[發(fā)明專利]一種間歇性充電系統(tǒng)及方法

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• 申請日: 2021-08-18
• 公開（公告）號: CN113517745A
• 公開（公告）日: 2021-10-19
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李任欣;劉豪;鄧云慶;鄧青松
• 申請（專利權(quán)）人: 四川中青軒宇科技有限公司
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00;H01M10/44
• 代理公司: 成都弘毅天承知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 51230
• 代理人: 尹潔芳

本發(fā)明公開了一種間歇性充電系統(tǒng)及方法，涉及電池充電技術(shù)領(lǐng)域，包括電壓為D伏的充電電源、串聯(lián)電池組和充電設(shè)備，所述串聯(lián)電池組包括多節(jié)電壓為D1伏并且串聯(lián)在充電電源的正負(fù)極之間的電池，所述串聯(lián)電池組由M節(jié)正常電池和N節(jié)冗余電池構(gòu)成，其中，D＝D1*M，所述充電設(shè)備包括檢測電池剩余電量的電池容量檢測單元、對電池剩余電量從小到大進(jìn)行排序的電池容量排序單元以及把剩余電量排序在1?M的電池留在串聯(lián)電路并且把排序在M+1?M+N的電池剔除串聯(lián)電路的切換控制開關(guān)，對電池的剩余電量進(jìn)行排序，充電電源對剩余電量較少的M個電池進(jìn)行充電，間隔一段時間，重新排序，再對重新排序的M個電池進(jìn)行充電，使得電池能夠同時充滿，避免電池出現(xiàn)過充的情況。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電池充電技術(shù)領(lǐng)域，更具體的是涉及間歇充電系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)

電池組一般是由多節(jié)串聯(lián)或并聯(lián)的電池構(gòu)成，目前，在串聯(lián)電池組當(dāng)中，單節(jié)電池的理論設(shè)計壽命通常在10年以上，但是，在實際使用過程中，大量串聯(lián)電池組在使用5年之后，就因為不能滿足使用需求而被迫報廢。

電池組提前報廢的一個重要原因就是電池的過充，由于串聯(lián)電池組的多節(jié)電池一般采用串聯(lián)的方式進(jìn)行充電，即把多節(jié)電池串聯(lián)之后，通過一個充電電源進(jìn)行充電，但是化學(xué)電池在出廠時就存在先天性的單體差異，實際充電過程中，會出現(xiàn)某些電池已經(jīng)充滿電而其他電池未充滿電的情況，繼續(xù)充電的話，充滿電的電池會出現(xiàn)過充，過充的電池很容易提前損壞，導(dǎo)致整個電池組被迫報廢，影響電池組的使用安全性及使用壽命。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于：為了解決串聯(lián)電池組容易因為電池的過充被迫提前報廢的問題，本發(fā)明提供一種間歇性充電系統(tǒng)及方法。

本發(fā)明為了實現(xiàn)上述目的具體采用以下技術(shù)方案：

一種間歇性充電系統(tǒng)，包括電壓為D伏的充電電源、串聯(lián)電池組和充電設(shè)備，所述串聯(lián)電池組包括多節(jié)電壓為D1伏并且串聯(lián)在充電電源的正負(fù)極之間的電池，所述串聯(lián)電池組由M節(jié)正常電池和N節(jié)冗余電池構(gòu)成，其中，D＝D1*M，所述充電設(shè)備包括檢測電池剩余電量的電池容量檢測單元、對電池剩余電量從小到大進(jìn)行排序的電池容量排序單元以及把剩余電量排序在1-M的電池留在串聯(lián)電路并且把排序在M+1-M+N的電池剔除串聯(lián)電路的切換控制開關(guān)。

進(jìn)一步地，所述切換開關(guān)包括多個和電池一一對應(yīng)的切換控制子開關(guān)，所述切換控制子開關(guān)包括串聯(lián)子開關(guān)和并聯(lián)子開關(guān)，所述串聯(lián)子開關(guān)一端和對應(yīng)的電池相串聯(lián)，另一端和對應(yīng)的并聯(lián)子開關(guān)相并聯(lián)，所述并聯(lián)子開關(guān)的另一端和對應(yīng)的電池相并聯(lián)。

一種間歇性充電方法，包括如下步驟：

(1)電池容量檢測單元對每節(jié)電池的剩余電量進(jìn)行檢測，若所有電池的剩余電量小于額定容量，則進(jìn)行步驟(2)，若所有電池的剩余電量等于額定容量，則進(jìn)行步驟(5)，

(2)電池容量排序單元對所有電池的剩余電量按照從小到大進(jìn)行排序；

(3)關(guān)閉排序在1-M的電池對應(yīng)的串聯(lián)子開關(guān)并打開并聯(lián)子開關(guān)，打開排序在M+1-M+N的電池對應(yīng)的串聯(lián)子開關(guān)并關(guān)閉并聯(lián)子開關(guān)，開啟充電電源，對電池進(jìn)行充電；

(4)每間隔T秒重復(fù)地進(jìn)行步驟(1)-(3)；

(5)關(guān)閉充電電源，停止充電。

本發(fā)明的有益效果如下：

對電池的剩余電量進(jìn)行排序，充電電源對剩余電量較少的M個電池進(jìn)行充電，間隔一段時間，重新排序，再對重新排序的M個電池進(jìn)行充電，使得電池能夠同時充滿，避免電池出現(xiàn)過充的情況，延長了電池組的使用壽命。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的示意圖；

圖2是本發(fā)明的示意圖；

具體實施方式

實施例1