[發(fā)明專利]一種小功率蓄電池的充電控制方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110141130.3
• 申請(qǐng)日: 2011-05-27
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102195326A
• 公開(kāi)（公告）日: 2011-09-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 封小民;鐘國(guó)基;何東升;張勇;林海旋;邱曉歡
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 東莞珂立斯電源技術(shù)有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): H02J7/00
• 分類(lèi)號(hào): H02J7/00
• 代理公司: 北京集佳知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 李贊堅(jiān);曹志霞

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及蓄電池充放電領(lǐng)域，確切地說(shuō)是指一種小功率蓄電池的充電控制方法。

背景技術(shù)

隨著人類(lèi)社會(huì)的發(fā)展，二次能源的需求越來(lái)越大，蓄電池作為二次能源的主體地位更加不可替代。例如，便捷式中小功率蓄電池充電器被廣泛用于電動(dòng)車(chē)，電瓶車(chē)，高爾夫球車(chē)，手機(jī)等領(lǐng)域。充電器的充電性能將很大程度決定蓄電池的使用壽命，因此，充電方式及其控制是充電器的關(guān)鍵所在。

變流變壓式即充電電流隨著充電過(guò)程而逐漸降低，充電電壓隨著充電過(guò)程而逐漸增加，直至達(dá)到浮點(diǎn)電壓時(shí)，進(jìn)入浮充。目前，此類(lèi)中小功率的充電器以變流變壓式充電方法，三段式充電方法或兩段式充電方法居多，三段式即恒流-恒壓-浮充，充電曲線見(jiàn)圖1，該圖為三段式充電曲線圖。三段式充電方法是目前被認(rèn)可的一種理想的鉛酸蓄電池充電方式，能有效的保證蓄電池被充滿，降低充電過(guò)程蓄電池的溫升，減小稀氣量等。但是，三段式充電方法存在電壓轉(zhuǎn)換控制方法復(fù)雜，速度慢，成本較高等缺點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)上述缺陷，本發(fā)明解決的技術(shù)問(wèn)題在于提供一種小功率蓄電池的充電控制方法，其電壓轉(zhuǎn)換調(diào)節(jié)速度快，且可實(shí)現(xiàn)平滑轉(zhuǎn)換，降低成本。

為了解決以上的技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供的小功率蓄電池的充電控制方法，包括恒流-恒壓控制方法，所述恒流-恒壓控制方法具體包括以下步驟：

11)、將電流反饋信號(hào)IFB與電流參考基準(zhǔn)Vref通過(guò)比例積分運(yùn)算，輸出電流控制信號(hào)V2；將電壓反饋信號(hào)VFB與電壓參考基準(zhǔn)Vref-v通過(guò)比例積分運(yùn)算，輸出電壓控制信號(hào)為V1；

12)、比較電壓控制信號(hào)V1和電流控制信號(hào)V2，如果電壓控制信號(hào)V1大于電流控制信號(hào)V2，進(jìn)入步驟13)；如果電壓控制信號(hào)V1等于電流控制信號(hào)V2，進(jìn)入步驟14)；如果電壓控制信號(hào)V1小于電流控制信號(hào)V2，進(jìn)入步驟15)；

13)、反饋調(diào)節(jié)電路VFBO被電壓控制信號(hào)V1鉗位，反饋調(diào)節(jié)電路的信號(hào)受電流控制信號(hào)V2控制，即功率電路以恒定電流方式輸出；

14)、此時(shí)，電壓電流均達(dá)到設(shè)定值，步驟13)結(jié)束，即恒流階段充電結(jié)束；

15)、反饋調(diào)節(jié)電路VFBO被電流控制信號(hào)V2鉗位，反饋調(diào)節(jié)電路的信號(hào)受電壓控制信號(hào)V1控制，即功率電路以恒定電壓方式輸出。

優(yōu)選地，所述小功率蓄電池的充電控制方法還包括浮充轉(zhuǎn)換控制方法，所述浮充轉(zhuǎn)換控制方法具體包括如下步驟：

21)、比較輸出電壓與設(shè)定的浮充電壓，當(dāng)輸出電壓大于設(shè)定的浮充電壓時(shí)，第四比較器輸出電壓V4為高電平，反之為低電平；當(dāng)輸出電壓小于設(shè)定的浮充電壓時(shí)，第三比較器輸出電壓V3為高電平，反之為低電平；

22)、當(dāng)?shù)谒谋容^器輸出電壓V4和第三比較器輸出電壓V3都為高電平時(shí)，分壓得到輸出控制信號(hào)VGT。

優(yōu)選地，所述小功率蓄電池的充電控制方法還包括參考電壓調(diào)整方法，所述參考電壓調(diào)整方法具體步驟為：

3)、輸出控制信號(hào)VGT驅(qū)動(dòng)晶閘管X1，使電流參考基準(zhǔn)Vref經(jīng)過(guò)分壓得到的電壓參考基準(zhǔn)Vref-v，所述電壓參考基準(zhǔn)Vref-v極為浮充電壓參考基準(zhǔn)，從而改變步驟11)中的電壓參考基準(zhǔn)Vref-v，使輸出電壓調(diào)低至電壓參考基準(zhǔn)Vref-v。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提供的小功率蓄電池的充電控制方法，通過(guò)采樣電流與電壓，并比較兩者的關(guān)系，而實(shí)現(xiàn)不同充電階段的轉(zhuǎn)換，其具體通過(guò)調(diào)整恒壓階段的電壓參考基準(zhǔn)，從而實(shí)現(xiàn)不同階段下的電壓轉(zhuǎn)換，從而具有電壓轉(zhuǎn)換調(diào)節(jié)速度快，且平滑轉(zhuǎn)換，降低成本等優(yōu)點(diǎn)。

附圖說(shuō)明

圖1為三段式充電曲線圖；

圖2為本發(fā)明中恒流-恒壓信號(hào)控制電路圖；

圖3為本發(fā)明中浮充轉(zhuǎn)換信號(hào)控制電路圖；

圖4為本發(fā)明中參考電壓調(diào)整電路圖。

具體實(shí)施方式

為了本領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠更好地理解本發(fā)明所提供的技術(shù)方案，下面結(jié)合具體實(shí)施例進(jìn)行闡述。

本發(fā)明提供的小功率蓄電池的充電控制方法，包括恒流-恒壓控制方法、浮充轉(zhuǎn)換控制方法和參考電壓調(diào)整方法，其具體步驟為：

11)、將電流反饋信號(hào)IFB與電流參考基準(zhǔn)Vref通過(guò)比例積分運(yùn)算，輸出電流控制信號(hào)V2；將電壓反饋信號(hào)VFB與電壓參考基準(zhǔn)Vref-v通過(guò)比例積分運(yùn)算，輸出電壓控制信號(hào)為V1；

12)、比較電壓控制信號(hào)V1和電流控制信號(hào)V2，如果電壓控制信號(hào)V1大于電流控制信號(hào)V2，進(jìn)入步驟13)；如果電壓控制信號(hào)V1等于電流控制信號(hào)V2，進(jìn)入步驟14)；如果電壓控制信號(hào)V1小于電流控制信號(hào)V2，進(jìn)入步驟15)；