本發(fā)明屬于電池充電
技術(shù)領(lǐng)域：
，特別涉及基于雙變式間歇脈沖算法的多功能電源系統(tǒng)及其充電方法。
背景技術(shù)：
：目前，以可充電鋰電池作為儲(chǔ)能元件的移動(dòng)設(shè)備正在迅速發(fā)展，同時(shí)，設(shè)備的高使用率和高耗能對(duì)鋰電池充電方式和充電算法提出了新的更高的要求。但國(guó)內(nèi)的電源系統(tǒng)大多還是使用的有線充電方式，在很多場(chǎng)合下充電受限，充電方式不靈活。有些帶有無線充電方式的電源系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)方法也較單一。充電系統(tǒng)使用的充電算法還是傳統(tǒng)的二段式或者三段式充電，極少數(shù)存在的脈沖充電法也沒有用合理的方法控制。很多電源系統(tǒng)在充電時(shí)不是犧牲速度換電池壽命就是犧牲電池壽命來?yè)Q速度。而且一旦開始充電以后，由于算法固定，檢測(cè)反饋單一不準(zhǔn)確，電源調(diào)節(jié)適應(yīng)能力差，安全性較低，充電速率和對(duì)鋰電池的保護(hù)效果都不理想。給用戶的日常生活帶來了諸多不便。因此，電池充電
技術(shù)領(lǐng)域：
急需基于雙變式間歇脈沖算法的多功能電源系統(tǒng)及其充電方法。這是一種基于雙變式間歇脈沖算法的充電系統(tǒng)，算法本身具有創(chuàng)新性，并具備無線和有線2種充電模式，通過溫度和壓力傳感器對(duì)鋰電池進(jìn)行溫度和壓力監(jiān)測(cè)，使電池的充電更加安全、快速、可靠；并且具有報(bào)警和可視功能，便于及時(shí)掌握充電情況，更加直觀。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明提供了基于雙變式間歇脈沖算法的多功能電源系統(tǒng)及其充電方法，技術(shù)方案如下：基于雙變式間歇脈沖算法的多功能電源系統(tǒng)，包括：控制器、充電模塊、傳感器模塊、顯示模塊、報(bào)警模塊、鋰電池和放電升降壓保護(hù)模塊、電壓電流檢測(cè)模塊，并且控制器分別與充電模塊、傳感器模塊、顯示模塊、報(bào)警模塊、電壓電流檢測(cè)模塊相連接；鋰電池分別與充電模塊、傳感器模塊、放電升降壓保護(hù)模塊、電壓電流檢測(cè)模塊、外接直流電源相連接。優(yōu)選的，在上述的基于雙變式間歇脈沖算法的多功能電源系統(tǒng)中，傳感器模塊包括：溫度傳感器和壓力傳感器，都與控制器、鋰電池相連接。優(yōu)選的，在上述的基于雙變式間歇脈沖算法的多功能電源系統(tǒng)中，充電模塊還包括：無線充電模塊和有線充電模塊，都與控制器、鋰電池相連接。優(yōu)選的，在上述的基于雙變式間歇脈沖算法的多功能電源系統(tǒng)中，無線充電模塊還包括：電磁感應(yīng)無線充電模塊和WiFi感應(yīng)無線充電模塊，都與控制器、鋰電池相連接。優(yōu)選的，在上述的基于雙變式間歇脈沖算法的多功能電源系統(tǒng)中，電磁感應(yīng)無線充電模塊還包括：電磁感應(yīng)式無線電能輸入端和第一整流斬波電路，并且第一整流斬波電路分別與電磁感應(yīng)式無線電能輸入端、控制器、鋰電池相連接。優(yōu)選的，在上述的基于雙變式間歇脈沖算法的多功能電源系統(tǒng)中，WiFi感應(yīng)無線充電模塊還包括：WiFi感應(yīng)式無線電能輸入端和第二整流斬波電路，并且第二整流斬波電路分別與WiFi感應(yīng)式無線電能輸入端、控制器、鋰電池相連接。優(yōu)選的，在上述的基于雙變式間歇脈沖算法的多功能電源系統(tǒng)中，有線充電模塊還包括：市電輸入端和第三整流斬波電路，并且第三整流斬波電路分別與市電輸入端、控制器、鋰電池相連接。優(yōu)選的，在上述的基于雙變式間歇脈沖算法的多功能電源系統(tǒng)中，控制器為STM32控制器，顯示模塊為L(zhǎng)CD顯示設(shè)備，報(bào)警模塊為聲光報(bào)警器?；陔p變式間歇脈沖算法的多功能電源系統(tǒng)的充電方法，包括如下步驟：步驟一，首先在控制器上安裝雙變式間歇脈沖算法程序，通過電壓電流檢測(cè)模塊檢測(cè)鋰電池的電壓、電流，同時(shí)通過溫度傳感器和壓力傳感器檢測(cè)鋰電池的溫度和壓力；然后控制器判斷該鋰電池是否具備充電條件，充電條件為鋰電池溫度在45°以下；如果不具備充電條件，則控制器命令報(bào)警模塊進(jìn)行報(bào)警，同時(shí)將狀態(tài)顯示在顯示模塊上；如果具備充電條件則執(zhí)行步驟二；步驟二，控制器命令充電模塊開始充電，充電模塊對(duì)充電模式進(jìn)行判斷和選定，選擇有線或者無線充電模式，當(dāng)鋰電池電壓低于1.0V時(shí)，首先對(duì)鋰電池的溫度進(jìn)行判斷，如果溫度大于等于45°時(shí)，則控制器命令報(bào)警模塊進(jìn)行報(bào)警，同時(shí)將狀態(tài)顯示在顯示模塊上，同時(shí)控制器命令充電模塊停止工作，直至溫度小于45°時(shí)，控制器命令充電模塊采用漸變式的小電流預(yù)充電模式對(duì)鋰電池進(jìn)行充電；步驟三，當(dāng)電壓電流檢測(cè)模塊檢測(cè)到鋰電池的電壓處于1.0V-3.0V之間時(shí)，首先對(duì)鋰電池的溫度進(jìn)行判斷，如果溫度大于等于45°時(shí)，則控制器命令報(bào)警模塊進(jìn)行報(bào)警，同時(shí)將狀態(tài)顯示在顯示模塊上，同時(shí)控制器命令充電模塊停止工作，直至溫度小于45°時(shí)，控制器命令充電模塊采用0.4A小電流恒流充電模式對(duì)鋰電池進(jìn)行充電；步驟四，當(dāng)電壓電流檢測(cè)模塊檢測(cè)到鋰電池的電壓處于3.0V-4.0V之間時(shí)，首先對(duì)鋰電池的溫度進(jìn)行判斷，如果溫度大于等于45°時(shí)，則控制器命令報(bào)警模塊進(jìn)行報(bào)警，同時(shí)將狀態(tài)顯示在顯示模塊上，同時(shí)控制器命令充電模塊停止工作，直至溫度小于45°時(shí)，控制器命令充電模塊采用變電流間歇充電法，即快速充電模式對(duì)鋰電池進(jìn)行充電；步驟五，當(dāng)電壓電流檢測(cè)模塊檢測(cè)到鋰電池的電壓處于4.0V-4.3V之間時(shí)，首先對(duì)鋰電池的溫度進(jìn)行判斷，如果溫度大于等于45°時(shí)，則控制器命令報(bào)警模塊進(jìn)行報(bào)警，同時(shí)將狀態(tài)顯示在顯示模塊上，同時(shí)控制器命令充電模塊停止工作，直至溫度小于45°時(shí)，控制器命令充電模塊采用變電壓間歇充電法對(duì)鋰電池進(jìn)行充電；步驟六，當(dāng)鋰電池的電流小于0.1A時(shí)，停止充電，然后控制器對(duì)鋰電池的溫度進(jìn)行判斷，如果溫度大于等于45°時(shí)，則控制器命令報(bào)警模塊進(jìn)行報(bào)警，同時(shí)將狀態(tài)顯示在顯示模塊上；同時(shí)控制器命令電壓電流檢測(cè)模塊和傳感器模塊對(duì)鋰電池電量進(jìn)行檢測(cè)，當(dāng)電壓電流檢測(cè)模塊和傳感器模塊等檢測(cè)到鋰電池的自行放電量達(dá)到5%時(shí)，控制器命令充電模塊采用變電壓間歇充電法對(duì)鋰電池進(jìn)行充電，重復(fù)步驟五和步驟六的步驟，直至充電器電源移除，充電系統(tǒng)停止工作。優(yōu)選的，在上述的基于雙變式間歇脈沖算法的多功能電源系統(tǒng)的充電方法中，在步驟一至六中，溫度傳感器和壓力傳感器均實(shí)時(shí)的對(duì)鋰電池的溫度和壓力進(jìn)行測(cè)試，并將其測(cè)定的溫度和壓力值反饋給控制器，當(dāng)溫度或者壓力過高時(shí)，控制器命令充電模塊停止工作，并通過報(bào)警模塊和顯示模塊告知使用者。優(yōu)選的，在上述的基于雙變式間歇脈沖算法的多功能電源系統(tǒng)的充電方法中，步驟一中的雙變式間歇脈沖算法包括五個(gè)子算法：（1）漸變式預(yù)充電；（2）小電流恒流充電；（3）變電流間歇脈沖充電；（4）變電壓間歇脈沖充電；（5）監(jiān)測(cè)式間歇補(bǔ)償充電；（1）漸變式預(yù)充電是根據(jù)實(shí)時(shí)采集反饋來的電壓值進(jìn)行預(yù)充電電流的選擇，具體詳見表1，在充電過程中，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)電壓變化，根據(jù)電壓變化情況分級(jí)改變充電電流等級(jí)，具體詳見表1，直至采集的電壓值為1.0V為止，本充電子算法結(jié)束；表1初始電壓等級(jí)0.2-0.4V(包括)0.4-0.6V（包括）0.6-0.8V（包括）0.8-1.0V（包括）充電電流等級(jí)0.1A0.2A0.3A0.4A（2）小電流恒流充電，當(dāng)檢測(cè)電壓值在1.0-3.0V電壓之間時(shí)，采用0.4A小電流恒流充電，直至電池檢測(cè)電壓值至3.0V為止，本充電子算法結(jié)束；（3）變電流間歇脈沖充電是采用脈沖充電方式，將電流脈沖等級(jí)進(jìn)行多級(jí)劃分，從1.0A開始到0.4A，以0.15A為一個(gè)等級(jí)梯度分為5個(gè)等級(jí)；緊接于小電流恒流充電之后，本子算法的起始階段，根據(jù)實(shí)時(shí)采集反饋的電壓值，對(duì)脈沖電流等級(jí)進(jìn)行選擇，具體詳見表2；充電過程中對(duì)電壓進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，當(dāng)電壓上升至4.2V時(shí)，停止充電2s，此時(shí)電壓值會(huì)迅速下降，對(duì)電壓值進(jìn)行檢測(cè)，在電壓下降至固定值時(shí)反饋此時(shí)電壓，并根據(jù)表2選擇對(duì)應(yīng)的脈沖電流進(jìn)行下一輪脈沖充電，如此反復(fù)，直至最后下降后的穩(wěn)定電壓值在4.0V以上，則停止本充電子算法；表2電壓等級(jí)3.0-3.2V3.2-3.4V3.4-3.6V3.6-3.8V3.8-4.0V電流等級(jí)1A0.85A0.7A0.55A0.4A（4）變電壓間歇脈沖充電是將電壓脈沖等級(jí)進(jìn)行3級(jí)劃分，從4.3V到4.1V，以0.1V為梯度；緊接變電流間歇脈沖充電之后，本子算法的起始階段，檢測(cè)到電壓值在4.0V以上，以4.3V的脈沖電壓充電，對(duì)充電電壓和電流進(jìn)行檢測(cè)反饋，直至電流值小于0.3A時(shí)，將脈沖電壓降級(jí)至4.2V進(jìn)行充電，對(duì)充電電壓和電流進(jìn)行檢測(cè)反饋，直至電流值小于0.2A時(shí)，將脈沖電壓降級(jí)至4.1V進(jìn)行充電，對(duì)充電電壓和電流進(jìn)行檢測(cè)反饋，直至電流值小于0.1A時(shí)，停止本充電子算法；（5）監(jiān)測(cè)式間歇補(bǔ)償充電主要用來補(bǔ)充蓄電池自放電所消耗的能量；緊接變電壓間歇脈沖充電之后，當(dāng)電池充滿，充電結(jié)束時(shí)，未必會(huì)剛好拔下充電電源，此時(shí)充電器將自行斷電，電能會(huì)慢慢消耗流失；當(dāng)系統(tǒng)監(jiān)測(cè)到自行放電量達(dá)到5%以上時(shí)，充電器會(huì)自行開啟，并以變電壓間歇充電方法，對(duì)電池進(jìn)行電能補(bǔ)充，重復(fù)（4）變電壓間歇脈沖充電和（5）監(jiān)測(cè)式間歇補(bǔ)償充電的步驟，直至充電器電源移除，充電系統(tǒng)停止工作。優(yōu)選的，在上述的基于雙變式間歇脈沖算法的多功能電源系統(tǒng)的充電方法中，步驟二中采用的漸進(jìn)式小電流充電模式的具體充電方法為：首先，使用一個(gè)穩(wěn)定的小電流充電一段時(shí)間，當(dāng)電壓上升到一定階段后，小幅抬升電流等級(jí)，繼續(xù)恒流充電一段時(shí)間后，仍小幅提高電流等級(jí)，具體按照表1執(zhí)行，繼續(xù)充電，如此反復(fù)，直至電壓等級(jí)上升至1.0V。優(yōu)選的，在上述的基于雙變式間歇脈沖算法的多功能電源系統(tǒng)的充電方法中，步驟四中采用的變電流間歇充電法是建立在恒流充電和脈沖充電的基礎(chǔ)上，再將恒流充電段改為變電流間歇充電段，實(shí)現(xiàn)大電流充電。優(yōu)選的，在上述的基于雙變式間歇脈沖算法的多功能電源系統(tǒng)的充電方法中，步驟五中采用的變電壓間歇充電法的具體方法為：采用間歇恒壓的方式將充電等級(jí)分為3級(jí)，由于是恒壓充電，充電電流按照指數(shù)規(guī)律下降，在每級(jí)恒壓充電過程中，會(huì)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)充電電流的變化，以電流變化量作為分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，當(dāng)電流變化量達(dá)到0.1A時(shí)，進(jìn)行降級(jí)處理，同樣的，降級(jí)不僅僅是電壓等級(jí)的降低，電壓下降0.1V，也是脈沖電壓寬度和間歇時(shí)間的降級(jí)，脈沖寬度縮短5%，間歇時(shí)間縮短10%，直至充電電流下降至閾值0.1A以下。本發(fā)明的有益效果：1、本發(fā)明一種基于雙變式間歇脈沖算法的充電系統(tǒng)，算法本身具有創(chuàng)新性，并具備無線和有線2種充電模式，通過溫度和壓力對(duì)鋰電池進(jìn)行溫度和壓力補(bǔ)償，使電池的充電更加安全、快速、可靠；并且具有報(bào)警和可視功能，便于及時(shí)掌握充電情況，更加直觀。2、本發(fā)明采用的無線充電方式包括電磁感應(yīng)式無線充電方式和WiFi感應(yīng)式無線充電方式，可以通過靠近專用的無線電磁感應(yīng)充電模塊進(jìn)行近距離無線充電，也可以利用WiFi信號(hào)為設(shè)備進(jìn)行無線充電，非常靈活實(shí)用。3、本發(fā)明采用的雙變式間歇脈沖算法是一種高效安全的充電算法，同時(shí)兼顧了速度和安全，可以在有效提高充電速度的同時(shí)更加有效的保護(hù)鋰電池，提高鋰電池的使用壽命。雙變式間歇脈沖算法還是一種適應(yīng)性非常強(qiáng)的充電算法，由于是實(shí)時(shí)檢測(cè)電流電壓，并以此為充電控制依據(jù)，所以它可非常好的適用市面上各種品牌規(guī)格的鋰電池，且充電效果好，通用性非常強(qiáng)。4、本發(fā)明采用了壓力和溫度等多種傳感器，保護(hù)電路可靠；同時(shí)加入了可視化界面，用戶可以通過LCD顯示器非常直觀地掌握實(shí)時(shí)充放電狀態(tài)，為電源系統(tǒng)的維護(hù)、保養(yǎng)提供便捷。附圖說明下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式來詳細(xì)說明本發(fā)明：圖1是本發(fā)明基于雙變式間歇脈沖算法的多功能電源系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。具體實(shí)施方式為了使本發(fā)明技術(shù)實(shí)現(xiàn)的措施、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體圖示，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。實(shí)施例1：圖1是本發(fā)明基于雙變式間歇脈沖算法的多功能電源系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。如圖1所示，基于雙變式間歇脈沖算法的多功能電源系統(tǒng)，包括：控制器1、充電模塊2、傳感器模塊3、顯示模塊4、報(bào)警模塊5、鋰電池6和放電升降壓保護(hù)模塊7、電壓電流檢測(cè)模塊8，并且控制器1分別與充電模塊2、傳感器模塊3、顯示模塊4、報(bào)警模塊5、電壓電流檢測(cè)模塊8相連接；鋰電池6分別與充電模塊2、傳感器模塊3、放電升降壓保護(hù)模塊7、電壓電流檢測(cè)模塊8、外接直流電源相連接。實(shí)施例2：圖1是本發(fā)明基于雙變式間歇脈沖算法的多功能電源系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。如圖1所示，基于雙變式間歇脈沖算法的多功能電源系統(tǒng)，包括：控制器1、充電模塊2、傳感器模塊3、顯示模塊4、報(bào)警模塊5、鋰電池6和放電升降壓保護(hù)模塊7、電壓電流檢測(cè)模塊8，并且控制器1分別與充電模塊2、傳感器模塊3、顯示模塊4、報(bào)警模塊5、電壓電流檢測(cè)模塊8相連接；鋰電池6分別與充電模塊2、傳感器模塊3、放電升降壓保護(hù)模塊7、電壓電流檢測(cè)模塊8、外接直流電源相連接。本實(shí)施例中，傳感器模塊3包括：溫度傳感器301和壓力傳感器302，都與控制器1、鋰電池6相連接。本實(shí)施例中，充電模塊2還包括：無線充電模塊201和有線充電模塊202，都與控制器1、鋰電池6相連接。本實(shí)施例中，無線充電模塊201還包括：電磁感應(yīng)無線充電模塊2011和WiFi感應(yīng)無線充電模塊2012，都與控制器1、鋰電6池相連接。本實(shí)施例中，電磁感應(yīng)無線充電模塊2011還包括：電磁感應(yīng)式無線電能輸入端和第一整流斬波電路，并且第一整流斬波電路分別與電磁感應(yīng)式無線電能輸入端、控制器、鋰電池相連接。本實(shí)施例中，WiFi感應(yīng)無線充電模塊2012還包括：WiFi感應(yīng)式無線電能輸入端和第二整流斬波電路，并且第二整流斬波電路分別與WiFi感應(yīng)式無線電能輸入端、控制器1、鋰電池6相連接。本實(shí)施例中，有線充電模塊202還包括：市電輸入端和第三整流斬波電路，并且第三整流斬波電路分別與市電輸入端、控制器1、鋰電池6相連接。本實(shí)施例中，控制器1為STM32控制器，顯示模塊4為L(zhǎng)CD顯示設(shè)備，報(bào)警模塊5為聲光報(bào)警器?；陔p變式間歇脈沖算法的多功能電源系統(tǒng)的充電方法，包括如下步驟：步驟一，首先在控制器上安裝雙變式間歇脈沖算法程序，通過電壓電流檢測(cè)模塊檢測(cè)鋰電池的電壓、電流，同時(shí)通過溫度傳感器和壓力傳感器檢測(cè)鋰電池的溫度和壓力；然后控制器判斷該鋰電池是否具備充電條件；如果不具備充電條件，則控制器命令報(bào)警模塊進(jìn)行報(bào)警，同時(shí)將狀態(tài)顯示在顯示模塊上；如果具備充電條件則執(zhí)行步驟二；雙變式間歇脈沖算法包括五個(gè)子算法：（1）漸變式預(yù)充電；（2）小電流恒流充電；（3）變電流間歇脈沖充電；（4）變電壓間歇脈沖充電；（5）監(jiān)測(cè)式間歇補(bǔ)償充電；（1）漸變式預(yù)充電是根據(jù)實(shí)時(shí)采集反饋來的電壓值進(jìn)行預(yù)充電電流的選擇，具體詳見表1，在充電過程中，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)電壓變化，根據(jù)電壓變化情況分級(jí)改變充電電流等級(jí)，具體詳見表1，直至采集的電壓值為1.0V為止，本充電子算法結(jié)束；表1初始電壓等級(jí)0.2-0.4V(包括)0.4-0.6V（包括）0.6-0.8V（包括）0.8-1.0V（包括）充電電流等級(jí)0.1A0.2A0.3A0.4A（2）小電流恒流充電，當(dāng)檢測(cè)電壓值在1.0-3.0V電壓之間時(shí)，采用0.4A小電流恒流充電，直至電池檢測(cè)電壓值至3.0V為止，本充電子算法結(jié)束；（3）變電流間歇脈沖充電是采用脈沖充電方式，將電流脈沖等級(jí)進(jìn)行多級(jí)劃分，從1.0A開始到0.4A，以0.15A為一個(gè)等級(jí)梯度分為5個(gè)等級(jí)；緊接于小電流恒流充電之后，本子算法的起始階段，根據(jù)實(shí)時(shí)采集反饋的電壓值，對(duì)脈沖電流等級(jí)進(jìn)行選擇，具體詳見表2；充電過程中對(duì)電壓進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，當(dāng)電壓上升至4.2V時(shí)，停止充電2s，此時(shí)電壓值會(huì)迅速下降，對(duì)電壓值進(jìn)行檢測(cè)，在電壓下降至固定值時(shí)反饋此時(shí)電壓，并根據(jù)表2選擇對(duì)應(yīng)的脈沖電流進(jìn)行下一輪脈沖充電，如此反復(fù)，直至最后下降后的穩(wěn)定電壓值在4.0V以上，則停止本充電子算法；表2電壓等級(jí)3.0-3.2V3.2-3.4V3.4-3.6V3.6-3.8V3.8-4.0V電流等級(jí)1A0.85A0.7A0.55A0.4A（4）變電壓間歇脈沖充電是將電壓脈沖等級(jí)進(jìn)行3級(jí)劃分，從4.3V到4.1V，以0.1V為梯度；緊接變電流間歇脈沖充電之后，本子算法的起始階段，檢測(cè)到電壓值在4.0V以上，以4.3V的脈沖電壓充電，對(duì)充電電壓和電流進(jìn)行檢測(cè)反饋，直至電流值小于0.3A時(shí)，將脈沖電壓降級(jí)至4.2V進(jìn)行充電，對(duì)充電電壓和電流進(jìn)行檢測(cè)反饋，直至電流值小于0.2A時(shí)，將脈沖電壓降級(jí)至4.1V進(jìn)行充電，對(duì)充電電壓和電流進(jìn)行檢測(cè)反饋，直至電流值小于0.1A時(shí)，停止本充電子算法；（5）監(jiān)測(cè)式間歇補(bǔ)償充電主要用來補(bǔ)充蓄電池自放電所消耗的能量；緊接變電壓間歇脈沖充電之后，當(dāng)電池充滿，充電結(jié)束時(shí)，未必會(huì)剛好拔下充電電源，此時(shí)充電器將自行斷電，電能會(huì)慢慢消耗流失；當(dāng)系統(tǒng)監(jiān)測(cè)到自行放電量達(dá)到5%以上時(shí)，充電器會(huì)自行開啟，并以變電壓間歇充電方法，對(duì)電池進(jìn)行電能補(bǔ)充，重復(fù)（4）變電壓間歇脈沖充電和（5）監(jiān)測(cè)式間歇補(bǔ)償充電的步驟，直至充電器電源移除，充電系統(tǒng)停止工作；步驟二，控制器命令充電模塊開始充電，充電模塊對(duì)充電模式進(jìn)行判斷和選定，選擇有線或者無線充電模式，當(dāng)鋰電池電壓低于1.0V時(shí)，首先對(duì)鋰電池的溫度進(jìn)行判斷，如果溫度大于等于45°時(shí)，則控制器命令報(bào)警模塊進(jìn)行報(bào)警，同時(shí)將狀態(tài)顯示在顯示模塊上，同時(shí)控制器命令充電模塊停止工作，直至溫度小于45°時(shí)，控制器命令充電模塊采用漸變式的小電流預(yù)充電模式對(duì)鋰電池進(jìn)行充電；；步驟三，當(dāng)電壓電流檢測(cè)模塊檢測(cè)到鋰電池的電壓處于1.0V-3.0V之間時(shí)，首先對(duì)鋰電池的溫度進(jìn)行判斷，如果溫度大于等于45°時(shí)，則控制器命令報(bào)警模塊進(jìn)行報(bào)警，同時(shí)將狀態(tài)顯示在顯示模塊上，同時(shí)控制器命令充電模塊停止工作，直至溫度小于45°時(shí)，控制器命令充電模塊采用0.4V小電流恒流充電模式對(duì)鋰電池進(jìn)行充電；步驟四，當(dāng)電壓電流檢測(cè)模塊檢測(cè)到鋰電池的電壓處于3.0V-4.0V之間時(shí)，首先對(duì)鋰電池的溫度進(jìn)行判斷，如果溫度大于等于45°時(shí)，則控制器命令報(bào)警模塊進(jìn)行報(bào)警，同時(shí)將狀態(tài)顯示在顯示模塊上，同時(shí)控制器命令充電模塊停止工作，直至溫度小于45°時(shí)，控制器命令充電模塊采用變電流間歇充電法，即快速充電模式對(duì)鋰電池進(jìn)行充電；步驟五，當(dāng)電壓電流檢測(cè)模塊檢測(cè)到鋰電池的電壓處于4.0V-4.3V之間時(shí)，首先對(duì)鋰電池的溫度進(jìn)行判斷，如果溫度大于等于45°時(shí)，則控制器命令報(bào)警模塊進(jìn)行報(bào)警，同時(shí)將狀態(tài)顯示在顯示模塊上，同時(shí)控制器命令充電模塊停止工作，直至溫度小于45°時(shí)，控制器命令充電模塊采用變電壓間歇充電法對(duì)鋰電池進(jìn)行充電；步驟六，當(dāng)鋰電池的電流小于0.1A時(shí)，停止充電，然后控制器對(duì)鋰電池的溫度進(jìn)行判斷，如果溫度大于等于45°時(shí)，則控制器命令報(bào)警模塊進(jìn)行報(bào)警，同時(shí)將狀態(tài)顯示在顯示模塊上；同時(shí)控制器命令電壓電流檢測(cè)模塊和傳感器模塊等對(duì)鋰電池電量進(jìn)行檢測(cè)，當(dāng)電壓電流檢測(cè)模塊和傳感器模塊等檢測(cè)到鋰電池的自行放電量達(dá)到5%時(shí)，控制器命令充電模塊采用變電壓間歇充電法對(duì)鋰電池進(jìn)行充電，重復(fù)步驟五和步驟六的步驟，直至充電器電源移除，充電系統(tǒng)停止工作。本實(shí)施例中，在步驟一至六中，溫度傳感器和壓力傳感器均實(shí)時(shí)的對(duì)鋰電池的溫度和壓力進(jìn)行測(cè)試，并將其測(cè)定的溫度和壓力值反饋給控制器，當(dāng)溫度或者壓力過高時(shí)，控制器命令充電模塊停止工作，并通過報(bào)警模塊和顯示模塊告知使用者。本實(shí)施例中，步驟二中采用的漸進(jìn)式小電流充電模式的具體充電方法為：首先，使用一個(gè)穩(wěn)定的小電流充電一段時(shí)間，當(dāng)電壓上升到一定階段后，小幅抬升電流等級(jí)，繼續(xù)恒流充電一段時(shí)間后，仍小幅提高電流等級(jí)，具體按照表1執(zhí)行，繼續(xù)充電，如此反復(fù)，直至電壓等級(jí)上升至1.0V。本實(shí)施例中，步驟四中采用的變電流間歇充電法是建立在恒流充電和脈沖充電的基礎(chǔ)上，再將恒流充電段改為變電流間歇充電段，實(shí)現(xiàn)大電流充電。本實(shí)施例中，步驟五中采用的變電壓間歇充電法的具體方法為：采用間歇恒壓的方式將充電等級(jí)分為多級(jí)，由于是恒壓充電，充電電流按照指數(shù)規(guī)律下降，在每級(jí)恒壓充電過程中，會(huì)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)充電電流的變化，以電流變化量作為分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，當(dāng)電流變化量達(dá)到0.1A時(shí)，進(jìn)行降級(jí)處理，同樣的，降級(jí)不僅僅是電壓等級(jí)的降低，電壓下降0.1V，也是脈沖電壓寬度和間歇時(shí)間的降級(jí)，脈沖寬度縮短5%，間歇時(shí)間縮短10%，直至充電電流下降至閾值0.1A以下。本發(fā)明一種基于雙變式間歇脈沖算法的充電系統(tǒng)，算法本身具有創(chuàng)新性，并具備無線和有線2種充電模式，通過溫度和壓力對(duì)鋰電池進(jìn)行溫度和壓力補(bǔ)償，使電池的充電更加安全、快速、可靠；并且具有報(bào)警和可視功能，便于及時(shí)掌握充電情況，更加直觀。本發(fā)明采用的無線充電方式包括電磁感應(yīng)式無線充電方式和WiFi感應(yīng)式無線充電方式，可以通過靠近專用的無線電磁感應(yīng)充電模塊進(jìn)行近距離無線充電，也可以利用WiFi信號(hào)為設(shè)備進(jìn)行無線充電，非常靈活實(shí)用。本發(fā)明采用的雙變式間歇脈沖算法是一種高效安全的充電算法，同時(shí)兼顧了速度和安全，可以在有效提高充電速度的同時(shí)更加有效的保護(hù)鋰電池，提高鋰電池的使用壽命。雙變式間歇脈沖算法是一種適應(yīng)性非常強(qiáng)的充電算法，由于是實(shí)時(shí)檢測(cè)電流電壓，并以此為充電控制依據(jù)，所以它可非常好的適用市面上各種品牌規(guī)格的鋰電池，且充電效果好，通用性非常強(qiáng)。本發(fā)明采用了壓力和溫度等多種傳感器，保護(hù)電路可靠；同時(shí)加入了可視化界面，用戶可以通過LCD顯示器非常直觀地掌握實(shí)時(shí)充放電狀態(tài)，為電源系統(tǒng)的維護(hù)、保養(yǎng)提供便捷。以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等同物界定。當(dāng)前第1頁(yè)1 2 3