[發(fā)明專利]一種軍用單兵攜帶電池充放電系統(tǒng)

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910597828.2
• 申請(qǐng)日: 2019-07-04
• 公開（公告）號(hào): CN110350618A
• 公開（公告）日: 2019-10-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 姚承勇;張進(jìn)濱;姚海強(qiáng)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京群菱能源科技有限公司
• 主分類號(hào): H02J7/00
• 分類號(hào): H02J7/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種軍用單兵攜帶電池充放電系統(tǒng)，其特征在于，所述軍用單兵攜帶電池充放電系統(tǒng)包括擴(kuò)展接口模塊、自動(dòng)絕緣模塊、電池模塊、MOSFET管、多路PWM輸出電路、電壓檢測電路、均衡電壓輸出控制模塊、電流檢測電路、快速充電模塊和運(yùn)行狀態(tài)顯示模塊，所述擴(kuò)展接口模塊與所述電池模塊連接，所述自動(dòng)絕緣模塊用于自動(dòng)封閉電池充放電系統(tǒng)的接線端子，所述MOSFET管向所述電池模塊供電和充電，所述電流檢測電路向所述快速充電模塊提供輸入，所述快速充電模塊通過所述多路PMU輸出電路控制所述MOSFET管，所述電壓檢測模塊向所述均衡電壓輸出控制模塊輸入，所述運(yùn)行狀態(tài)顯示模塊顯示所述均衡電壓輸出控制模塊和所述快速充電模塊的運(yùn)行狀態(tài)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軍用單兵攜帶電池充放電系統(tǒng)，其特征在于，所述MOSFET管與所述電池模塊單獨(dú)連接，所述均衡電壓輸出控制模塊和所述快速充電模塊均可控制MOSFET管在一個(gè)周期內(nèi)進(jìn)行所述MOSFET管交替的導(dǎo)通和關(guān)斷。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軍用單兵攜帶電池充放電系統(tǒng)，其特征在于，所述電池充放電系統(tǒng)配置有三種運(yùn)行狀態(tài)，所述運(yùn)行狀態(tài)包括充電狀態(tài)、放電狀態(tài)和自動(dòng)封閉狀態(tài)，所述電池充放電系統(tǒng)配置有控制旋鈕，所述控制旋鈕有三個(gè)檔位分別對(duì)應(yīng)所述電池充放電系統(tǒng)的三種運(yùn)行狀態(tài)；所述電流檢測模塊向所述均衡電壓控制模塊提供的電流進(jìn)行電池運(yùn)行狀態(tài)的辨識(shí)；所述電流檢測模塊提供的電流大于0時(shí)電池為充電狀態(tài)；所述電流檢測模塊提供的電流小于0時(shí)電池為放電狀態(tài)；所述電流檢測模塊提供的電流等于0時(shí)電池為自動(dòng)封閉狀態(tài)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軍用單兵攜帶電池充放電系統(tǒng)，其特征在于，所述電池模塊通過串聯(lián)組成電池組，每個(gè)電池均配置了MOSFET管開關(guān)和熔斷器；所述電池模塊使用三元鋰電池，所述電池模塊的電壓可經(jīng)過便攜式逆變?cè)O(shè)備變?yōu)?20V交流電源。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軍用單兵攜帶電池充放電系統(tǒng)，其特征在于，所述擴(kuò)展接口模塊為通用接口，所述擴(kuò)展接口模塊在電池的兩側(cè)。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軍用單兵攜帶電池充放電系統(tǒng)，其特征在于，所述單兵作戰(zhàn)電池充放電系統(tǒng)的采集電壓的n個(gè)單電池模塊的電壓值U_n，計(jì)算單個(gè)電池模塊的電壓最大值U_max和電壓最小值U_min；計(jì)算差值U_max-U_min是否能夠大于閾值時(shí)進(jìn)行調(diào)用閾值調(diào)整策略，差值小于閾值時(shí)不做任何處理；所述差值U_max-U_min大于調(diào)節(jié)閥值A(chǔ)時(shí)，啟動(dòng)均衡電壓流程，調(diào)節(jié)一個(gè)周期T內(nèi)各個(gè)MOS管的導(dǎo)通時(shí)間。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軍用單兵攜帶電池充放電系統(tǒng)，其特征在于，所述均衡電壓輸出控制模塊利用PID進(jìn)行脈寬調(diào)整，所采集到的電池電壓高的調(diào)整導(dǎo)通時(shí)間降低，所采集到的電壓低的調(diào)整導(dǎo)通時(shí)間增長。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軍用單兵攜帶電池充放電系統(tǒng)，其特征在于，所述快速充電模塊的將總充電時(shí)長T設(shè)置為五個(gè)階段充電時(shí)間T₁、T₂、T₃、T₄和T₅；計(jì)算最短充電時(shí)間情況下五個(gè)階段的充電電流I₁、I₂、I₃、I₄、I₅與各個(gè)階段的限制時(shí)間T₁、T₂、T₃、T₄、T₅進(jìn)行充電，判定端電壓是否大于限定值T，大于限制值按照下一階段電流進(jìn)行充電。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軍用單兵攜帶電池充放電系統(tǒng)，其特征在于，所述運(yùn)行狀態(tài)顯示模塊顯示狀態(tài)包括正常和故障，所述正常狀態(tài)包括充電、放電和為自動(dòng)封閉狀態(tài)，所述故障狀態(tài)包括過電壓、過電流和低電量。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軍用單兵攜帶電池充放電系統(tǒng)，其特征在于，所述自動(dòng)絕緣模塊采用橡膠對(duì)電池充放電系統(tǒng)接線端子進(jìn)行絕緣，所述絕緣模塊包括橡膠絕緣蓋板、滑道、自動(dòng)按鈕、手動(dòng)旋鈕，所述自動(dòng)絕緣模塊通過彈力控制橡膠絕緣蓋板的對(duì)所述電池充放電系統(tǒng)的接線端子進(jìn)行絕緣。