[發明專利]鉛酸蓄電池多段式充電方法

有效

• 申請號: 201711405880.0
• 申請日: 2017-12-22
• 公開（公告）號: CN108039529B
• 公開（公告）日: 2019-11-22
• 發明（設計）人: 宋志敏;梅家蔚;曾華峰
• 申請（專利權）人: 廈門拓寶科技有限公司
• 主分類號: H01M10/44
• 分類號: H01M10/44
• 代理公司: 35203 廈門市新華專利商標代理有限公司
• 代理人: 渠述華<國際申請>=<國際公布>=<進入

1.一種鉛酸蓄電池多段式充電方法，其特征在于：包括預充階段、恒流充電階段、恒壓充電階段、浮充階段、停止充電階段和Recycle段，當充電器開啟充電時，獲取電池電壓，并將其與預充階段閾值電壓比較；如果電池電壓小于或者等于預充階段閾值電壓，則進入預充階段；如果電池電壓大于預充階段閾值，則進入恒流充電階段；

第一階段：預充階段

在預充狀態下，以額定電流的1/3對電池充電，直到電池電壓達到預充階段退出閾值電壓，或者充電時間超過40min時，充電器自動退出預充階段，進入恒流充電階段；

第二階段：恒流充電階段

在該階段內，保持充電電流不變，直到電池電壓達到恒壓電壓，進入恒壓充電階段，該恒流充電階段最小時間為2min；

第三階段：恒壓充電階段

在這個階段內，保持充電電壓不變，充電電流逐步減小，直到充電電流減小到恒流充電階段的充電電流的10%以下時，持續2min后進入浮充階段；或者當恒壓充電時間大于4倍恒流充電時間或大于最長恒壓充電時間時，進入浮充階段；

第四階段：浮充階段

該階段充電器的電壓即浮充電壓小于恒壓電壓，同時充電電流繼續減小，電池SOC增加；當充電時間達到浮充時間后，進入停充階段；

第五階段：停充階段

（1）判斷是否可以進行停充階段電池的SOH判斷

停充階段開始時，依舊保持當前的浮充電壓不變，判斷電流值是否小于SOH閾值電流，若停充階段電流值小于SOH閾值電流，則進入SOH計算階段；否則進入Recycle階段；

（2）停充階段的SOH計算

當電池為新電池且第一次充電時，獲取有效電壓降低時間，并計算有效電壓降低時間的平均值，存儲為Tavg0，此時，SOH記為100%；

當電池不是第一次充電時，獲取有效電壓降低時間，并計算有效電壓降低時間的平均值，存儲為TavgN；此時SOH=TavgN/Tavg0；

其中，獲取有效電壓降低時間具體如下：

a、將電壓在浮充電壓的基礎上降低0.5Vper12V，即每12V降低0.5V，等待電池電壓慢慢降低到充電電壓， 記錄第一次的電壓降低時間為T0；

b、在當前電壓上重復動作a，記錄相應電壓降低時間T1；

c、在當前電壓上再次重復動作a，記錄相應電壓降低時間T2；

判斷電壓降低時間是否超過30min，若超過則認為是相應的電壓降低時間為無效時間，不作為計算條件；否則為有效的電壓降低時間；

（3）根據（2）中計算得到的SOH來調整下次浮充時間，即

Tfloatn=Tfloat0*SOH*P

其中，P為鉛酸蓄電池的補償參數，Tfloat0為浮充時間的初始預設值；

第六階段：Recycle階段

判斷電池電壓是否低于Recycle限定值，當電池電壓低于Recycle限定值時，持續濾波15min,重新開始新一輪充電,再次進入預充階段；若電池第一次進入Recycle階段，Recycle限定值為Vre0 = 11.8Vper12V，即每12V設置Vre0為11.8V；若電池不是第一次進入Recycle階段，Recycle限定值為 VreN=SOH*P*Vre0。

2.根據權利要求1所述的一種鉛酸蓄電池多段式充電方法，其特征在于：所述第一階段到第五階段中，充電器時刻在采集電池的溫度信息，以25攝氏度為基準對充電電壓進行補償，C為每攝氏度電壓每單元補償系數，補償電壓為Vcom=(T-25)*C*Ncell，其中，Ncell 為鉛酸電池的單元數，T為電池的溫度。

3.根據權利要求1所述的一種鉛酸蓄電池多段式充電方法，其特征在于：所述預充階段閾值電壓默認值為11.5Vper12V，即每12V設置閾值電壓默認值為11.5V；所述預充階段退出閾值電壓的默認值為13.5Vper12V，即每12V設置突出閾值電壓默認值為13.5V。