[發(fā)明專利]車用動力電池組無損傷快速充電器及充電控制方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201010275812.9
• 申請日: 2010-09-08
• 公開（公告）號: CN101938160A
• 公開（公告）日: 2011-01-05
• 發(fā)明（設計）人: 高小群;劉洪娥;秦玲;高述轅;劉東林;王任超
• 申請（專利權）人: 山東申普汽車控制技術有限公司
• 主分類號: H02J7/02
• 分類號: H02J7/02;H02J7/10;H02J7/00
• 代理公司: 淄博佳和專利代理事務所 37223
• 代理人: 王立芹

技術領域

車用動力電池組無損傷快速充電器及充電控制方法，屬于蓄電池快速充電控制技術領域。

背景技術

目前，對于電動自行車，摩托車用蓄電池(電池容量一般在20AH以下)的快速充電技術已趨于成熟，以馬斯三定律為基礎的各種脈沖充電器廣泛應用于市面，普遍被消費者接受，實際的充電效果比較理想，各種快速充電站也相繼出現(xiàn)在各大超市，商場和重要交通路口，給人們出行帶來極大地方便。

另一方面，與之同步的電動汽車用動力電池組的快速充電技術受家用電網(wǎng)的功率上限限制，這一技術難題一直難有突破，大多生產(chǎn)廠商還是在銷售電動汽車時配套傳統(tǒng)的三段式充電器；但由于電動汽車用動力電池組的容量大都在120AH以上，而大多傳統(tǒng)充電器的充電電流上限基本維持在20A左右，一組電池的充電時間至少要在8小時以上，顯然不能滿足消費者的需求，而且電動汽車對于電池動力的需求遠比電動汽車和電動摩托車苛刻，因此對于快速充電的要求也就更為迫切。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術問題是：針對目前車用動力電池組充電技術現(xiàn)狀，提供一種車用動力電池組無損傷快速充電器及充電控制方法，以解決家用電網(wǎng)功率限制，充電時間過長和電池易充壞的問題。

本發(fā)明解決其技術問題所采用的技術方案是：該車用動力電池組無損傷快速充電器，其特征在于：包括輸入輸出過流欠壓保護模塊，功率因數(shù)校正模塊，半橋逆變模塊，半橋驅動模塊，逆變輸出整流穩(wěn)壓模塊，蓄電池參數(shù)動態(tài)采樣模塊，充電智能控制模塊，內(nèi)部供電輔助電源模塊，信號數(shù)據(jù)通信模塊，充電器液晶顯示模塊，電動車綜合儀表和遠程控制；輸入輸出過流欠壓保護模塊與功率因數(shù)校正模塊相連，功率因數(shù)校正模塊與半橋逆變模塊相連，半橋驅動模塊與半橋逆變模塊相連，半橋逆變模塊與逆變輸出整流穩(wěn)壓模塊相連，逆變輸出整流穩(wěn)壓模塊連接待充電蓄電池，蓄電池參數(shù)動態(tài)采樣模塊連接待充電蓄電池，充電智能控制模塊分別與輸入輸出過流欠壓保護模塊，半橋驅動模塊，蓄電池參數(shù)動態(tài)采樣模塊和內(nèi)部供電輔助電源模塊相連，內(nèi)部供電輔助電源模塊還與輸入輸出過流欠壓保護模塊，功率因數(shù)校正模塊，半橋驅動模塊，蓄電池參數(shù)動態(tài)采樣模塊相連，信號數(shù)據(jù)通信模塊與充電智能控制模塊互連，信號數(shù)據(jù)通信模塊與充電器液晶顯示模塊相連，遠程控制接口通過RS232數(shù)據(jù)通信模式與信號數(shù)據(jù)通信模塊相連，電動車綜合儀表接口通過CAN_BUS數(shù)據(jù)通信模式與信號數(shù)據(jù)通信模塊相連。

所述功率因數(shù)校正模塊，包括升壓濾波電感L1、功率開關管Q1、Q3、功率管驅動芯片U1、功率因數(shù)校正芯片U2、接口J9、超快恢復二極管D1、電解電容C6、C7、C11、C12、C17、C26、隔直濾波電容C15、C21、C22、C27、C29、C31、C32、功率電阻R1、R2、R5、R9、R13、R15和電阻R11、R12、R21、R31、R32，升壓濾波電感L1的接入端為接口J3，輸出端與功率開關管Q1的漏極相連；功率開關管Q1和Q3并聯(lián)在交流輸入端之間，功率開關管Q1的門極串接功率電阻R2，功率開關管Q3的門極串接功率電阻R9，功率開關管Q1的門極和源極之間串聯(lián)電阻R11，功率開關管Q3的門極和源極之間串聯(lián)電阻R12，功率開關管Q1和Q3的源極分別接電源地；超快恢復二極管D1的輸入端接功率開關管Q3的漏極，輸出端與電源地之間串聯(lián)功率電阻R1，R5和R13；電解電容C11，C6，C12，C7分別并聯(lián)在380V/DC輸出端和電源地之間；接口J9串聯(lián)功率電阻R15后接電源地，接口J9還依次串接有電阻R21，隔直濾波電容C22入電源地；功率開關管驅動芯片U1的1腳和6腳相連，且接在插座P5的4腳，并和電源地之間分別串有電解電容C17和隔直濾波電容C15，功率開關管驅動芯片U1的3腳接電源地，7腳接在功率電阻R2，R9的輸入側，2腳接功率因數(shù)校正芯片U2的8腳；功率因數(shù)校正芯片U2的3腳串接隔直濾波電容C22入電源地，功率因數(shù)校正芯片U2的1腳接電源地，6腳接在功率電阻R5和R13之間，并串接隔直濾波電容C21入電源地，功率因數(shù)校正芯片U2的2腳串接隔直濾波電容C31入電源地，功率因數(shù)校正芯片U2的4腳串接電阻R31入電源地，功率因數(shù)校正芯片U2的5腳一側依次串接電阻R32和隔直濾波電容C32入電源地，另一側串接隔直濾波電容C29入電源地，功率因數(shù)校正芯片U2的7腳接插座P5的4腳，并分別通過串接電解電容C26和隔直濾波電容C27入電源地。