脈沖式充電方法和裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種脈沖式充電方法，包括：減少充電器的輸出電壓，使得充電器輸出電壓下降至電池端電壓，此時與電池并聯(lián)的其它裝置中的容性元件存儲的電能通過對電池放電，使得容性元件的電壓也下降至電池端電壓，以便于化解容性元件對脈沖的吸收；控制負(fù)脈沖放電回路導(dǎo)通，形成一個負(fù)脈沖對電池放電以便于消除充電過程中的電池極化；增大充電器的輸出電壓，使得使充電器輸出電壓高于電池端電壓，形成對電池的充電。提高了充電效率。
【專利說明】脈沖式充電方法和裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種電學(xué)領(lǐng)域，尤其涉及一種脈沖式充電方法和裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有技術(shù)中，脈沖式充電雖然有較恒流充電優(yōu)越的性能，但在市場上產(chǎn)品卻并不多見，而且真正具備脈沖式充電功能的充電器價格都十分昂貴，究其原因有二點:
普遍使用3842、324之類的硬件型充電器要實現(xiàn)脈沖功能其電路往往會做得非常復(fù)雜，這樣一方面會大大增加充電器的成本，另一方面脈沖前后沿的控制精度也往往不易做好，硬切換的結(jié)果是脈沖效果往往會被充電回路中的容性元件(例電動車中控制器中的電容)所吸收而弱化。
[0003]即使低壓端加MCU通過程序來形成波形較理想的脈沖，但相對于目前連續(xù)作用的脈沖充電方式，由于充電平均電流為脈沖電流最大值和脈沖電流最小值的算術(shù)平均值，一個脈沖電流最大值為3.5 A的充電器，其充電平均電流也往往只有1.5A^2A左右，為了得到大的峰值電流充電器功率裕量往往要取得較高而造成制造成本高昂，無法適應(yīng)大容量電池的脈沖充電需要。
[0004]有鑒于上述的缺陷，本發(fā)明人，積極加以研究創(chuàng)新，以期創(chuàng)設(shè)一種脈沖式充電方法和裝置，使其更具有產(chǎn)業(yè)上的利用價值。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的目的是提供一種充電效率好的脈沖式充電方法和
>J-U ρ?α裝直。
[0006]本發(fā)明的脈沖式充電方法，包括:
減少充電器的輸出電壓，使得充電器輸出電壓下降至電池端電壓，此時與電池并聯(lián)的其它裝置中的容性元件存儲的電能通過對電池放電，使得容性元件的電壓也下降至電池端電壓，以便于化解容性元件對脈沖的吸收；
控制負(fù)脈沖放電回路導(dǎo)通，形成一個負(fù)脈沖對電池放電以便于消除充電過程中的電池極化；
增大充電器的輸出電壓，使得使充電器輸出電壓高于電池端電壓，形成對電池的充電進(jìn)一步的，脈沖式充電方法，還包括:通過對電池充電時電壓、電流數(shù)據(jù)的采集處理得到電池的正脈沖充電過程的持續(xù)時間。
[0007]本發(fā)明的脈沖式充電裝置，包括:
電壓控制單元，用于減少充電器的輸出電壓，使得充電器輸出電壓下降至電池端電壓，此時與電池并聯(lián)的其它裝置中的容性元件存儲的電能通過對電池放電，使得容性元件的電壓也下降至電池端電壓，以便于化解容性元件對脈沖的吸收；
負(fù)脈沖控制單元，用于控制負(fù)脈沖放電回路導(dǎo)通，形成一個負(fù)脈沖對電池放電以便于消除充電過程中的電池極化； 電壓控制單兀，還用于增大充電器的輸出電壓，使得使充電器輸出電壓高于電池端電壓，形成對電池的充電，并通過對電池充電時電壓、電流數(shù)據(jù)的采集處理得到電池的正脈沖充電過程的持續(xù)時間
借由上述方案，本發(fā)明至少具有以下優(yōu)點:
由于呼吸式脈沖充電模式有效的消除了充電過程中電池極化，使得充電效率大大提高，充電時電池溫升和析氣都非常低。另外，本發(fā)明對電池硫化也有很好的修復(fù)功能，所以使得用本發(fā)明充電模式充電的電池壽命普遍有較大的延長。
[0008]上述說明僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術(shù)手段，并可依照說明書的內(nèi)容予以實施，以下以本發(fā)明的較佳實施例并配合附圖詳細(xì)說明如后。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]圖1是本發(fā)明脈沖式充電方法的流程示意圖；
圖2是本發(fā)明的脈沖式充電裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3是脈沖式充電裝置在充電情況下的電壓和電流曲線的示意圖；
圖4是脈沖式充電裝置應(yīng)用的一種電路結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0010]下面結(jié)合附圖和實施例，對本發(fā)明的【具體實施方式】作進(jìn)一步詳細(xì)描述。以下實施例用于說明本發(fā)明，但不用來限制本發(fā)明的范圍。
[0011]參見圖1所示，一種脈沖式充電方法，包括:
步驟101:電壓控制單元逐浙減少充電器的輸出電壓，讓充電器輸出電壓下降至電池端電壓，此時與電池并聯(lián)的其它裝置中的電容等容性元件存儲的電能通過對電池放電，使得容性元件的電壓也同步下降至電池端電壓，以此化解電容等容性元件對脈沖的吸收。
[0012]步驟102:負(fù)脈沖控制單元控制負(fù)脈沖放電回路導(dǎo)通，形成一個短暫的負(fù)脈沖對電池放電以消除充電過程中的電池極化。
[0013]步驟103:電壓控制單元逐浙增大充電器的輸出電壓，使充電器輸出電壓高于電池端電壓，形成對電池的充電，并通過對電池充電時電壓、電流數(shù)據(jù)的采集分析來控制最適宜電池的正脈沖充電過程的持續(xù)時間。
[0014]參見圖2所示,一種脈沖式充電裝置,包括:
電壓控制單元21，用于逐浙減少充電器的輸出電壓，讓充電器輸出電壓下降至電池端電壓，此時與電池并聯(lián)的其它裝置中的電容等容性元件存儲的電能通過對電池放電，使得容性元件的電壓也同步下降至電池端電壓，以此化解電容等容性元件對脈沖的吸收。
[0015]負(fù)脈沖控制單元22，用于控制負(fù)脈沖放電回路導(dǎo)通，形成一個短暫的負(fù)脈沖對電池放電以消除充電過程中的電池極化。
[0016]電壓控制單兀21,還用于逐浙增大充電器的輸出電壓,使充電器輸出電壓高于電池端電壓，形成對電池的充電，并通過對電池充電時電壓、電流數(shù)據(jù)的采集分析來控制最適宜電池的正脈沖充電過程的持續(xù)時間。
[0017]如圖3所示，脈沖式充電裝置在充電情況下的電壓和電流曲線關(guān)系，脈沖式充電裝置在充電全過程中通過反復(fù)控制正脈沖和負(fù)脈沖的比值和強度，始終讓充電器效率、電池吸收性能得到很好的兼顧，從而大大提高了充電質(zhì)量。
如圖4所示，本發(fā)明提供了一種脈沖式充電裝置的一個具體應(yīng)用例子，在這個例子中，脈沖式充電裝置具體為MCU (Micro Control Unit，微控制單元)其中，通過MCU直接控制高壓端MOS管逐浙減小PWM輸出，讓充電器輸出電壓下降至電池端電壓，此時回路中的容性元件通過對電池放電其電壓也同步下降至電池端電壓附近，以此化解容性元件對脈沖的吸收。MCU控制低壓端負(fù)脈沖放電回路MOS管導(dǎo)通，形成一個短暫的負(fù)脈沖對電池放電以消除充電過程中的電池極化。MCU控制高壓端MOS管逐浙增大PWM輸出，使充電器輸出電壓高于電池端電壓，形成對電池的充電，并通過對電池數(shù)據(jù)的采集分析來控制最適宜電池的正脈沖充電過程的長度。
[0018]以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，并不用于限制本發(fā)明，應(yīng)當(dāng)指出，對于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明技術(shù)原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和變型，這些改進(jìn)和變型也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種脈沖式充電方法，其特征在于，包括: 減少充電器的輸出電壓，使得充電器輸出電壓下降至電池端電壓，此時與電池并聯(lián)的其它裝置中的容性元件存儲的電能通過對電池放電，使得容性元件的電壓也下降至電池端電壓，以便于化解容性元件對脈沖的吸收； 控制負(fù)脈沖放電回路導(dǎo)通，形成一個負(fù)脈沖對電池放電以便于消除充電過程中的電池極化； 增大充電器的輸出電壓，使得使充電器輸出電壓高于電池端電壓，形成對電池的充電。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的脈沖式充電方法，其特征在于，還包括:通過對電池充電時電壓、電流數(shù)據(jù)的采集處理得到電池的正脈沖充電過程的持續(xù)時間。
3.—種脈沖式充電裝置，其特征在于，包括: 電壓控制單元，用于減少充電器的輸出電壓，使得充電器輸出電壓下降至電池端電壓，此時與電池并聯(lián)的其它裝置中的容性元件存儲的電能通過對電池放電，使得容性元件的電壓也下降至電池端電壓，以便于化解容性元件對脈沖的吸收； 負(fù)脈沖控制單元，用于控制負(fù)脈沖放電回路導(dǎo)通，形成一個負(fù)脈沖對電池放電以便于消除充電過程中的電池極化； 電壓控制單兀，還用于增大充電器的輸出電壓，使得使充電器輸出電壓高于電池端電壓，形成對電池的充電，并通過對電池充電時電壓、電流數(shù)據(jù)的采集處理得到電池的正脈沖充電過程的持續(xù)時間。
【文檔編號】H02J7/00GK103795126SQ201410074619
【公開日】2014年5月14日 申請日期:2014年3月3日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月3日
【發(fā)明者】虞金中 申請人:無錫金雨電子科技有限公司