本公開涉及蓄電池，尤其涉及一種具有安全檢測功能的電池充電系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、隨著電動自行車、電動三輪車的普及，蓄電池特別是鋰電池的廣泛使用，由電池帶來的不安全性受到使用者的高度關(guān)注。電池充電過程中發(fā)生爆炸、燃燒等事故極大部分是由于電池過充導致的，電池過充會使電池內(nèi)壓升高、結(jié)構(gòu)損壞，使電池內(nèi)部產(chǎn)生大量氣體，導致電池內(nèi)部壓力升高，引起電池變形、漏液，直至爆炸；電池過放也會導致電池同樣的危害。電動車中所使用的電池包是否具有過充、過放保護功能既電池包的bms(蓄電池管理系統(tǒng)，battery?management?system)是否具有過充、過放保護功能及保護功能的有效性在電池使用中越發(fā)重要，沒有保護功能或保護功能失效的電池是極其不安全的，因此，急需一種可以幫助用戶了解其所使用的電池是否具有保護功能的充電系統(tǒng)，以滿足用戶對電池安全性需求。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本公開實施例的目的在于提供一種具有安全檢測功能的電池充電系統(tǒng)，用以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題。

2、本公開的實施例采用如下技術(shù)方案：一種具有安全檢測功能的電池充電系統(tǒng)，至少包括充電倉、充電系統(tǒng)、安全檢測系統(tǒng)和控制系統(tǒng)：其中，所述充電倉用于容置待充電的電池；所述充電系統(tǒng)，至少包括：用于實時采集所述電池的電力參數(shù)的采樣電路；用于向所述充電倉內(nèi)的所述電池進行充電的直流充電電源；以及，用于切換所述充電倉分別與所述直流充電電源和所述安全檢測系統(tǒng)之間連接關(guān)系的第一開關(guān)組；所述安全檢測系統(tǒng)，至少包括：用于檢測所述電池的過充保護功能的大電流發(fā)生器；用于檢測所述電池的過放保護功能的可變負載；以及，用于切換所述電池分別與所述大電流發(fā)生器和所述可變負載之間連接關(guān)系的第二開關(guān)組；所述控制系統(tǒng)用于控制所述第一開關(guān)組和所述第二開關(guān)組以切換所述電池分別與所述充電系統(tǒng)和所述安全檢測系統(tǒng)之間的連接關(guān)系，并根據(jù)所述采樣電路所采集的所述電力參數(shù)，確定所述電池的充電結(jié)果和安全檢測結(jié)果。

3、在一些實施例中，所述第一開關(guān)組至少包括第一開關(guān)和第二開關(guān)，所述第二開關(guān)組至少包括第三開關(guān)和第四開關(guān)，所述第一開關(guān)、所述第二開關(guān)、所述第三開關(guān)和所述第四開關(guān)均為單刀雙擲開關(guān)；其中，所述第一開關(guān)的不動端與所述電池的正極連接，所述第一開關(guān)的動端與所述直流充電電源的第一端或所述第三開關(guān)的不動端連接；所述第二開關(guān)的不動端與所述電池的負極連接，所述第二開關(guān)的動端與所述直流充電電源的第二端或所述第四開關(guān)的不動端連接；所述第三開關(guān)的動端與所述大電流發(fā)生器的第一端或所述可變負載的第一端連接；所述第四開關(guān)的動端與所述大電流發(fā)生器的第二端或所述可變負載的第二端連接。

4、在一些實施例中，所述控制系統(tǒng)具體用于，在所述電池被置入所述充電倉時，控制所述第一開關(guān)的動端與所述直流充電電源的第一端連接，控制所述第二開關(guān)的動端與所述直流充電電源的第二端連接，以執(zhí)行對所述電池的充電操作。

5、在一些實施例中，所述電力參數(shù)至少包括所述電池的充電電壓和充電電流，所述控制系統(tǒng)還用于：在所述充電電壓到達所述電池的額定電壓的情況下，控制所述第一開關(guān)的動端與所述第三開關(guān)的不動端連接，控制所述第二開關(guān)的動端與所述第四開關(guān)的不動端連接，以執(zhí)行對所述電池的安全檢測操作。

6、在一些實施例中，在檢測所述電池的過充保護功能的情況下，所述控制系統(tǒng)具體用于：控制所述第三開關(guān)的動端與所述大電流發(fā)生器的第一端連接，控制所述第四開關(guān)的動端與所述大電流發(fā)生器的第二端連接；調(diào)整所述大電流發(fā)生器的輸出電流以對所述電池進行過充，使所述輸出電流為所述電池的電池容量的第一預設(shè)倍數(shù)，并實時檢測所述充電電壓和所述充電電流；在所述充電電壓大于等于所述額定電壓的情況下，若所述充電電流在第一預設(shè)時長內(nèi)變?yōu)?，確定所述電池具有過充保護功能，否則，確定所述電池不具有過充保護功能。

7、在一些實施例中，在檢測所述電池的過放保護功能的情況下，所述控制系統(tǒng)具體用于：控制所述第三開關(guān)的動端與所述可變負載的第一端連接，控制所述第四開關(guān)的動端與所述可變負載的第二端連接；調(diào)整所述可變負載的阻值以對所述電池進行過放，使所述電池按照電池容量的第二預設(shè)倍數(shù)的電流進行放電，并實時檢測所述充電電壓；在所述充電電壓在第二預設(shè)時長內(nèi)變?yōu)?，確定所述電池具有過放保護功能，否則，確定所述電池不具有過放保護功能。

8、在一些實施例中，在所述充電電壓在第二預設(shè)時長內(nèi)未變?yōu)?的情況下，所述控制系統(tǒng)控制所述第三開關(guān)的動端和/或所述第四開關(guān)斷開與所述可變負載之間的連接。

9、在一些實施例中，所述控制系統(tǒng)還用于：在對所述電池的安全檢測操作結(jié)束后，控制所述第一開關(guān)的動端與所述直流充電電源的第一端連接，控制所述第二開關(guān)的動端與所述直流充電電源的第二端連接。

10、在一些實施例中，所述控制系統(tǒng)還用于：在所述電池被置入所述充電倉之后，接收用戶在操作界面輸入的所述電池的電池類型、所述電池的額定電壓以及所述電池的電池容量；其中，所述操作界面與所述控制系統(tǒng)通信連接。

11、在一些實施例中，所述控制系統(tǒng)還用于：將所述充電結(jié)果和所述安全檢測結(jié)果在所述操作界面進行顯示。

12、本公開實施例的有益效果在于：通過控制系統(tǒng)配合開關(guān)組實現(xiàn)對電池的充電過程和安全檢測過程的切換，并利用大電流發(fā)生器和可變負載在安全檢測過程中完成電池是否具有過充和過放保護的檢測，實現(xiàn)電池在充電過程中快速的安全檢測，幫助用戶有效排查電池的安全，提升使用安全。

技術(shù)特征：

1.一種具有安全檢測功能的電池充電系統(tǒng)，其特征在于，至少包括充電倉、充電系統(tǒng)、安全檢測系統(tǒng)和控制系統(tǒng)：其中，

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池充電系統(tǒng)，其特征在于，所述第一開關(guān)組至少包括第一開關(guān)和第二開關(guān)，所述第二開關(guān)組至少包括第三開關(guān)和第四開關(guān)，所述第一開關(guān)、所述第二開關(guān)、所述第三開關(guān)和所述第四開關(guān)均為單刀雙擲開關(guān)；其中，

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電池充電系統(tǒng)，其特征在于，所述控制系統(tǒng)具體用于，在所述電池被置入所述充電倉時，控制所述第一開關(guān)的動端與所述直流充電電源的第一端連接，控制所述第二開關(guān)的動端與所述直流充電電源的第二端連接，以執(zhí)行對所述電池的充電操作。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電池充電系統(tǒng)，其特征在于，所述電力參數(shù)至少包括所述電池的充電電壓和充電電流，所述控制系統(tǒng)還用于：

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電池充電系統(tǒng)，其特征在于，在檢測所述電池的過充保護功能的情況下，所述控制系統(tǒng)具體用于：

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電池充電系統(tǒng)，其特征在于，在檢測所述電池的過放保護功能的情況下，所述控制系統(tǒng)具體用于：

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電池充電系統(tǒng)，其特征在于，在所述充電電壓在第二預設(shè)時長內(nèi)未變?yōu)?的情況下，所述控制系統(tǒng)控制所述第三開關(guān)的動端和/或所述第四開關(guān)斷開與所述可變負載之間的連接。

8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電池充電系統(tǒng)，其特征在于，所述控制系統(tǒng)還用于：在對所述電池的安全檢測操作結(jié)束后，控制所述第一開關(guān)的動端與所述直流充電電源的第一端連接，控制所述第二開關(guān)的動端與所述直流充電電源的第二端連接。

9.根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項所述的電池充電系統(tǒng)，其特征在于，所述控制系統(tǒng)還用于：在所述電池被置入所述充電倉之后，接收用戶在操作界面輸入的所述電池的電池類型、所述電池的額定電壓以及所述電池的電池容量；其中，所述操作界面與所述控制系統(tǒng)通信連接。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池充電系統(tǒng)，其特征在于，所述控制系統(tǒng)還用于：將所述充電結(jié)果和所述安全檢測結(jié)果在所述操作界面進行顯示。

技術(shù)總結(jié)
本公開提供了一種具有安全檢測功能的電池充電系統(tǒng)，包括：充電倉、充電系統(tǒng)、安全檢測系統(tǒng)和控制系統(tǒng)：充電倉用于容置待充電的電池；充電系統(tǒng)包括：采樣電路；直流充電電源；第一開關(guān)組；安全檢測系統(tǒng)包括：大電流發(fā)生器；可變負載；第二開關(guān)組；控制系統(tǒng)用于控制第一開關(guān)組和第二開關(guān)組以切換電池分別與充電系統(tǒng)和安全檢測系統(tǒng)之間的連接關(guān)系，并根據(jù)電力參數(shù)，確定電池的充電結(jié)果和安全檢測結(jié)果。本公開通過控制系統(tǒng)配合開關(guān)組實現(xiàn)對電池的充電過程和安全檢測過程的切換，并利用大電流發(fā)生器和可變負載在安全檢測過程中完成電池是否具有過充和過放保護的檢測，實現(xiàn)電池在充電過程中快速的安全檢測，幫助用戶有效排查電池的安全，提升使用安全。

技術(shù)研發(fā)人員：李俊,徐孟龍,王麗會,魏志川,李東升,陳羅飛
受保護的技術(shù)使用者：北京博電新力電氣股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/9