[實用新型]一種用于氫燃料電池電堆的智能充電系統

有效

• 申請號: 202020296042.5
• 申請日: 2020-03-11
• 公開（公告）號: CN211731068U
• 公開（公告）日: 2020-10-23
• 發明（設計）人: 錢程;孫繼勝;陸敏敏;岑健;仄偉杰;馬茜
• 申請（專利權）人: 永安行科技股份有限公司
• 主分類號: B60L50/75
• 分類號: B60L50/75;B60L58/40;B60L53/20;H02J7/00
• 代理公司: 常州易瑞智新專利代理事務所(普通合伙) 32338
• 代理人: 徐琳淞

1.一種用于氫燃料電池電堆的智能充電系統，包括一鋰電池組，其特征在于，所述智能充電系統包括：

升壓充電電路，與所述鋰電池組及氫燃料電池電堆電連接，接收所述氫燃料電池電堆的輸出電壓，并將所述輸出電壓升壓為供至所述鋰電池組的充電電壓，使得所述鋰電池組的充電電壓恒定；

恒壓控制電路，與所述升壓充電電路連接，接收所述輸出電壓并將所述輸出電壓與第一電壓閾值比較，當所述第一電壓閾值大于所述輸出電壓時，控制所述升壓充電電路對所述輸出電壓升壓至一恒定值；

恒流控制電路，與所述升壓充電電路連接，接收所述輸出電壓并將所述輸出電壓與第二電壓閾值比較，當所述第二電壓閾值大于所述輸出電壓時，控制所述升壓充電電路對輸出電流增流至一恒定值；

電流采樣電路，與所述鋰電池組及氫燃料電池電堆電連接，采集所述氫燃料電池電堆的放電電流、鋰電池組的充放電電流及負載電流；

氫氣檢測電路，設于與所述氫燃料電池電堆連接的氫氣罐的出氣管處，檢測氫氣的流量并發送控制指令至所述升壓充電電路，當其中所述流量大于流量閾值區間或小于流量閾值區間時，關閉所述升壓充電電路向所述鋰電池組的充電電路。

2.如權利要求1所述的智能充電系統，其特征在于，

所述升壓充電電路包括變換器模塊、電阻R101～R120、電容C101～C119、場效應管M101、M102、及二極管D101、D102；

所述變換器模塊的接腳經電容C102和C103接地，連接至3.3V電壓端，連接至二極管D101的負極后由D101的正極接地；

場效應管M101的漏極連接至鋰電池組的正極，源極連接至場效應管M102的漏極；

場效應管M102的源極接地；

所述變換器模塊、場效應管M101、M102及二極管D101、D102形成同步整流Boost DC TODC變換器。

3.如權利要求2所述的智能充電系統，其特征在于，

所述恒壓控制電路包括比較器；

所述比較器比較第一輸入端預設的第一電壓閾值及第二輸入端接收的輸出電壓，當第一電壓閾值大于輸出電壓時，降低輸出端的電壓，使得所述升壓充電電路進入輸入恒壓模式。

4.如權利要求1所述的智能充電系統，其特征在于，

所述電流采樣電路包括氫燃料電池電堆電流采樣電路、鋰電池組電流采樣電路、負載電流采樣電路及基準電壓源電路；

所述氫燃料電池電堆電流采樣電路、鋰電池組電流采樣電路、負載電流采樣電路及基準電壓源電路分別連接至一外部的中控電路，以接收所述中控電路的氫燃料電池電堆電流信號、鋰電池組電流信號、負載電流。

5.如權利要求4所述的智能充電系統，其特征在于，

所述氫燃料電池電堆電流采樣電路包括第一集成電路、電阻R201～R203；

所述第一集成電路經電阻R201接地，經電阻R202和R203分別連接至電壓端VB-及Vref電壓端，輸出端連接至電壓端Uip。

6.如權利要求4所述的智能充電系統，其特征在于，

所述鋰電池組電流采樣電路包括第二集成電路、電阻R205～R207；

所述第二集成電路經電阻R205接地，經電阻R206和R207分別連接至鋰電池組的負極BAT-及Vref電壓端，輸出端連接至電壓端Uob。

7.如權利要求4所述的智能充電系統，其特征在于，

所述負載電流采樣電路包括第三集成電路、電阻R209～R211；

所述第三集成電路經電阻R209接地，經電阻R210和R211分別連接至負載端LOAD-及Vref電壓端，輸出端連接至電壓端Uol。

8.如權利要求4所述的智能充電系統，其特征在于，

所述基準電壓源電路包括第四集成電路；

所述第四集成電路連接3.3V電壓端及接地。

9.如權利要求1所述的智能充電系統，其特征在于，

所述恒流控制電路包括比較器組及電阻R223～R232；

所述比較器組比較第一輸入端預設的第二電壓閾值及第二輸入端接收的輸出電壓，當第二電壓閾值大于輸出電壓時，降低輸出端的電壓，使得所述升壓充電電路進入輸入恒流模式。