專利名稱：一種電動車充電器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種電動車充電器技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實用新型涉及一種電動車充電器，特別是涉及一種通過控制模塊對電池的充 電過程進行全程控制并采用四段充電方法對電池進行脈沖式充電的電動車充電器。
背景技術(shù)：
[0002]在電動自行車的產(chǎn)業(yè)鏈中，主要由整機生產(chǎn)、電池生產(chǎn)、充電器三個環(huán)節(jié)構(gòu) 成。在這個產(chǎn)業(yè)鏈中，學術(shù)界的公識是該產(chǎn)業(yè)鏈中的充電器對于電池的使用壽命起著 至關(guān)重要的作用。[0003]目前的市場中，三段式充電器仍為主流產(chǎn)品，而且這種三段式充電器一般都采 用直流充電的方式。根據(jù)電化學理論知識和電子技術(shù)知識可知，這種三段式直流充電器 使原本使用壽命在2 3年的電池僅能使用1年左右。因此，其實絕大部分的電池是被 不科學的充電器充壞的而不是用壞的。另外，為保障電池能夠始終維持在平衡狀態(tài)下充 電，必須盡量使通過電池的電流小一些。理想條件是外加電壓等于電池本身的電動勢。 但是，實踐表明，蓄電池充電時，外加電壓必須增大到一定數(shù)值才行，而這個數(shù)值又因 為電極材料，溶液濃度等各種因素的差別在不同程度上超過了蓄電池的平衡電動勢值。 在化學反應(yīng)中，在這種電動勢超過熱力學平衡值的狀態(tài)下，用一個方向給電池充電，就 是單向充電，這就會產(chǎn)生極化現(xiàn)象，同時還會產(chǎn)生“硫化”，“欠充”的現(xiàn)象。這些現(xiàn) 象都是降低電池使用壽命的關(guān)鍵性因素。實用新型內(nèi)容[0004]本實用新型所要解決的技術(shù)問題是，提供一種通過控制模塊對電池的充電過程 進行全程控制并采用四段充電方法對電池進行脈沖式充電的電動車充電器來解決上述問題。[0005]為解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用的技術(shù)方案是一種電動車充電器，包 括交流直流轉(zhuǎn)換模塊、功率模塊、反饋模塊、控制模塊、脈沖產(chǎn)生模塊、輸出模塊； 其中，交流直流轉(zhuǎn)換模塊將電源輸入的交流電轉(zhuǎn)換成直流電，直流電經(jīng)過功率模塊轉(zhuǎn)換 后用來驅(qū)動充電器，反饋模塊根據(jù)功率模塊的輸出產(chǎn)生相應(yīng)的反饋以實現(xiàn)穩(wěn)壓的作用， 控制模塊實時對電池的充電狀態(tài)進行檢測，通過不斷地調(diào)整充電方式來實現(xiàn)四段充電方 法預(yù)充充電、快速充電、補充充電、涓流充電，控制模塊根據(jù)不同的充電方式產(chǎn)生相 應(yīng)的脈沖波形，脈沖波形經(jīng)脈沖產(chǎn)生模塊放大后最終通過輸出模塊對電池進行充電。[0006]所述的電動車充電器還包括電路保護模塊，當充電器電路出現(xiàn)異常情況時可 以自動切斷電源。[0007]所述的電動車充電器，其控制模塊的控制芯片設(shè)置在獨立的電路板上，該電路 板通過接口接入充電器電路。[0008]所述的電動車充電器還包括散熱模塊，用于對電路板上發(fā)熱量大的元件進行 散熱。[0009]所述的電動車充電器的外殼采用VO級阻燃工程塑料。[0010]所述的電動車充電器主體與充電插頭之間為可拆卸連接。[0011]本實用新型的優(yōu)點是，本實用新型中的控制模塊對電池的充電過程進行全程控 制，根據(jù)電池的狀態(tài)實時改變充電方式實現(xiàn)了四段充電方法預(yù)充充電、快速充電、補 充充電、涓流充電。另外，控制模塊還根據(jù)不同的充電方式產(chǎn)生相應(yīng)的脈沖波形，實現(xiàn) 了脈沖波形式的充電。以上技術(shù)方案的運用極大的提高了電池的使用壽命。


[0012]圖1為本實用新型一種電動車充電器的電路方框圖。[0013]圖2為本實用新型一種電動車充電器的電路原理圖。[0014]圖3為本實用新型一種電動車充電器中控制模塊的電路原理圖。[0015]圖4為本實用新型一種電動車充電器中充電插頭的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
[0016]為進一步揭示本實用新型的技術(shù)方案，茲結(jié)合附圖詳細說明本實用新型的實施 方式[0017]圖1、圖2、圖3、圖4示出了本發(fā)明所揭示的一種電動車充電器，其中，包括 交流直流轉(zhuǎn)換模塊1、功率模塊2、反饋模塊3、脈沖產(chǎn)生模塊4、控制模塊5、輸出模塊 6；其中，交流直流轉(zhuǎn)換模塊1將電源輸入的交流電轉(zhuǎn)換成直流電，直流電經(jīng)過功率模塊 2轉(zhuǎn)換后用來驅(qū)動充電器，反饋模塊3根據(jù)功率模塊的輸出產(chǎn)生相應(yīng)的反饋以實現(xiàn)穩(wěn)壓的 作用，控制模塊5實時對電池的充電狀態(tài)進行檢測，通過不斷地調(diào)整充電方式來實現(xiàn)四 段充電方法預(yù)充充電、快速充電、補充充電、涓流充電，控制模塊5根據(jù)不同的充電 方式產(chǎn)生相應(yīng)的脈沖波形，脈沖波形經(jīng)脈沖產(chǎn)生模塊4放大后最終通過輸出模塊6對電池 進行充電。本實用新型還可以包括電路保護模塊，當充電器電路出現(xiàn)異常情況時可以 自動切斷電源。[0018]所述的電動車充電器中控制模塊5的控制芯片53設(shè)置在獨立的電路板上，該電 路板通過接口 52與充電器主電路板上的接口 51連接。[0019]所述的電動車充電器還可以包括散熱模塊，用于對電路板上發(fā)熱量大的元件 進行散熱，散熱模塊可以采用在發(fā)熱元件的表面加裝散熱片或散熱風扇的方式來實現(xiàn)散 熱功能。[0020]所述的電動車充電器的外殼可以采用VO級阻燃工程塑料來增加該充電器的安全性。[0021]如圖4，電動車充電器的主體31與充電插頭33之間為可拆卸連接32，因此，可 以根據(jù)需要更換不同種類的充電插頭33以適應(yīng)不同類型的電池。[0022]以下說明本實用新型涉及的電動車充電器的工作過程[0023]工作時，充電器與電池連接后，控制模塊5對電池的充電過程進行全程控制， 控制模塊5根據(jù)電池的狀態(tài)實時改變充電方式，實現(xiàn)四段充電方法預(yù)充充電、快速充 電、補充充電、涓流充電。預(yù)充充電是電池在使用一段時間后，電池電壓會有所降低。 如果用大電流充電，會將電池充壞，產(chǎn)生極粉脫落、極板彎曲，對電池造成不可恢復(fù)的損壞，為此先用小電流緩緩進行預(yù)充充電，等電池電壓等于他的標稱電壓后，立刻轉(zhuǎn)入 快速充電、這個充電階段，通過大電流的沖擊時，會大大減少硫化現(xiàn)象。等電池電壓達 到電池自身的完全電壓后，立刻進入第三個階段，這個階段是補充充電。這個階段電池 的充電已經(jīng)到了 85%的程度，但是還是沒有達到100%，需要再進一步充電。最后一步 是，涓流充電，通過涓流充電的小電流充電，可以最大限度的減少欠充現(xiàn)象的發(fā)生，這 個階段才能將電池充滿。第四個階段的涓流充電，是采用小電流充電，在蓄電池的電量 達到80%的時候，用電池總電能的電量充電，會將電池的電量恢復(fù)到100%，否則就 會出現(xiàn)欠充電現(xiàn)象。上述四個過程，都由充電器的控制器控制進行。此外，控制模塊還 根據(jù)不同的充電方式(即不同的充電階段)產(chǎn)生相應(yīng)的脈沖波形，實現(xiàn)脈沖波形充電。 以上通過對所列實施方式的介紹，闡述了本實用新型的基本構(gòu)思和基本原理。 但本實用新型絕不限于上述所列實施方式，凡是基于本實用新型的技術(shù)方案所作的等同 變化、改進及故意變劣等行為，均應(yīng)屬于本實用新型的保護范圍。
權(quán)利要求1.一種電動車充電器，其特征在于，包括交流直流轉(zhuǎn)換模塊、功率模塊、反饋模 塊、控制模塊、脈沖產(chǎn)生模塊、輸出模塊；其中，交流直流轉(zhuǎn)換模塊將電源輸入的交流 電轉(zhuǎn)換成直流電，直流電經(jīng)過功率模塊轉(zhuǎn)換后用來驅(qū)動充電器，反饋模塊根據(jù)功率模塊 的輸出產(chǎn)生相應(yīng)的反饋以實現(xiàn)穩(wěn)壓的作用，控制模塊實時對電池的充電狀態(tài)進行檢測， 通過不斷地調(diào)整充電方式來實現(xiàn)四段充電方法預(yù)充充電、快速充電、補充充電、涓流 充電，控制模塊根據(jù)不同的充電方式產(chǎn)生相應(yīng)的脈沖波形，脈沖波形經(jīng)脈沖產(chǎn)生模塊放 大后通過輸出模塊對電池進行充電。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動車充電器，其特征在于，還包括電路保護模塊，當 充電器電路出現(xiàn)異常情況時可以自動切斷電源。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動車充電器，其特征在于，控制模塊的控制芯片設(shè)置在獨 立的電路板上，該電路板通過接口接入充電器電路。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的電動車充電器，其特征在于，還包括散熱模塊， 用于對電路板上發(fā)熱量大的元件進行散熱。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動車充電器，其特征在于，充電器的外殼采用VO級阻燃 工程塑料。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動車充電器，其特征在于，充電器主體與充電插頭之間為 可拆卸連接。
專利摘要本實用新型公開了一種電動車充電器，包括交流直流轉(zhuǎn)換模塊、功率模塊、反饋模塊、控制模塊、脈沖產(chǎn)生模塊、輸出模塊。本實用新型中的控制模塊對電池的全程充電過程進行控制，根據(jù)電池的狀態(tài)實時改變充電方式實現(xiàn)了四段充電方法預(yù)充充電、快速充電、補充充電、涓流充電。另外，控制模塊還根據(jù)不同的充電方式產(chǎn)生相應(yīng)的脈沖波形，實現(xiàn)了脈沖波形充電。以上技術(shù)方案極大的提高了電池的使用壽命。
文檔編號H02J7/10GK201805266SQ201020516270
公開日2011年4月20日 申請日期2010年9月2日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月2日
發(fā)明者田嘉昱 申請人:南京銀茂電源科技有限公司