刻获取与其连接的锂电池组接口中的所有锂电池的单体电池电压,得到最高单体电池电压及最低单体电压,并判断最高单体电池电压与最低单体电压之差是否大于规定值,若否则等待,若是则由低至高依次为各锂电池分别进行均衡充电,直至每一个锂电池均达到设定值;监控模块用于监控与其连接的每一个锂电池组接口中每一个锂电池的单体电池电压,并在任一一个锂电池的单体电池电压达到第一预设值时,向与该锂电池所属锂电池组接口连接的充电模块输出信号,控制其进行小电流充电,当该锂电池组接口中任一一个锂电池的单体电池电压达到第二预设值时,向该充电模块输出信号,控制其停止充电,当任一一个锂电池的单体电池电压达到第三预设值时,向保护模块输出信号,控制其断开与该锂电池所属锂电池组接口连接的充电模块的输入电源,当任——个锂电池组接口中的所有锂电池的单体电池电压都达到第四预设值时,通知与该锂电池组接口连接的均衡模块启动。
[0035]其中,第三预设值优选为大于第二预设值,第二预设值优选为大于第一预设值,第四预设值优选为大于或等于第一预设值,而规定值为30mV。
[0036]另外,均衡模块时刻获取与其连接的锂电池组接口中的所有锂电池的单体电池电压是指:均衡模块时刻从监控模块获取对应锂电池组接口中的所有锂电池的单体电池电压,或均衡模块时刻检测与其连接的锂电池组接口中的所有锂电池的单体电池电压。
[0037]使用时,包括以下步骤:
[0038]步骤1、充电开始。
[0039]步骤2、时刻监控每一个锂电池组接口中每一个锂电池的单体电池电压,并判断是否有任一一个锂电池的单体电池电压达到第一预设值或第二预设值或第三预设值或第四预设值,当有锂电池的单体电池电压达到第一预设值时进入步骤3,当有锂电池的单体电池电压达到第二预设值时进入步骤4,当有锂电池的单体电池电压达到第三预设值时进入步骤5,当有锂电池的单体电池电压达到第四预设值时进入步骤6。
[0040]本步骤中,第三预设值优选为大于第二预设值,第二预设值优选为大于第一预设值,第四预设值优选为大于或等于第一预设值。
[0041]步骤3、控制对应充电模块对该锂电池所属锂电池组以小电流进行充电,回到步骤 2。
[0042]步骤4、控制对应充电模块断开充电,回到步骤2。
[0043]本步骤时,即充电模块的充电功能已完成。
[0044]步骤5、控制保护模块断开对应充电模块的输入电源,回到步骤2。
[0045]本步骤的作用时,当步骤4时充电模块因为各种原因导致未断开充电时,强制其关闭充电功能,通过保护模块起到了控制失效时对锂电池的过压保护。
[0046]步骤6、控制对应均衡模块启动。
[0047]步骤7、该均衡模块时刻获取对应锂电池组中的所有锂电池的单体电池电压,得到最高单体电池电压及最低单体电池电压,并判断最高单体电池电压与最低单体电压之差是否大于规定值,若否则进入步骤9,若是则进入步骤8。
[0048]本步骤中,规定值为30mV。而均衡模块时刻获取与其连接的锂电池组接口中的所有锂电池的单体电池电压是指:均衡模块时刻从监控模块获取对应锂电池组接口中的所有锂电池的单体电池电压,或均衡模块时刻检测与其连接的锂电池组接口中的所有锂电池的单体电池电压。
[0049]步骤8、由低至高依次为各锂电池分别进行均衡充电,直至每一个锂电池均达到设定值,回到步骤7。
[0050]步骤9、等待并回到步骤7。
[0051]本步骤的目的在于,若某个锂电池的单体电池电压降低,可能会导致最高单体电池电压与最低单体电压之差大于规定值,此时需要均衡模块重新为该锂电池进行充电。
[0052]本发明实施例通过均衡模块的处理步骤及功能实现了锂电池组的均衡充电。
[0053]本例中,监控模块可以采
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