一種智能化鋰電池車(chē)載充電機(jī)制造技術(shù)

本實(shí)用新型專(zhuān)利技術(shù)公開(kāi)了一種智能化鋰電池車(chē)載充電機(jī)，包括：?jiǎn)?dòng)單元、測(cè)量單元、計(jì)算單元、控制單元和輸出單元，其特征在于：所述啟動(dòng)單元包括軟啟動(dòng)電路、整流濾波電路、功率因數(shù)補(bǔ)償電路、諧振轉(zhuǎn)換電路和輔助電源電路；所述測(cè)量單元包括荷電狀態(tài)檢測(cè)電路、電壓電流采樣電路和溫度采集電路；所述計(jì)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(guò)程中過(guò)流、過(guò)壓及過(guò)熱現(xiàn)象，同時(shí)微處理器根據(jù)電池廠家提供的電池參數(shù)，給定即時(shí)充電電壓和電流，實(shí)現(xiàn)最優(yōu)化的充電方案，充電均衡性好，有利于延長(zhǎng)電池的使用壽命。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本技術(shù)涉及充電管理
，尤其涉及一種智能化鋰電池車(chē)載充電機(jī)。
技術(shù)介紹
鋰電池自專(zhuān)利技術(shù)以來(lái)，具有單體工作電壓高、體積小、質(zhì)量輕、能量密度高、循環(huán)使用壽命長(zhǎng)、自放電電流小、無(wú)記憶效應(yīng)、無(wú)污染和性?xún)r(jià)比高等優(yōu)點(diǎn)。近年來(lái)，隨著鋰電池的應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴(kuò)大，產(chǎn)量也在快速發(fā)展，并成為21世紀(jì)具有重要意義的高新技術(shù)產(chǎn)品。由于鋰電池的放電曲線很平坦，可以在電池的整個(gè)放電期間內(nèi)產(chǎn)生穩(wěn)定的功率，因此，鋰電池成為車(chē)用動(dòng)力電池的首選。但隨著電動(dòng)汽車(chē)?yán)m(xù)航能力的不斷擴(kuò)張，鋰電池電容量被盡量做大；同時(shí)鋰電池的缺點(diǎn)也非常明顯，那就是比較“嬌氣”，對(duì)溫度、電流和電壓都有嚴(yán)格要求，因此不同種類(lèi)和容量的鋰電池往往需要不同的充電機(jī)進(jìn)行匹配，如果蓄電池的充電機(jī)匹配不好會(huì)出現(xiàn)過(guò)充、過(guò)熱等不安全現(xiàn)象，從而影響蓄電池的正常使用并縮短蓄電池壽命，稍不小心，還有可能導(dǎo)致電池受損、報(bào)廢，甚至燃燒、爆炸等危險(xiǎn)，造成生命財(cái)產(chǎn)的嚴(yán)重?fù)p失。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本技術(shù)所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種智能化鋰電池車(chē)載充電機(jī)，所述充電機(jī)能夠快速、穩(wěn)定的為不同類(lèi)型和不同容量的鋰電池充電，具有功能強(qiáng)大，充電效率高等特點(diǎn)。為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本技術(shù)所采取的技術(shù)方案是:一種智能化鋰電池車(chē)載充電機(jī)，包括:啟動(dòng)單元，用于保證充電安全，提高充電效率；測(cè)量單元，用于檢測(cè)鋰電池的參數(shù)；計(jì)算單元，用于根據(jù)所述參數(shù)計(jì)算所述鋰電池的充電電流；控制單元，用于控制充電機(jī)按照計(jì)算的充電電流對(duì)鋰電池充電；以及輸出單元，用于整流濾波及防反接保護(hù)，其特征在于:所述啟動(dòng)單元包括軟啟動(dòng)電路、整流濾波電路、功率因數(shù)補(bǔ)償電路、諧振轉(zhuǎn)換電路和輔助電源電路；所述測(cè)量單元包括荷電狀態(tài)檢測(cè)電路、電壓電流采樣電路和溫度采集電路；所述計(jì)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。優(yōu)選的，所述軟啟動(dòng)電路的輸入端與外部電源AC220V相接，所述軟啟動(dòng)電路的輸出端與整流濾波電路的輸入端連接，整流濾波電路的輸出端與功率因數(shù)補(bǔ)償電路的輸入端連接，同時(shí)和輔助電源電路的輸入端連接，功率因數(shù)補(bǔ)償電路的輸出端與諧振轉(zhuǎn)換電路的輸入端連接，諧振轉(zhuǎn)換電路的輸出端與輸出單元的整流濾波電路的輸入端相連接。優(yōu)選的，所述荷電狀態(tài)檢測(cè)電路、電壓電流采樣電路和溫度采集電路分別與充電蓄電池組相連接，同時(shí)分別與微處理器進(jìn)行雙向連接。優(yōu)選的，所述微處理器分別與IXD顯示屏和PWM控制器雙向連接，所述IXD顯示屏同時(shí)與按鍵輸入電路進(jìn)行雙向連接，同時(shí)按鍵輸入電路與PWM控制器相連接。優(yōu)選的，所述輸出單元的整流濾波電路的輸入端分別與PWM控制器和輸出防反接電路相連接，所述輸出防反接電路與充電蓄電池組相連接。優(yōu)選的，所述輔助電源電路分別與所述輔助電源電路與微處理器、LCD顯示屏、功率因數(shù)補(bǔ)償電路、PWM控制器和按鍵輸入電路相連接。優(yōu)選的，所述按鍵輸入電路選用4*4矩陣鍵盤(pán)，通過(guò)按鍵可切換到充電電壓、充電電流、充電時(shí)間等參數(shù)設(shè)定。采用上述技術(shù)方案所產(chǎn)生的有益效果在于:1、充電機(jī)采用先進(jìn)的軟啟動(dòng)電路，開(kāi)關(guān)損耗小，效率高，同時(shí)采用有源功率因數(shù)補(bǔ)償技術(shù)，功率因數(shù)高達(dá)0.99，而諧振轉(zhuǎn)換電路可提高電能轉(zhuǎn)換效率，保證充電時(shí)間短，同時(shí)可有效減少諧波對(duì)電網(wǎng)的污染。2、采用按鍵輸入模式，提升充電機(jī)的輸出電壓、電流調(diào)節(jié)范圍寬度，可滿(mǎn)足不同類(lèi)型蓄電池組端電壓的充電要求，通過(guò)LCD顯示屏實(shí)時(shí)顯示充電電流和電壓，能為不同類(lèi)型的蓄電池及容量不同的蓄電池充電。3、整個(gè)充電系統(tǒng)為反饋控制系統(tǒng)，微處理器通過(guò)實(shí)時(shí)檢測(cè)充電過(guò)程中的電流、電壓及溫度監(jiān)測(cè)整個(gè)充電過(guò)程，有效地避免了充電過(guò)程中過(guò)流、過(guò)壓及過(guò)熱現(xiàn)象，充電均衡性好，有利于延長(zhǎng)電池的使用壽命。【附圖說(shuō)明】圖1為本技術(shù)的結(jié)構(gòu)示意圖圖2為EMC整流濾波及軟啟動(dòng)電路圖圖3為功率因素補(bǔ)償電路圖圖4為諧振轉(zhuǎn)換電路圖附圖中:1、啟動(dòng)單元；2、測(cè)量單元；3、計(jì)算單元；4、控制單元；5、輸出單元；6、充電鋰電池組；11、軟啟動(dòng)電路；12、整流濾波電路；13、功率因數(shù)補(bǔ)償電路；14、諧振轉(zhuǎn)換電路；15、輔助電源電路；21、荷電狀態(tài)檢測(cè)電路；22、電壓電流采樣電路；23、溫度采集電路；31、微處理器；32、IXD顯示屏；41、PWM控制器；42、按鍵輸入電路；51、整流濾波電路；52、輸出防反接電路【具體實(shí)施方式】下面結(jié)合附圖對(duì)本技術(shù)做進(jìn)一步說(shuō)明。如圖1所示，一種智能化鋰電池車(chē)載充電機(jī)，包括:啟動(dòng)單元(I)、測(cè)量單元⑵、計(jì)算單元(3)、控制單元(4)和輸出單元(5)，所述啟動(dòng)單元⑴包括軟啟動(dòng)電路(11)、整流濾波電路(12)、功率因數(shù)補(bǔ)償電路(13)、諧振轉(zhuǎn)換電路(14)和輔助電源電路(15)，主要用于保證充電安全，提高充電效率；所述測(cè)量單元⑵包括荷電狀態(tài)檢測(cè)電路(21)、電壓電流采樣電路(22)和溫度采集電路(23)，主要用于檢測(cè)鋰電池的參數(shù)；所述計(jì)算單元(3)包括微處理器(31)和IXD顯示屏(32)，所述微處理器(31)選用WOLFSON系列WM8770單片機(jī)，該型微處理器價(jià)格較低，功能強(qiáng)大。所述微處理器(31)包括四個(gè)計(jì)算模塊，主要根據(jù)測(cè)量單元(2)所測(cè)量的參數(shù)計(jì)算所述鋰電池的充電電流，前三個(gè)模塊分別用于計(jì)算溫度補(bǔ)償系數(shù)Kt、荷電狀態(tài)補(bǔ)償系數(shù)Kh和電流補(bǔ)償系數(shù)Kd，第四計(jì)算模塊用于根據(jù)溫度補(bǔ)償系數(shù)Kt、荷電狀態(tài)補(bǔ)償系數(shù)Kh、電流補(bǔ)償系數(shù)Kd以及鋰電池的額定容量Qr和鋰電池的倍率系數(shù)Kc，來(lái)確定鋰電池的充電電流，具體是按照公式I = KcQrKtKhKd計(jì)算鋰電池的充電電流，其中鋰電池的額定容量Qr和鋰電池的倍率系數(shù)Kc可以通過(guò)查詢(xún)鋰電池的出廠參數(shù)得知，并通過(guò)按鍵輸入電路輸入并進(jìn)行保存；所述微處理器(31)可根據(jù)蓄電池(6)實(shí)時(shí)檢測(cè)的電壓、電流等參數(shù)，將充放電參數(shù)送LCD顯示屏(32)顯示，通過(guò)快速充電的數(shù)學(xué)模型得到實(shí)時(shí)的充、放電控制指令，從而控制PWM控制器(41)進(jìn)行充電輸出和放電回路的放電，達(dá)到快速充電的目的。所述控制單元(4)包括P麗控制器(41)和按鍵輸入電路(42)，主要用于控制充電機(jī)按照計(jì)算的充電電流對(duì)鋰電池充電。其線路連接方式包括:軟啟動(dòng)電路(11)的輸入端與外接電源相連接，軟啟動(dòng)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(bǔ)償電路(13)的輸入端連接，同時(shí)和輔助電源電路(15)的輸入端連接，功率因數(shù)補(bǔ)償電路(13)的輸出端與諧振轉(zhuǎn)換電路(14)的輸入端連接，輔助電源電路(15)的輸出端與微處理器(31)、IXD顯示屏(32)、功率因數(shù)補(bǔ)償電路(13)和PWM控制器(41)及按鍵輸入電路(42)等連接；諧振當(dāng)前第1頁(yè)1 2 本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種智能化鋰電池車(chē)載充電機(jī)，包括：?jiǎn)?dòng)單元(1)，用于保證充電安全，提高充電效率；測(cè)量單元(2)，用于檢測(cè)鋰電池的參數(shù)；計(jì)算單元(3)，用于根據(jù)所述參數(shù)計(jì)算所述鋰電池的充電電流；控制單元(4)，用于控制充電機(jī)按照計(jì)算的充電電流對(duì)鋰電池充電；以及輸出單元(5)，用于整流濾波及防反接保護(hù)，其特征在于：所述啟動(dòng)單元(1)包括軟啟動(dòng)電路(11)、整流濾波電路(12)、功率因數(shù)補(bǔ)償電路(13)、諧振轉(zhuǎn)換電路(14)和輔助電源電路(15)；所述測(cè)量單元(2)包括荷電狀態(tài)檢測(cè)電路(21)、電壓電流采樣電路(22)和溫度采集電路(23)；所述計(jì)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PWM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)。

【技術(shù)特征摘要】

【專(zhuān)利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：余紹華，潘光亮，毛德平，
申請(qǐng)(專(zhuān)利權(quán))人：合肥協(xié)力儀表控制技術(shù)股份有限公司，
類(lèi)型：新型
國(guó)別省市：安徽;34