專利名稱：鋰離子動(dòng)力電池組充電管理系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種電池組充電管理系統(tǒng)，特別是一種鋰離子動(dòng)力電池組充電管 理系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
隨著世界人口的急劇膨脹以及對(duì)資源消耗的急劇上升，石油作為不可再生的寶貴 的有限存量資源，被大量消耗和浪費(fèi)，石油已經(jīng)成為人類可持續(xù)發(fā)展的重要制約因素，因 此，可再生能源替代石化已成為經(jīng)濟(jì)發(fā)展的新方向。隨著全球的環(huán)境污染問(wèn)題日益加劇，人 類對(duì)清潔可再生能源的需求也越來(lái)越迫切。隨著新能源戰(zhàn)略的興起，鋰離子動(dòng)力逐漸應(yīng)用 于大容量，大功率的應(yīng)用領(lǐng)域。目前大容量，大功率的動(dòng)力電池都是由若干電池組進(jìn)行外部串聯(lián)或并聯(lián)來(lái)構(gòu)成。 而影響鋰離子電池使用壽命和安全性的主要因素是鋰離子動(dòng)力電池組中單體電池，容易 出現(xiàn)容量不均，電壓不同等現(xiàn)象，在傳統(tǒng)恒流充電模式，以及恒壓充電模式下，容易出現(xiàn)單 體電池過(guò)充電以及部分電池處于缺電狀態(tài)，會(huì)大大影響整體電力電池組的壽命、安全以及 工作運(yùn)行效率等指標(biāo)。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的就是為了避免背景技術(shù)中的不足之處，提供一種鋰離子動(dòng)力電 池組充電管理系統(tǒng)。為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案鋰離子動(dòng)力電池組充電管理系 統(tǒng)，包括若干單體電池串聯(lián)聯(lián)接的動(dòng)力電池組；—能夠切換恒流充電模式和均衡充電模式的主控制器；一與動(dòng)力電池組串聯(lián)的充電器，其控制端與主控制器聯(lián)接；若干由主控制器控制開啟或關(guān)閉的單體電池側(cè)枝電路，各單體電池側(cè)枝電路分別 與單體電池正負(fù)兩極并聯(lián)；若干用于采集單體電池電壓的單體電池電壓采集系統(tǒng)，各單體電池電壓采集系統(tǒng) 分別與主控制器聯(lián)接。本實(shí)用新型與背景技術(shù)相比，具有一是使用方便，可靠性高；二是能最大限度保護(hù) 單體電池，提高電池組的循環(huán)使用壽命；三是避免電池組過(guò)充電以及部分單體電池處于缺 電狀態(tài)；四是使電池組內(nèi)各單體電池電壓容量均衡。

圖1是鋰離子動(dòng)力電池組充電管理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1 參照?qǐng)D1。鋰離子動(dòng)力電池組充電管理系統(tǒng)，它包括若干容量的單體電 池串聯(lián)聯(lián)接的動(dòng)力電池組，單體電池的容量為為IAh lOOOOAh，其放電電壓范圍為1. OV 5. 0V，其中各單體電池正極為鈷酸鋰、錳酸鋰、磷酸鐵鋰、鋰鎳鈷錳氧或鋰鎳錳氧，其負(fù)極為 天然石墨、人造石墨、鈦酸鋰、或合金負(fù)極，其還包括一能夠切換恒流充電模式和均衡充電模式的主控制器；一與動(dòng)力電池組串聯(lián)的充電器，其控制端與主控制器聯(lián)接，充電器能夠輸出恒定 電流，輸出恒定電流的范圍從0. 05A IOOOOAh ；若干由主控制器控制開啟或關(guān)閉的單體電池側(cè)枝電路，各單體電池側(cè)枝電路分別 與單體電池正負(fù)兩極并聯(lián)；若干用于采集單體電池電壓的單體電池電壓采集系統(tǒng)，各單體電池電壓采集系統(tǒng) 分別與主控制器聯(lián)接，其采集精度大于等于0.01V。實(shí)施例2 參照?qǐng)D1。一種鋰離子動(dòng)力電池組充電管理系統(tǒng)，各單體電池為IOOAh 鋰離子動(dòng)力電池，正極為磷酸鐵鋰，負(fù)極為石墨；為適應(yīng)電動(dòng)轎車使用需求，采用150個(gè)單 體電池串聯(lián)構(gòu)成動(dòng)力電池組，動(dòng)力電池組額定電壓在450V左右，最大工作電流200A，最大 工作功率為IOOKw左右；充電器最高充電電壓為600V，最大充電電流為200A ；單體電池電 壓采集系統(tǒng)精度為0. OlV ；單體電池側(cè)枝電路最大允許通過(guò)電流為10A。恒流充電模式當(dāng)整體鋰離子動(dòng)力電池組，處于放完電狀態(tài)后；以100A電流對(duì)整 體電池組進(jìn)行充電，當(dāng)串聯(lián)電池組中任何一個(gè)單體電池的電壓超過(guò)3. 6V時(shí)，主控制器接收 到信號(hào)后，自動(dòng)控制充電器停止充電過(guò)程；經(jīng)過(guò)30秒停息后，轉(zhuǎn)為恒流充電模式，各步驟恒 流充電電流大小分別為50A、20A或10A，根據(jù)實(shí)際需求調(diào)節(jié)，選定IOA充電電流，恒流充電模 式結(jié)束后，默認(rèn)動(dòng)力電池組為飽電狀態(tài)。衡恒充電模式根據(jù)單體電池的自放電差距以及實(shí)際使用情況，按照需求，每隔一 段時(shí)間，對(duì)整體電池在滿電狀態(tài)下，進(jìn)行均衡充電操作，均衡充電恒定電流大小為2 5A左 右。當(dāng)單體電池電壓高于3. 7V時(shí)，主控系統(tǒng)開啟該單體電池的單體電池側(cè)枝電路，進(jìn)行2 5A的電流分流，確保該單體電池處于不被充電狀態(tài)；當(dāng)該單體電池電壓高于3. 8V時(shí)，停止 均衡恒流充電過(guò)程，并進(jìn)行電路故障提示。在電路控制沒(méi)有故障的前提下，控制總體電池組 的恒流均衡充電時(shí)間，即可完成本次均衡充電操作，均衡充電操作一般不超過(guò)10小時(shí)。需要理解到的是本實(shí)施例雖然對(duì)本實(shí)用新型作了比較詳細(xì)的說(shuō)明，但是這些說(shuō) 明，只是對(duì)本實(shí)用新型的簡(jiǎn)單說(shuō)明，而不是對(duì)本實(shí)用新型的限制，任何不超出本實(shí)用新型實(shí) 質(zhì)精神內(nèi)的發(fā)明創(chuàng)造，均落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1. 一種鋰離子動(dòng)力電池組充電管理系統(tǒng)，包括若干單體電池串聯(lián)聯(lián)接的動(dòng)力電池組， 其特征是還包括一能夠切換恒流充電模式和均衡充電模式的主控制器； 一與動(dòng)力電池組串聯(lián)的充電器，其控制端與主控制器聯(lián)接；若干由主控制器控制開啟或關(guān)閉的單體電池側(cè)枝電路，各單體電池側(cè)枝電路分別與單 體電池正負(fù)兩極并聯(lián)；若干用于采集單體電池電壓的單體電池電壓采集系統(tǒng)，各單體電池電壓采集系統(tǒng)分別 與主控制器聯(lián)接。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種鋰離子動(dòng)力電池組充電管理系統(tǒng)，它包括若干單體電池串聯(lián)聯(lián)接的動(dòng)力電池組；一能夠切換恒流充電模式和均衡充電模式的主控制器；一與動(dòng)力電池組串聯(lián)的充電器，其控制端與主控制器聯(lián)接；若干由主控制器控制開啟或關(guān)閉的單體電池側(cè)枝電路，各單體電池側(cè)枝電路分別與單體電池正負(fù)兩極并聯(lián)；若干用于采集單體電池電壓的單體電池電壓采集系統(tǒng)，各單體電池電壓采集系統(tǒng)分別與主控制器聯(lián)接。優(yōu)點(diǎn)本實(shí)用新型具有一是使用方便，可靠性高；二是能最大限度保護(hù)單體電池，提高電池組的循環(huán)使用壽命；三是避免電池組過(guò)充電以及部分單體電池處于缺電狀態(tài)；四是使電池組內(nèi)各單體電池電壓容量均衡。
文檔編號(hào)H02J7/00GK201910644SQ201120005028
公開日2011年7月27日 申請(qǐng)日期2011年1月10日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月10日
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