[發明專利]動力電池涓流養護充電裝置

在審

• 申請號: 202110247551.8
• 申請日: 2021-03-06
• 公開（公告）號: CN112821523A
• 公開（公告）日: 2021-05-18
• 發明（設計）人: 孫亞敏
• 申請（專利權）人: 孫亞敏
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本申請涉及動力電池涓流養護充電裝置，包括電流檢測模塊、信號放大模塊以及脈沖輸出模塊。本動力電池涓流養護充電裝置，針對電池在充電過程中的電能過充問題，設計了一種動態檢測電池蓄電狀態的涓流充電裝置，利用電池在蓄電過程中的電流變化來精確控制涓流充電的時長，避免電池過充現象帶來的電池爆炸等風險。電流檢測模塊通過檢測電池在充電時所經歷的恒流充電、恒壓充電和涓流充電三個階段電流的變化，并利用三個階段的電流變化來確定涓流充電的時長。信號放大模塊將電流檢測模塊傳遞來的檢測結果信號進行放大，驅動脈沖輸出模塊。脈沖輸出模將信號放大模塊傳遞來的模擬信號轉變成高頻脈沖信號，實現涓流充電。

技術領域

本申請涉及動力電池電能轉換裝備或設備領域，具體涉及一種動力電池涓流養護充電裝置。

背景技術

動力電池的儲能量很高，需要很長的充電時間，而充電時間過長寄生電池爆炸的危險，因此在動力電池近似充滿電后，接著采取涓流充電的方法，既能避免電池自放電帶來的儲能流失，又可以降低電池因過度儲能發生爆炸的風險。目前應用在動力電池充電過程中的涓流充電技術，只是以涓流脈沖持續固定的一段時間來實現形式上的充電完成，對于使用壽命較長的動力電池，儲能下降，原來設定的涓流充電形式將不再適用，這種充電技術存在的局限性，降低了固定時間涓流充電的實用性和實用范圍。

發明內容

（一）技術問題

1. 固定時間涓流充電，對于壽命較長的動力電池不再適應；

2. 涓流充電技術定量的檢測電流大小，未考慮電流隨充電時間的變化；

3. 涓流充電技術采用低功率脈沖充電，效率低。

（二）技術方案

針對上述技術問題，本申請提出動力電池涓流養護充電裝置，包括電流檢測模塊、信號放大模塊以及脈沖輸出模塊。

電流檢測模塊的核心是以晶體管T5和晶體管T10為核心的電容阻斷式復合晶體管，電流檢測信號從晶體管T5的基極流入，而電容C2和電阻R11耦合到晶體管T5和晶體管T10的基極之間，當有電流檢測信號流入時，電容C2會進行充放電，當表現為電容C2放電時，有電流從晶體管T5的基極流入到電容C2中，同時有電流經過電阻R11進入晶體管T10的基極的時候，晶體管T5和晶體管T10同時導通，并將電流檢測信號從晶體管T10的集電極輸出，并驅動晶體管T6來提高信號的識別能力，為了準確的傳遞電流信號的變化速率，分別在晶體管T6和晶體管T22的發射極引入兩個開關響應很高的場效應晶體管T7和晶體管T17，能夠很好地保證電流檢測信號的真實性為了保證場效應晶體管T7和晶體管T17的穩定的靜態模式，在二者的柵極之間引入了電阻R12和電阻R19，同時利用晶體管T11和晶體管T12組成的電流鏡為電阻R12和電阻R19提供穩定的電位。

信號放大電路的核心是由晶體管T2和晶體管T3組成的復合晶體管，電流檢測信號通過電感L2耦合到晶體管T1的集電極，同時，晶體管T15、晶體管T24、晶體管T19和晶體管T13、晶體管T23、晶體管T18兩大部分完全對稱，形成了一組電流鏡，使得電感L1處電流變化與晶體管T1集電極處的電流檢測信號完全同步，同時電流檢測信號傳遞到晶體管T2的基極，之后又從晶體管T2的集電極傳入的晶體管T3的基極，最終表現為晶體管T2和晶體管T3的復合放大。