[發明專利]一種實現多組鋰電池并聯循環充電的控制系統及其方法

無效

• 申請號: 201410056812.8
• 申請日: 2014-02-19
• 公開（公告）號: CN103795124A
• 公開（公告）日: 2014-05-14
• 發明（設計）人: 張永;歐陽云云;徐文康
• 申請（專利權）人: 中達電通股份有限公司
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00;H01M10/44
• 代理公司: 上海光華專利事務所 31219
• 代理人: 余明偉

技術領域

本發明涉及一種電池充電的控制系統及其方法，特別是涉及一種實現多組鋰電池并聯循環充電的控制系統及其方法。

背景技術

隨著微電子技術的不斷發展，小型化設備日益增多，因此對所使用的電源提出了更高的要求。鋰電池具有能量較高、使用壽命長、額定電壓高、高功率承受力強、自放電率低、重量輕、綠色環保等優點，因而廣泛應用于手機、筆記本電腦、電動車等小型化設備上。相應地，需要提供一種更高效、更快速的鋰電池充電方法。

目前，鋰電池的充電方式主要是針對一顆鋰電池進行充電。如果對單組的多顆鋰電池充電的話，基本上采用串聯方式，而無法對類似并聯的多組鋰電池進行充電，且充電機的使用率很低。另外，現有技術中，對多組鋰電池并聯進行充電通常需要增加額外的電路控制單元來控制不同組鋰電池的充電電壓或實現多組鋰電池之間的分時充電控制。不論是控制不同組鋰電池的充電電壓還是控制多組鋰電池之間的分時充電，都增加了充電系統控制的復雜度和開發成本。

發明內容

鑒于以上所述現有技術的缺點，本發明的目的在于提供一種實現多組鋰電池并聯循環充電的控制系統及其方法，其結合鋰電池本身的充電控制特性及鋰電池管理系統（Battery?Management?System，BMS），實現了對多組鋰電池進行并聯循環充電。

為實現上述目的及其他相關目的，本發明提供一種實現多組鋰電池并聯循環充電的控制系統，至少包括：充電機、多組鋰電池、充電回路和通訊線路組；其中，所述多組鋰電池通過所述充電回路相互并聯地連接在所述充電機上，所述充電機通過所述通訊線路組與各個鋰電池相通訊；充電機檢測到新的鋰電池接入系統后，所述充電機檢測充電母線上當前是否存在正在充電的鋰電池，若不存在，新接入的鋰電池進入充電狀態；若存在，新接入的鋰電池進入等待充電狀態，待正在充電的鋰電池充電完成之后，新接入的鋰電池進入充電狀態。

根據上述的實現多組鋰電池并聯循環充電的控制系統，其中：所述通訊線路組采用有線或無線的方式。

根據上述的實現多組鋰電池并聯循環充電的控制系統，其中：所述充電機具有多個充電接口，能夠使多組鋰電池同時接入充電機系統。

根據上述的實現多組鋰電池并聯循環充電的控制系統，其中：所述鋰電池上包括充電控制開關，所述充電控制開關默認是斷開的。

同時，本發明還提供一種實現多組鋰電池并聯循環充電的控制方法，其包括以下步驟：

步驟S1：充電機檢測到新的鋰電池接入系統后，與各個鋰電池BMS管理系統建立通訊連接；

步驟S2：充電機從鋰電池BMS管理系統中讀取鋰電池的相關信息，其中，所述相關信息中包括鋰電池的電壓信息；

步驟S3：充電機檢測充電母線上當前是否存在正在充電的鋰電池，若不存在，轉入步驟S4，新接入的鋰電池進入充電狀態；若存在，轉入步驟S5，新接入的鋰電池進入等待充電狀態；

步驟S4：充電機依據讀取到新接入的鋰電池的電池電壓調節充電機的輸出電壓，并發送充電控制命令到新接入的鋰電池，使其進入充電狀態；

步驟S5：充電機保持新接入的鋰電池處于等待充電狀態，待正在充電的鋰電池充滿之后，充電機依據讀取到新接入的鋰電池的電池電壓調節充電機的輸出電壓，并發送充電控制命令到新接入的鋰電池，使其進入充電狀態。

根據上述的實現多組鋰電池并聯循環充電的控制方法，其中：步驟S1中，當充電機檢測到新的鋰電池接入系統時，充電機通過無線或有線的方式與各個鋰電池BMS管理系統建立通訊連接。

根據上述的實現多組鋰電池并聯循環充電的控制方法，其中：步驟S4中，充電機依據讀取到的新接入的鋰電池的電池電壓調節充電機的輸出電壓，使充電機的輸出電壓低于電池電壓，然后發送充電控制命令至新接入的鋰電池，通知其閉合充電控制開關，進入充電狀態。

根據上述的實現多組鋰電池并聯循環充電的控制方法，其中：步驟S5中，待正在充電的鋰電池充滿之后，充電機發送停止充電控制命令至正在充電的鋰電池，通知其斷開充電控制開關；然后充電機依據讀取到新接入的鋰電池的電池電壓調節充電機的輸出電壓，使充電機的輸出電壓低于新接入的鋰電池的電池電壓，并發送充電控制命令至新接入的鋰電池，通知其閉合充電控制開關，進入充電狀態。

根據上述的實現多組鋰電池并聯循環充電的控制方法，其中：步驟S5中，當充電機檢測到有多組鋰電池處于等待充電狀態時，充電機依據各組鋰電池的剩余電池容量，優先對剩余容量最少的鋰電池進行充電，直至連接在充電母線上的所有鋰電池都充滿為止。