一種鋰電池充電控制裝置的制造方法
【技術(shù)領域】
[0001]本實用新型涉及鋰電池，尤其是涉及一種鋰電池充電控制裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]鋰電池組中每個單體電池在充電過程中是否有充不足或者過充現(xiàn)象，例如在給電池組充電過程中，一般充電器充電電壓或電流較大，不容易控制，常出現(xiàn)過充或者充不足現(xiàn)象，應避免類似情況而導致電池組的壽命減短。
[0003]近年來，隨著燃油汽車工業(yè)的快速發(fā)展，汽車數(shù)量不斷攀升，為我們生活帶來極大的便利。但燃油汽車消耗了大量的不可再生資源，也帶來了大量的汽車污染。各國政府及汽車企業(yè)普遍認識到節(jié)能和減排是未來汽車技術(shù)發(fā)展的主攻方向，新能源汽車的研宄和發(fā)展越來越受重視。由于電動汽車是以電力為動力源，包括純電動汽車EV和混合動力電動汽車HEV，具有噪音小、無排氣污染、易維修、可利用用電低谷期間充電以及節(jié)能等優(yōu)點，因此受到了各國政府和企業(yè)的青睞。
[0004]在電動車應用時，電池組壽命嚴重影響電動車性能。而且鋰電池受到其自身的電化學特性和物理特性以及在制造工藝方面的限制，各單體電池在生產(chǎn)時存在著不一致性。目前大多數(shù)電池組充電器都只有主充部分，根據(jù)電池充電特性制作相適應的快速充電器，過分講宄節(jié)約充電時間，往往因為充電電壓或充電電流過大，最后出現(xiàn)充不足或者過充現(xiàn)象，加大了單體電池的不一致性，嚴重影響電池組壽命。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本實用新型的目的在于提供一種鋰電池充電控制裝置。
[0006]本實用新型設有電壓采集電路、比例運算放大電路、A/D轉(zhuǎn)換電路、單片機控制電路、主充電路、副充電路；所述電壓采集電路的采集信號輸入端外接鋰電池組，電壓采集電路的鋰電池組狀態(tài)信息輸出端接比例運算放大電路的輸入端，比例運算放大電路的輸出端接A/D轉(zhuǎn)換電路，A/D轉(zhuǎn)換電路接單片機控制電路；單片機控制電路的控制指令輸出端口分別接主充電路的輸入端和副充電路的輸入端，主充電路的輸出端和副充電路的輸出端分別接鋰電池組，對鋰電池組充電。
[0007]本實用新型的電壓采集電路對電池組的狀態(tài)信息進行采樣和監(jiān)視，并把結(jié)果送給單片機控制電路，單片機控制電路根據(jù)電池管理系統(tǒng)的采樣信息對主充電路和各個副充電路進行控制，根據(jù)每個單體電池的信息判斷，決定主充電路或副充電路的運行控制。
[0008]本實用新型的具體工作過程是:先由電壓采集電路采集各個單體電池信息，將檢測結(jié)果送給單片機，單片機再與預置的主充截止電壓值進行比較，輸出相應的控制指令:檢測值低于限定值時啟動主充電路，等于或大于限定值時停止主充電路對當前電池充電，對下一個電池進行充電，并啟動副充電路對當前電池充電，直至單體電池電壓值等于預置的副充電壓值，緊接著對下一個單體電池進行充電，當所有的電池都已充電完畢，再控制指示電路，顯示充電完成的指示燈。
[0009]本實用新型對電壓的檢測與判定可精確到兩個百分點。在精確控制的理念指導下，選擇由主充電路先對電池組進行快速充電，等最后階段再由副充進行低電流充電，這樣在精確控制的同時又保證了充電效率。本實用新型具有簡單、精確、可靠、成本低等優(yōu)點。
【附圖說明】
[0010]圖1為本實用新型實施例的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)組成框圖；
[0011]圖2為本實用新型實施例的電壓采集電路原理圖；
[0012]圖3本實用新型實施例的主充電路原理圖；
[0013]圖4為本實用新型實施例的副充電路原理圖；
[0014]圖5為本實用新型實施例的運算放大器電路原理圖；
[0015]圖6為本實用新型實施例的電源模塊原理圖。
【具體實施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明。
[0017]參見圖1，本實用新型實施例設有電壓采集電路1、比例運算放大電路2、A/D轉(zhuǎn)換電路3、單片機控制電路4、主充電路5、副充電路6 ;所述電壓采集電路I的采集信號輸入端外接鋰電池組A，電壓采集電路I的鋰電池組狀態(tài)信息輸出端接比例運算放大電路2的輸入端，比例運算放大電路2的輸出端接A/D轉(zhuǎn)換電路3，A/D轉(zhuǎn)換電路3接單片機控制電路4 ;單片機控制電路4的控制指令輸出端口分別接主充電路5的輸入端和副充電路6的輸入端，主充電路5的輸出端和副充電路6的輸出端分別接鋰電池組A，對鋰電池組A充電。
[0018]先在很短的時間內(nèi)分別對鋰電池組A的單體電池進行電壓采集，電壓采集電路如圖2所示。并將采集電壓通過運算放大電路得到精確的測定值，本實用新型實施例的運算放大器電路原理圖如圖5所示。再將檢測結(jié)果送給單片機，單片機再與預置的主充截止電壓值進行比較。由圖3本實用新型主充電路所示，由單片機輸出相應的控制指令:檢測值低于限定值時啟動主充電路，等于或大于限定值時停止主充電路對第一個電池充電，對第二個電池進行充電，由圖4本實用新型副充電路所示，并啟動副充電路對第一個電池充電，直至單體電池電壓值等于預置的副充電壓值，緊接著對下一個單體電池進行充電，當所有的電池都已充電完畢，再控制指示電路，顯示充電完成的指示燈。圖6給出本實用新型的電源模塊電路原理圖，電源模塊為各電路提供電源。
[0019]本實用新型充分利用單片機反應快、可靠性高、判斷精準的特性，將檢測所有單體電池的數(shù)據(jù)綜合分析比較，再分別控制主充和副充電路對電池充電，使得主充與副充互不干涉，大大的加快了充電速度以及充電的準確性，有效延長鋰電池組的壽命。
【主權(quán)項】
1.一種鋰電池充電控制裝置，其特征在于設有電壓采集電路、比例運算放大電路、A/D轉(zhuǎn)換電路、單片機控制電路、主充電路、副充電路；所述電壓采集電路的采集信號輸入端外接鋰電池組，電壓采集電路的鋰電池組狀態(tài)信息輸出端接比例運算放大電路的輸入端，比例運算放大電路的輸出端接A/D轉(zhuǎn)換電路，A/D轉(zhuǎn)換電路接單片機控制電路；單片機控制電路的控制指令輸出端口分別接主充電路的輸入端和副充電路的輸入端，主充電路的輸出端和副充電路的輸出端分別接鋰電池組，對鋰電池組充電。
【專利摘要】一種鋰電池充電控制裝置，涉及鋰電池。設有電壓采集電路、比例運算放大電路、A/D轉(zhuǎn)換電路、單片機控制電路、主充電路、副充電路；所述電壓采集電路的采集信號輸入端外接鋰電池組，電壓采集電路的鋰電池組狀態(tài)信息輸出端接比例運算放大電路的輸入端，比例運算放大電路的輸出端接A/D轉(zhuǎn)換電路，A/D轉(zhuǎn)換電路接單片機控制電路；單片機控制電路的控制指令輸出端口分別接主充電路的輸入端和副充電路的輸入端，主充電路的輸出端和副充電路的輸出端分別接鋰電池組，對鋰電池組充電。由主充電路先對電池組進行快速充電，等最后階段再由副充進行低電流充電，這樣在精確控制的同時又保證了充電效率。具有簡單、精確、可靠、成本低等優(yōu)點。
【IPC分類】H02J7-00
【公開號】CN204376502
【申請?zhí)枴緾N201520119751
【發(fā)明人】陳文薌, 張少煌, 龐爾江, 洪劍鋒, 單曉宇, 黃金池
【申請人】廈門大學
【公開日】2015年6月3日
【申請日】2015年2月28日