專利名稱：電動(dòng)車蓄電池全自動(dòng)串并聯(lián)轉(zhuǎn)換均衡充電裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種充電裝置，尤其指一種用于電動(dòng)車的充電裝置。
技術(shù)背景-以動(dòng)力蓄電池為能源的電動(dòng)車被認(rèn)為是21世紀(jì)的綠色工程，它的出現(xiàn)將汽車 工業(yè)的發(fā)展帶入了一個(gè)全新的領(lǐng)域。當(dāng)前，我國的電動(dòng)車行業(yè)正以前所未有的速 度蓬勃發(fā)展。然而，電動(dòng)車蓄電池的使用壽命過短(通常半年到一年)，就象一 只攔路虎嚴(yán)重阻礙了這種發(fā)展，同時(shí)造成了人力、物力的極大浪費(fèi)。究其原因， 蓄電池通常不是被用壞的，而是被充電器充壞的。其中最主要的原因，就是電動(dòng) 車充電技術(shù)上的根本性缺陷，使蓄電池得不到均衡充電，造成有的"充不足"有 的"充過頭"，即所謂的"欠充"、"過充"而損壞。因?yàn)?欠充"會(huì)導(dǎo)致蓄電 池硫化，"過充"導(dǎo)致蓄電池析氣、失水，這兩者，便是造成電動(dòng)車蓄電池夭折 的無形殺手。眾所周知，現(xiàn)行的電動(dòng)車是采用蓄電池組來供電的，各蓄電池間相互串聯(lián)使 用。由于蓄電池生產(chǎn)工藝及配組一致性等方面的限制，當(dāng)蓄電池經(jīng)過一段時(shí)間的 充放電后，每只蓄電池的端電壓會(huì)出現(xiàn)不-一致。常規(guī)充電技術(shù)及產(chǎn)品在蓄電池組 的串聯(lián)充電過程中，只能達(dá)到各個(gè)蓄電池充電電流的統(tǒng)一，而不能消除端電壓差 異。隨著充放電次數(shù)的不斷增加，往往導(dǎo)致各個(gè)蓄電池不平衡現(xiàn)象的加劇，造成 "欠充"、"過充"，嚴(yán)重影響蓄電池的使用壽命?，F(xiàn)有技術(shù)已不能適應(yīng)現(xiàn)在電 動(dòng)車蓄電池的充電要求。 實(shí)用新型內(nèi)容-本實(shí)用新型的目的在于提供一種理想的充電裝置來解決上述電動(dòng)車蓄電池的 充電問題，它能確保電動(dòng)車在行駛時(shí)，保持蓄電池組原有的各蓄電池間相互串聯(lián) 狀態(tài)不變，絕不影響電動(dòng)車的正常使用；而在充電時(shí)，只要充電器的充電插頭插 入電動(dòng)車充電插座進(jìn)行充電，蓄電池組的各個(gè)蓄電池就會(huì)立即從原先的相互串聯(lián) 轉(zhuǎn)換為相互并聯(lián)狀態(tài)。這樣，蓄電池充電時(shí)，從物理連接上就能確保每只蓄電池 得到真正意義上的均衡充電，只要充電器的品質(zhì)符合蓄電池充電要求，充電完成 之后，各蓄電池的端電壓就會(huì)基本一致。為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采取的解決方案是 一種電動(dòng)車蓄電池全自動(dòng) 串并聯(lián)轉(zhuǎn)換均衡充電裝置，它包括充電插座、充電器、充電插頭、蓄電池，蓄電 池相互串聯(lián)，它還包括轉(zhuǎn)換器，該轉(zhuǎn)換器由直流繼電器構(gòu)成，直流繼電器數(shù)量比 蓄電池少一只，直流繼電器具有雙組常開、常閉觸點(diǎn)，充電插頭內(nèi)置連接線，直流繼電器線包通過充電插頭內(nèi)置連接線得到供電，直流繼電器得電后吸合使蓄電 池從相互串聯(lián)轉(zhuǎn)換為并聯(lián)狀態(tài)。該裝置巧妙地運(yùn)用直流繼電器常開、常閉觸點(diǎn)的電路邏輯連接，同時(shí)，直流 繼電器線包通過充電插頭內(nèi)置連接線得到供電，直流繼電器吸合后電路自動(dòng)將各 個(gè)蓄電池從原先的相互串聯(lián)轉(zhuǎn)換為并聯(lián)狀態(tài)，從而使蓄電池組獲得均衡充電的最 佳條件。 一旦充電解除，充電插頭拔離電動(dòng)車，直流繼電器立即因失電而釋放， 直流繼電器常開、常閉觸點(diǎn)的電路邏輯關(guān)系隨之改變，各個(gè)蓄電池就會(huì)迅速從并 聯(lián)狀態(tài)恢復(fù)為原先的相互串聯(lián)狀態(tài)，確保電動(dòng)車的正常供電。該裝置電路設(shè)計(jì)簡 潔，使用電子元器件極少，成本低廉，安全可靠。本實(shí)用新型的有益效果(l)采用本裝置，將電動(dòng)車蓄電池的充電模式實(shí)現(xiàn) 了一次根本性的轉(zhuǎn)變，徹底消除了蓄電池的不均衡充電現(xiàn)象，有效避免了 "欠 充"、"過充"帶來的附加傷害。(2)能有效延長電動(dòng)車蓄電池的使用壽命一倍以上，經(jīng)濟(jì)效益明顯，具有重大的推廣應(yīng)用價(jià)值。(3)使電動(dòng)車蓄電池的充電在 低壓狀態(tài)下進(jìn)行，有利于安全。

-圖l是本實(shí)用新型的電氣連接圖。圖中l(wèi)-充電器，2-充電插頭，3-充電插座，El…En+l-蓄電池，J-直流繼電 器線包，Jl…Jn-直流繼電器。
具體實(shí)施方式
參見圖1， 一種電動(dòng)車蓄電池全自動(dòng)串并聯(lián)轉(zhuǎn)換均衡充電裝置，它包括充電 插座3、充電器l、充電插頭2、蓄電池El…En+l，蓄電池El…En+l相互串聯(lián)， 它還包括轉(zhuǎn)換器，該轉(zhuǎn)換器由直流繼電器Jl…Jn構(gòu)成，直流繼電器Jl…Jn數(shù)量 比蓄電池El…En+l少一只，直流繼電器Jl…Jn具有雙組常開、常閉觸點(diǎn)，充電 插頭2內(nèi)置連接線，直流繼電器線包J通過充電插頭2內(nèi)置連接線得到供電，直 流繼電器Jl…Jn得電后吸合使蓄電池El…En+l從相互串聯(lián)轉(zhuǎn)換為并聯(lián)狀態(tài)。本發(fā)明創(chuàng)造在電路設(shè)計(jì)上，僅僅通過直流繼電器Jl…Jn雙組常開、常閉觸點(diǎn) 的切換即可自動(dòng)完成電路轉(zhuǎn)換功能。由圖1可知，直流繼電器Jl…Jn未吸合時(shí)， 蓄電池El…En+l的正負(fù)極依次串聯(lián)；當(dāng)直流繼電器Jl…Jn吸合后，蓄電池E1… En+1的正極全部并聯(lián)，負(fù)極均連接在-一起。如蓄電池組采用四只蓄電池E1…E4， 則通過三只直流繼電器J1…J3轉(zhuǎn)換；采用三只蓄電池E1…E3，則通過兩只直流 繼電器J1、 J2轉(zhuǎn)換;采用兩只電池E1、 E2, —只直流繼電器J1即可完成轉(zhuǎn)換。 若蓄電池組需采用更多只蓄電池El…En+l，電路轉(zhuǎn)換可由直流繼電器Jl…Jn按 觸點(diǎn)連接邏輯關(guān)系依次擴(kuò)展。
權(quán)利要求1 、 一種電動(dòng)車蓄電池全自動(dòng)串并聯(lián)轉(zhuǎn)換均衡充電裝置，它包括充電插座(3)、 充電器(1)、充電插頭(2)、蓄電池(El…En+l)，蓄電池(El…En+l)相互 串聯(lián)，其特征在于它還包括轉(zhuǎn)換器，該轉(zhuǎn)換器由直流繼電器(Jl…Jn)構(gòu)成， 直流繼電器(Jl…Jn)數(shù)量比蓄電池(El…En+l)少一只，直流繼電器(Jl…Jn) 具有雙組常開、常閉觸點(diǎn)，充電插頭(2)內(nèi)置連接線，直流繼電器線包(J)通 過充電插頭(2)內(nèi)置連接線得到供電，直流繼電器(Jl…Jn)得電后吸合使蓄電 池(El…En+l)從相互串聯(lián)轉(zhuǎn)換為并聯(lián)狀態(tài)。
專利摘要一種電動(dòng)車蓄電池全自動(dòng)串并聯(lián)轉(zhuǎn)換均衡充電裝置，它包括充電插座、充電器、充電插頭、蓄電池，蓄電池相互串聯(lián)，它還包括轉(zhuǎn)換器，該轉(zhuǎn)換器由直流繼電器構(gòu)成，直流繼電器數(shù)量比蓄電池少一只，直流繼電器具有雙組常開、常閉觸點(diǎn)，充電插頭內(nèi)置連接線，直流繼電器線包通過充電插頭內(nèi)置連接線得到供電，直流繼電器得電后吸合使蓄電池從相互串聯(lián)轉(zhuǎn)換為并聯(lián)狀態(tài)。該裝置電路設(shè)計(jì)簡潔，使用電子元器件極少，成本低廉，安全可靠，能有效延長電動(dòng)車蓄電池的使用壽命一倍以上。
文檔編號(hào)H02J7/00GK201038794SQ200720109358
公開日2008年3月19日 申請(qǐng)日期2007年5月12日 優(yōu)先權(quán)日2007年5月12日
發(fā)明者包宣平 申請(qǐng)人:包宣平