本實用新型涉及電池充電技術領域，尤其是涉及一種鋰電池包智能補電系統(tǒng)。

背景技術：

隨著環(huán)境污染的不斷加劇，無污染、噪聲小、結(jié)構簡單的純電動汽車日益得到各國的重視，高能量密度的鋰電池作為其動力源之一，其充電控制技術得到了快速發(fā)展。

在鋰電池包的生產(chǎn)過程中，電池模塊到產(chǎn)線前，SOC(荷電狀態(tài))通常較低，組裝成電池包后，需做放電容量和脈沖實驗，因而需要將電池充滿電，然后通過放電測得上述結(jié)果。然后再將SOC充到60％以便出貨。從50％到100％，通用車載充電機充電過程由BMS(電池管理系統(tǒng))控制自動完成，但需要測試人員不斷查看以確認完成。從0％到60％，目前由手動定時完成，自動化程度低且精確度很難得到保證。此外，在充電過程中，鋰電池包的BMS出現(xiàn)故障，也不能被及時發(fā)現(xiàn)。

技術實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的是針對上述問題提供一種自動斷電、及時提醒、可設置參數(shù)、故障自檢、自動化程度高以及信息實時顯示的鋰電池包智能補電系統(tǒng)。

本實用新型的目的可以通過以下技術方案來實現(xiàn)：

一種鋰電池包智能補電系統(tǒng)，所述鋰電池包智能補電系統(tǒng)與電網(wǎng)連接，其特征在于，該系統(tǒng)包括智能補電控制機和通用車載充電機，所述智能補電控制機分別與電網(wǎng)、鋰電池包和通用車載充電機連接，所述通用車載充電機與鋰電池包連接。

所述智能補電控制機包括控制器、電源、觸控模塊、繼電器、開關模塊和指示模塊，所述控制器分別連接觸控模塊、繼電器和鋰電池包，所述電源分別連接電網(wǎng)、控制器、觸控模塊和鋰電池包，所述繼電器設置于電網(wǎng)與通用車載充電機之間，所述開關模塊分別連接控制器、電源、觸控模塊、繼電器、指示模塊、鋰電池包和電網(wǎng)，所述指示模塊分別連接控制器、觸控模塊、繼電器和通用車載充電機。

所述觸控模塊包括DC/DC變換器和觸摸屏，所述DC/DC變換器分別與電源和觸摸屏連接，所述觸摸屏與控制器連接。

所述開關模塊包括整機開關、控制開關和急停開關，所述整機開關分別連接電網(wǎng)和電源，所述控制開關分別連接控制器、電源、觸控模塊和鋰電池包，所述急停開關分別連接繼電器和控制器。

所述指示模塊包括指示燈組件和蜂鳴器，所述指示燈組件分別連接控制器、電源、觸控模塊、繼電器、開關模塊、通用車載充電機和鋰電池包，所述蜂鳴器與控制器連接。

所述指示燈組件包括紅色指示燈、綠色指示燈和黃色指示燈，所述紅色指示燈分別連接繼電器和通用車載充電機，所述綠色指示燈分別連接黃色指示燈和控制器，所述黃色指示燈分別連接控制器、觸控模塊、開關模塊和鋰電池包。

所述智能補電控制機還包括熔斷器和斷路器，所述熔斷器分別連接電網(wǎng)和斷路器，所述斷路器與電源連接。

與現(xiàn)有技術相比，本實用新型具有以下有益效果：

(1)通過智能補電控制機的控制，可以在充電達到設定值或鋰電池包的電池管理系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，自動停止充電，自動化程度高并實現(xiàn)了智能充電的目的。

(2)設有觸控模塊，可以根據(jù)用戶的實際需求設置目標電量。

(3)控制器可以自動發(fā)現(xiàn)鋰電池包的充電故障，無需人為實時檢查，實現(xiàn)了故障自檢。

(4)在發(fā)現(xiàn)故障時，智能補電控制機在實現(xiàn)自動斷電的同時通過指示模塊發(fā)出提醒，便于用戶及時發(fā)現(xiàn)問題。

(5)本鋰電池包智能補電系統(tǒng)設置有觸摸屏，能實時顯示鋰電池包的信息，包括電壓最值、最高溫度、最低溫度、端電壓、SOC均值、SOC限制值、電池保護電壓以及充電電流等信息，顯示信息全面同時便于用戶監(jiān)測鋰電池包的狀態(tài)。

(6)智能補電控制機中還設有熔斷器和斷路器，可以在充電發(fā)生危險的情況下及時斷開與電網(wǎng)的連接，避免火災。

附圖說明

圖1為本實用新型的模塊示意圖；

圖2為智能補電控制機的模塊示意圖；

其中，1為智能補電控制機，2為通用車載充電機，3為鋰電池包，4為BMS，5為電池組，6為電源，7為繼電器，8為DC/DC變換器，9為觸摸屏，10為控制器，11為蜂鳴器。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型進行詳細說明。本實施例以本實用新型技術方案為前提進行實施，給出了詳細的實施方式和具體的操作過程，但本實用新型的保護范圍不限于下述的實施例。

如圖1所示，本實用新型的鋰電池包智能補電系統(tǒng)包括智能補電控制機1和通用車載充電機2，其中鋰電池包3由電池組5和BMS4組成。智能補電控制機1、通用車載充電機2和鋰電池包3依次相連，智能補電控制機1與電網(wǎng)連接，且智能補電控制機1控制電網(wǎng)與通用車載充電機2的通斷，實現(xiàn)鋰電池包3的智能充電。

所述的智能補電控制機2通過電源線、CAN總線與鋰電池包3的BMS4相連，通過電源線為BMS4提供12V電源，通過CAN總線與鋰電池包3的BMS4通訊來獲取鋰電池包3的單體電壓最值、最高溫度、最低溫度、端電壓、SOC均值、SOC限制值、電池保護電壓以及充電電流等信息。

所述的通用車載充電機2通過CAN總線與鋰電池包3的BMS4相連進行通訊。

如圖2所示，所述的智能補電控制機2由控制器10、電源6、觸控模塊、繼電器7、開關模塊和指示模塊組成，其中觸控模塊包括DC/DC變換器8和觸摸屏9，開關模塊包括整機開關SB1、控制開關SB2和急停開關SB3，指示模塊包括指示燈組件和蜂鳴器11，指示燈組件包括紅色指示燈HL1、綠色指示燈HL2和黃色指示燈HL3。智能補電控制機1還包括熔斷器FU和斷路器QF。所述的電源6為控制器10、DC/DC變換器8和鋰電池包3的BMS4提供12V電源。所述的DC/DC變換器8將12V變換為24V為觸摸屏9供電。

其連接方式為：熔斷器FU連接電網(wǎng)火線L端，熔斷器FU的另一端連接整機開關SB1，整機開關SB1的另一端連接斷路器QF的第一對端子，斷路器QF的第一對端子的另一端連接繼電器7被控制側(cè)和電源6火線L端，繼電器7被控制側(cè)的另一端連接紅色指示燈HL1和通用車載充電機2火線L端，紅色指示燈HL1的另一端分別連接通用車載充電機2零線N端、斷路器QF的第二對端子和電源6零線N端，所述斷路器QF的第三對端子連接電網(wǎng)保護線PE端，斷路器QF的第三對端子的另一端連接電源6保護線PE端和通用車載充電機2保護線PE端，所述電源6的另一端連接控制開關SB2，控制開關SB2的另一端連接黃色指示燈HL3，黃色指示燈HL3的另一端分別連接急停開關SB3、DC/DC變換器8、綠色指示燈HL2、控制器10和鋰電池包BMS4電源端，急停開關SB3的另一端連接繼電器7控制側(cè)，繼電器7控制側(cè)的另一端連接控制器10，所述DC/DC變換器8的另一端連接觸摸屏9的電源端，觸摸屏9的通訊端通過RS232連接控制器，所述綠色指示燈HL2的另一端連接控制器10，控制器10通過CAN總線連接鋰電池包BMS4通訊端，蜂鳴器11連接控制器。

本實例中，系統(tǒng)的工作原理、工作模式及流程是：如圖1和圖2所示，閉合整機開關SB1，閉合斷路器QF，閉合控制開關SB2，黃色指示燈HL3點亮，電源6將220V交流電轉(zhuǎn)換成12V直流電為控制器10、DC/DC變換器8、鋰電池包3的BMS4供電，DC/DC變換器8將12V直流電轉(zhuǎn)換成24V直流電為觸摸屏9供電，觸摸屏9開機運行，通過觸摸屏9設置充電參數(shù)，控制器10通過RS232獲取觸摸屏9設置的充電參數(shù)，通過CAN總線獲取鋰電池包3的信息，當鋰電池包3的SOC均值低于設置的限制值時，控制器10控制繼電器7閉合，紅色指示燈HL1點亮，通用車載充電機2電源接通，通用車載充電機2通過CAN總線獲取鋰電池包3BMS4的充電電流值，開始為鋰電池包3充電，直到鋰電池包3的SOC均值等于設置的限制值，控制器10控制繼電器7斷開、綠色指示燈HL2點亮、蜂鳴器11響起，紅色指示燈HL1熄滅，通用車載充電機2電源斷開，充電結(jié)束。若充電過程中，鋰電池包3的BMS4出現(xiàn)故障，控制器10控制繼電器7斷開、蜂鳴器11響起，紅色指示燈HL1熄滅，通用車載充電機2電源斷開，充電終止。若充電過程中，需要緊急停機，可斷開急停開關SB3，繼電器7斷開，紅色指示燈HL1熄滅，通用車載充電機2電源斷開，充電終止。