專(zhuān)利名稱(chēng)：一種智能電池組智能充放電方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種智能電池組智能充放電方法及裝置。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有技術(shù)中，系統(tǒng)的電池組與充電器分開(kāi)配置，這樣在電池組需要充電的時(shí)候必 須要到專(zhuān)門(mén)機(jī)構(gòu)去充電，給用戶(hù)使用帶來(lái)了麻煩。電池組多為鎘-鎳蓄電池組，體積較大、 重量較重。電池組上沒(méi)有顯示電量的裝置，用戶(hù)在使用時(shí)不能確定電池的電量，往往到使用 時(shí)才發(fā)現(xiàn)電池的電量不夠了?，F(xiàn)有充電器采用的是線性電源充電方式，體積大、重量重，采 用串聯(lián)充電方式，這樣當(dāng)電池組使用不均衡的時(shí)候就會(huì)造成充電過(guò)程中有的電池欠充有的 電池過(guò)充，影響電池組的使用壽命。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的發(fā)明目的在于提供一種智能電池組智能充放電方法及裝置，能夠?qū)崿F(xiàn)電
池組充放電功能，并能有效延長(zhǎng)電池組的使用壽命。 本發(fā)明基于同一發(fā)明構(gòu)思，具有兩個(gè)獨(dú)立技術(shù)方案 1、一種智能電池組智能充放電方法，其特征在于設(shè)有充電控制單元，充電控制單 元對(duì)電池的輸出電壓進(jìn)行采樣，充電控制單元根據(jù)前述電壓采樣信號(hào)向充電器發(fā)送指令， 充電器根據(jù)指令向電池充電。 充電控制單元根據(jù)充電電流和采樣電壓上升趨勢(shì)控制充電器給電池充電。 充電電池設(shè)有兩組20V鋰電池，兩組鋰電池分別設(shè)有兩個(gè)充電回路。 20V鋰電池分成6V電池組和14V電池組，充電控制單元的兩個(gè)P麗信號(hào)輸出端分
別接兩個(gè)開(kāi)關(guān)管的信號(hào)輸入端，兩個(gè)開(kāi)關(guān)管的信號(hào)輸出端分別接6V電池組和14V電池組的
均衡電流控制端。 充電控制單元根據(jù)6V電池組和14V電池組的單體電壓值，調(diào)控P麗信號(hào)的占空 比，從而調(diào)控6V電池組和14V電池組的均衡電流，達(dá)到充電平衡。
充電控制單元接LED陣列指示燈，用于對(duì)電池電量的顯示。 2、一種實(shí)現(xiàn)前述智能電池組智能充放電方法的裝置，其特征在于設(shè)有充電控制 單元，電池采樣電壓信號(hào)輸出端接充電控制單元，充電控制單元的信號(hào)輸出端接充電器的 控制端。 充電電池設(shè)有兩組20V鋰電池，兩組鋰電池分別設(shè)有兩個(gè)充電回路。 20V鋰電池分成6V電池組和14V電池組，充電控制單元的兩個(gè)P麗信號(hào)輸出端分
別接兩個(gè)開(kāi)關(guān)管的信號(hào)輸入端，兩個(gè)開(kāi)關(guān)管的信號(hào)輸出端分別接6V電池組和14V電池組的
均衡電流控制端。 充電控制單元接LED陣列指示燈，用于對(duì)電池電量的顯示。
本發(fā)明具有的有益效果 本發(fā)明實(shí)現(xiàn)蓄電池組的充放電集成一體化，并可以對(duì)電池電量進(jìn)行顯示，尤其方便用戶(hù)給整個(gè)系統(tǒng)充電。本發(fā)明設(shè)有充電控制單元，通過(guò)充電控制單元對(duì)充電器進(jìn)行控制， 根據(jù)電池特性選取最佳充電曲線，同時(shí)，采用了 P麗智能控制方法，根據(jù)電池組電量采取分 組獨(dú)立充電方式，實(shí)現(xiàn)均衡充電，有效延長(zhǎng)了電池的充滿(mǎn)電的一次使用時(shí)間及電池組的使 用壽命。并且，本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，體積小，重量輕，便于攜帶，方便使用。


圖1為本發(fā)明的電路原理框圖； 圖2為本發(fā)明兩組20V電池獨(dú)立充電的電路原理圖；
圖3為本發(fā)明一組20V電池的均衡充電電路原理圖。
具體實(shí)施例方式
如圖1所示，電池采樣電壓電路U3的信號(hào)輸出端接充電控制單元U1，充電控制單 元Ul的信號(hào)輸出端接充電器U2的控制端，充電控制單元Ul接LED陣列指示燈L，用于對(duì)充 電電池E電量的顯示，充電電池E給系統(tǒng)供電。 如圖2所示，充電電池設(shè)有兩組20V鋰電池，兩組鋰電池分別設(shè)有兩個(gè)充電回路 U4、 U5，充電回路U4、 U5、 AC/DC轉(zhuǎn)換模塊U6組成充電器。 如圖3所示，20V鋰電池分成6V電池組和14V電池組，充電控制單元U1的兩個(gè)P麗 信號(hào)輸出端P麗1、P麗2分別接兩個(gè)開(kāi)關(guān)管T1、T2的信號(hào)輸入端，兩個(gè)開(kāi)關(guān)管的信號(hào)輸出端 分別接6V電池組和14V電池組的均衡電流控制端。
充放電智能化 充電時(shí)，充電控制單元U1首先發(fā)出小電流充電指令給充電器U2，以小電流給鋰電
池E充電，同時(shí)檢測(cè)單位時(shí)間內(nèi)電池電壓的升高幅度，依據(jù)充電電流及電壓上升趨勢(shì)，判斷
鋰電池的特性，選取最佳充電曲線，使鋰電池的性能達(dá)到最優(yōu)，同時(shí)在鋰電池充滿(mǎn)后可自動(dòng)
切斷充電回路。充電過(guò)程中，可通過(guò)LED陣列指示燈顯示快速充電、標(biāo)準(zhǔn)充電、停止充電等
狀態(tài)。放電時(shí)，充電控制單元U1通過(guò)LED陣列指示燈L實(shí)時(shí)顯示電池電量，使用戶(hù)能夠判
斷電池能夠使用的時(shí)間，當(dāng)鋰電池過(guò)放時(shí)可自動(dòng)關(guān)斷放電電流，以保護(hù)鋰電池。 均衡充電 本發(fā)明采用兩種均衡充電方法。如圖2所示，正負(fù)20V電池組各自獨(dú)立充電，這樣 不管正負(fù)電池組電量相差多少，均可保證正負(fù)電池組能夠充滿(mǎn)。 如圖3所示，6V電池組是從20V電池組抽出來(lái)的兩節(jié)電池，在使用過(guò)程中，由于6V 電池組往往比其它的電池組消耗得多，故在充電時(shí)需要進(jìn)行均衡。充電控制單元U1根據(jù)采 集到的6V電池組和14V電池組的單體電壓值，相應(yīng)充電控制單元U1的輸出端P麗1、 P麗2 輸出P麗信號(hào)，控制開(kāi)關(guān)管T1、 T2的導(dǎo)通截止。單體電池電壓高則給出較寬占空比的P麗 信號(hào)，從而增加其旁路電流，減小其充電電流；單體電池電壓低則給出較窄占空比的P麗信 號(hào)，從而減小其旁路電流，增加其充電電流，最后使單體電池電壓達(dá)到一致，從而達(dá)到均衡 充電的目的。
權(quán)利要求
一種智能電池組智能充放電方法，其特征在于設(shè)有充電控制單元，充電控制單元對(duì)電池的輸出電壓進(jìn)行采樣，充電控制單元根據(jù)前述電壓采樣信號(hào)向充電器發(fā)送指令，充電器根據(jù)指令向電池充電。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能電池組智能充放電方法，其特征在于充電控制單元根 據(jù)充電電流和采樣電壓上升趨勢(shì)控制充電器給電池充電。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的智能電池組智能充放電方法，其特征在于充電電池設(shè)有兩 組20V鋰電池，兩組鋰電池分別設(shè)有兩個(gè)充電回路。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的智能電池組智能充放電方法，其特征在于20V鋰電池分成 6V電池組和14V電池組，充電控制單元的兩個(gè)P麗信號(hào)輸出端分別接兩個(gè)開(kāi)關(guān)管的信號(hào)輸 入端，兩個(gè)開(kāi)關(guān)管的信號(hào)輸出端分別接6V電池組和14V電池組的均衡電流控制端。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的智能電池組智能充放電方法，其特征在于充電控制單元根 據(jù)6V電池組和14V電池組的單體電壓值，調(diào)控P麗信號(hào)的占空比，從而調(diào)控6V電池組和 14V電池組的均衡電流，達(dá)到充電平衡。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的智能電池組智能充放電方法，其特征在于充電控制單元接 LED陣列指示燈，用于對(duì)電池電量的顯示。
7. —種實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求1所述智能電池組智能充放電方法的裝置，其特征在于設(shè)有充 電控制單元，電池采樣電壓信號(hào)輸出端接充電控制單元，充電控制單元的信號(hào)輸出端接充 電器的控制端。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的智能電池組充放電裝置，其特征在于充電電池設(shè)有兩組20V 鋰電池，兩組鋰電池分別設(shè)有兩個(gè)充電回路。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的智能電池組充放電裝置，其特征在于20V鋰電池分成6V電 池組和14V電池組，充電控制單元的兩個(gè)P麗信號(hào)輸出端分別接兩個(gè)開(kāi)關(guān)管的信號(hào)輸入端， 兩個(gè)開(kāi)關(guān)管的信號(hào)輸出端分別接6V電池組和14V電池組的均衡電流控制端。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的智能電池組充放電裝置，其特征在于充電控制單元接LED 陣列指示燈，用于對(duì)電池電量的顯示。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種智能電池組智能充放電方法及裝置，能夠?qū)崿F(xiàn)電池組充放電功能，并能有效延長(zhǎng)電池組的使用壽命。技術(shù)方案設(shè)有充電控制單元，充電控制單元對(duì)電池的輸出電壓進(jìn)行采樣，充電控制單元根據(jù)前述電壓采樣信號(hào)向充電器發(fā)送指令，充電器根據(jù)指令向電池充電。
文檔編號(hào)H01M10/44GK101764271SQ20101011330
公開(kāi)日2010年6月30日 申請(qǐng)日期2010年2月24日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月24日
發(fā)明者宋興, 李忱鋼, 熊益群, 王斌慧 申請(qǐng)人:衡陽(yáng)北方光電信息技術(shù)有限公司