br>(42)等連接;諧振轉(zhuǎn)換電路(14)的輸出端與輸出單元(5)的整流濾波電路(51)相連接,所述整流濾波電路(51)主要對PffM控制器(41)進行參數(shù)反饋,所述整流濾波電路(51)還與輸出防反接電路(52)相連接,通過整流濾波電路(51)和輸出防反接電路(52)對充電蓄電池組(6)進行保護;同時PffM控制器(41)與微處理器(31)進行雙向連接,并與按鍵輸入電路(42)的輸出端相連接,通過PffM控制器(41)的控制來為待充電的蓄電池組(6)充電;
[0034]所述輔助電源電路(32)與整流濾波電路(12)、微處理器(31)和IXD顯示屏(32)相連接,由輔助電源電路(32)對微處理器(31)和LCD顯示屏(32)進行供電,所述荷電狀態(tài)檢測電路(21)、電壓電流采樣電路(22)和溫度采集電路(23)分別與微處理器(31)進行雙向連接,通過微處理器(31)對充電過程進行監(jiān)控和保護,實現(xiàn)充電機的充電智能化。
[0035]下面對各部分電路進行簡單介紹:
[0036]整流濾波電路(12):所述整流濾波電路(12)主要是為了提升充電機電磁抗干擾能力,主要包括:充電機在正常運行過程中對所在環(huán)境產(chǎn)生的電磁干擾不能超過一定的限值和充電機對所在環(huán)境中存在的電磁干擾具備的抗擾度,我們采用橋式電路并聯(lián)電容器的方式來實現(xiàn)電路的整流和濾波,具體電路見圖2。
[0037]功率因數(shù)補償電路(13):所述功率因數(shù)補償電路(13)主要是為了提高用電設備的利用率,減少線路的功率損失,節(jié)約電能,提升電力系統(tǒng)的電氣運行環(huán)境,具體電路圖如圖3所示。
[0038]諧振轉(zhuǎn)換電路(14):所述諧振轉(zhuǎn)換電路(14)可以采用串聯(lián)諧振轉(zhuǎn)換電路,通過該電路,可以提升充電電路的電流值,實現(xiàn)快速充電,電路圖如圖4所示。
[0039]按鍵輸入電路(42):所述按鍵輸入電路(42)選用4*4矩陣鍵盤,通過按鍵可切換到充電電壓、充電電流、充電時間等參數(shù)設定。
[0040]IXD顯示屏(32):所述IXD顯示屏用于充電電壓、充電電流、電池溫度、充電完成情況及充電時間等界面的顯示。
[0041]輔助電源電路(15):所述輔助電源電路(15)主要是將整流后的直流電壓轉(zhuǎn)換成24V,并給微處理器(31)和LCD顯示屏(32)供電。
[0042]在工作時,可事先對微處理器(31)進行設置,通過微處理器(31)可以分別設置單電池的電壓值,由于微處理器(31)可接收到待充電蓄電池組(5)各單體電池的電壓信號,故在充電過程中,微處理器(31)會通過預設值與各單體電池的電壓情況進行分析對比,當單節(jié)電池的電壓值達到微處理器(31)事先設定的預設值時,微處理器(31)發(fā)出控制指令至PffM控制器(41),通過控制PffM控制器(41)從而停止為單節(jié)電池進行充電。當然,在整個充電過程中,因為充電器、電池、線路電壓等各種因素導致單體電池充電結(jié)束時間不一致,但由于PWM控制器(41)可以直接對單體電池的充電過程進行控制,故在充電過程中,當?shù)贗節(jié)單電池的電壓達到了微處理器(31)的設定值后,只對該已完成充電的單電池進行斷電,不影響其他單體電池的充電;當?shù)?節(jié)單電池的電壓達到了微處理器(31)的設定值后,同樣也只對該已完成充電的單電池進行斷電,以此類推,不再贅述,從而達到所有單電池間不存在壓差。
[0043]盡管上文對本發(fā)明的【具體實施方式】給予了詳細描述和說明,但是應該指明的是,我們可以依據(jù)本發(fā)明的構(gòu)想對上述實施方式進行各種等效改變和修改,其所產(chǎn)生的功能作用仍未超出說明書附圖所涵蓋的精神時,均應在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【主權項】
1.一種智能化鋰電池車載充電機,包括: 啟動單元(I),用于保證充電安全,提高充電效率; 測量單元(2),用于檢測鋰電池的參數(shù); 計算單元(3),用于根據(jù)所述參數(shù)計算所述鋰電池的充電電流; 控制單元(4),用于控制充電機按照計算的充電電流對鋰電池充電;以及 輸出單元(5),用于整流濾波及防反接保護,其特征在于:所述啟動單元(I)包括軟啟動電路(11)、整流濾波電路(12)、功率因數(shù)補償電路(13)、諧振轉(zhuǎn)換電路(14)和輔助電源電路(15);所述測量單元(2)包括荷電狀態(tài)檢測電路(21)、電壓電流采樣電路(22)和溫度采集電路(23);所述計算單元(3)包括微處理器(31)、LCD顯示屏(32);所述控制單元(4)包括PffM控制器(41)和按鍵輸入電路(42);所述輸出單元(5)包括整流濾波電路(51)和輸出防反接電路(52)。2.根據(jù)權利要求1所述的一種智能化鋰電池車載充電機,其特征在于:所述軟啟動電路(11)的輸入端與外部電源AC220V相接,所述軟啟動電路(11)的輸出端與整流濾波電路(12)的輸入端連接,整流濾波電路(12)的輸出端與功率因數(shù)補償電路(13)的輸入端連接,同時和輔助電源電路(15)的輸入端連接,功率因數(shù)補償電路(13)的輸出端與諧振轉(zhuǎn)換電路(14)的輸入端連接,諧振轉(zhuǎn)換電路(14)的輸出端與輸出單元(5)的整流濾波電路(51)的輸入端相連接。3.根據(jù)權利要求1所述的一種智能化鋰電池車載充電機,其特征在于:所述荷電狀態(tài)檢測電路(21)、電壓電流采樣電路(22)和溫度采集電路(23)分別與充電蓄電池組(6)相連接,同時分別與微處理器(31)進行雙向連接。4.根據(jù)權利要求1所述的一種智能化鋰電池車載充電機,其特征在于:所述微處理器(31)分別與LCD顯示屏(32)和PffM控制器(41)雙向連接,所述LCD顯示屏(32)同時與按鍵輸入電路(42)進行雙向連接,同時按鍵輸入電路(42)與PffM控制器(41)相連接。5.根據(jù)權利要求1所述的一種智能化鋰電池車載充電機,其特征在于:所述輸出單元(5)的整流濾波電路(51)的輸入端分別與PffM控制器(41)和輸出防反接電路(52)相連接,所述輸出防反接電路(52)與充電蓄電池組(6)相連接。6.根據(jù)權利要求1所述的一種智能化鋰電池車載充電機,其特征在于:所述輔助電源電路(15)分別與微處理器(31)、LCD顯示屏(32)、功率因數(shù)補償電路(13)、PWM控制器(41)和按鍵輸入電路(42)相連接。7.根據(jù)權利要求4所述的一種智能化鋰電池車載充電機,其特征在于:所述按鍵輸入電路(42)選用4*4矩陣鍵盤,通過按鍵可切換到充電電壓、充電電流、充電時間等參數(shù)設定。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種智能化鋰電池車載充電機,包括:啟動單元、測量單元、計算單元、控制單元和輸出單元,其特征在于:所述啟動單元包括軟啟動電路、整流濾波電路、功率因數(shù)補償電路、諧振轉(zhuǎn)換電路和輔助電源電路;所述測量單元包括荷電狀態(tài)檢測電路、電壓電流采樣電路和溫度采集電路;所述計算單元包括微處理器、LCD顯示屏;所述控制單元包括PWM控制器和按鍵輸入電路;所述輸出單元包括整流濾波電路和輸出防反接電路。所述充電系統(tǒng)采用反饋控制系統(tǒng),可有效地避免充電過程中過流、過壓及過熱現(xiàn)象,同時微處理器根據(jù)電池廠家提供的電池參數(shù),給定即時充電電壓和電流,實現(xiàn)最優(yōu)化的充電方案,充電均衡性好,有利于延長電池的使用壽命。
【IPC分類】H02M1/42, H02J7/10, H02H7/18
【公開號】CN105098944
【申請?zhí)枴緾N201510260887
【發(fā)明人】余紹華, 潘光亮, 毛德平
【申請人】合肥協(xié)力儀表控制技術股份有限公司
【公開日】2015年11月25日
【申請日】2015年5月18日