一種基于輔助引擎的充電系統(tǒng)及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及充電領(lǐng)域，尤其涉及一種基于輔助引擎的充電系統(tǒng)及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，充電汽車已經(jīng)廣泛應(yīng)用在日常生活中，但是在日常的使用中，由于充電電池的老化或者忘記關(guān)掉充電汽車上的用電器等原因，使得充電汽車的充電電池處于欠壓狀
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[0003]如果是因?yàn)槌潆婋姵仉娏康偷脑蚴沟贸潆婋姵靥幱谇穳籂顟B(tài)，則為充電電池充電一段時(shí)間即可恢復(fù)充電汽車的使用，反之，如果是因?yàn)槌潆婋姵乩匣脑?，即便充電一段時(shí)間，充電汽車也無法再次啟動(dòng)，如果此時(shí)充電汽車所處的位置不便于維修，這就為汽車使用者帶來了不便。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本發(fā)明提供了一種基于輔助引擎的充電系統(tǒng)及方法，能夠在充電電池老化的情況下，繼續(xù)使用充電汽車。
[0005]本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
[0006]—種基于輔助引擎的充電系統(tǒng)，應(yīng)用于所述充電系統(tǒng)為充電汽車的工作電路供電的過程中，所述充電系統(tǒng)包括:
[0007]充電電池單元，為所述工作電路提供電能；
[0008]驅(qū)動(dòng)單元，分別與所述充電電池單元、一電源連接，利用所述電源驅(qū)動(dòng)所述充電電池單元的充電；
[0009]微控制單元，分別與所述充電電池單元、所述驅(qū)動(dòng)單元連接，采集所述充電電池單元的充電信息產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)信號(hào)，并且所述驅(qū)動(dòng)單元根據(jù)所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)控制所述充電電池的充電情況；
[0010]輔助引擎單元，分別與所述微控制單元、所述工作電路連接，當(dāng)所述充電電池單元故障時(shí)，所述輔助引擎單元根據(jù)所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)的控制，為所述工作電路提供電能。
[0011]優(yōu)選的，所述充電系統(tǒng)還包括:
[0012]變壓器單元，與所述驅(qū)動(dòng)單元連接，當(dāng)所述驅(qū)動(dòng)單元驅(qū)動(dòng)所述電源為所述充電電池單元充電時(shí)，所述變壓器單元調(diào)節(jié)所述電源的電壓；
[0013]整流單元，分別與所述變壓器單元、所述充電電池單元連接，對(duì)所述變壓器單元調(diào)節(jié)的電壓進(jìn)行整流。
[0014]優(yōu)選的，所述變壓器單元包括:高頻變壓器或工頻變壓器。
[0015]優(yōu)選的，所述充電信息包括充電電流和/或充電電壓和/或充電溫度。
[0016]優(yōu)選的，所述驅(qū)動(dòng)單元包括晶閘管和/或繼電器。
[0017]優(yōu)選的，所述充電系統(tǒng)還包括:
[0018]散熱單元，分別與所述微控制單元、所述充電電池單元連接，根據(jù)所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)的控制對(duì)所述充電電池單元進(jìn)行散熱。
[0019]優(yōu)選的，所述輔助引擎單元包括:
[0020]能量存儲(chǔ)模塊，能夠與一電源連接，利用所述電源為所述能量存儲(chǔ)模塊充電，并且所述能量存儲(chǔ)模塊還為所述工作電路提供電能；
[0021]逆接保護(hù)模塊，分別與所述能量存儲(chǔ)模塊、所述工作電路連接，防止提供給所述工作電路的電流回流至所述能量存儲(chǔ)模塊中；
[0022]短路保護(hù)模塊，與所述能量存儲(chǔ)模塊連接，防止所述能量存儲(chǔ)單元短路。
[0023]優(yōu)選的，所述能量存儲(chǔ)模塊為鋰電池或鉛酸電池或超級(jí)電容。
[0024]優(yōu)選的，所述充電系統(tǒng)還包括:
[0025]顯示單元，與所述微控制單元連接，根據(jù)所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)顯示充電情況。
[0026]—種基于輔助引擎的充電方法，應(yīng)用于對(duì)充電汽車的工作電路供電的過程中，所述充電方法包括:
[0027]—電源在一驅(qū)動(dòng)單元的驅(qū)動(dòng)下對(duì)一充電電池單元進(jìn)行充電；
[0028]—微控制單元根據(jù)所述充電電池單元的充電信息產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)信號(hào)；
[0029]所述驅(qū)動(dòng)單元根據(jù)所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)對(duì)所述充電池單元的充電情況進(jìn)行調(diào)節(jié)；
[0030]當(dāng)所述充電電池單元故障時(shí)，一輔助引擎單元根據(jù)所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)啟動(dòng)，所述輔助引擎單元為所述工作電路提供電能。
[0031 ] 優(yōu)選的，所述電源在所述驅(qū)動(dòng)單元的驅(qū)動(dòng)下對(duì)所述充電電池單元進(jìn)行充電的步驟中:
[0032]—變壓器單元調(diào)節(jié)所述電源的電壓；
[0033]—整流單元對(duì)所述變壓器調(diào)節(jié)的電壓進(jìn)行整流。
[0034]優(yōu)選的，所述充電方法還包括:
[0035]顯示單元根據(jù)所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)將充電情況顯示。
[0036]本發(fā)明的有益效果是:
[0037]本發(fā)明中可以解決兼容兩種原因產(chǎn)生的欠壓狀態(tài)，對(duì)于只是欠壓的充電電池，充電系統(tǒng)在完成一定的充電時(shí)間后，即可以啟動(dòng)充電汽車；當(dāng)充電電池故障時(shí)，啟動(dòng)輔助引擎單元為充電汽車的工作電路提供電能，保證充電汽車的繼續(xù)使用，避免了充電汽車由于所處位置帶來的維修不便，汽車使用者可以利用輔助引擎單元提供的電能將充電汽車開到附近的維修處進(jìn)行維修，本發(fā)明為充電汽車的及時(shí)維修提供了便利。
【附圖說明】
[0038]圖1為本發(fā)明一種基于輔助引擎的充電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0039]圖2為本發(fā)明一種基于輔助引擎的充電方法的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0040]需要說明的是，在不沖突的情況下，下述技術(shù)方案，技術(shù)特征之間可以相互組合。[0041 ]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步的說明:
[0042]本發(fā)明對(duì)于充電電池性能不行導(dǎo)致無法啟動(dòng)的充電汽車(以下可以簡(jiǎn)稱為汽車)，在充電一定時(shí)間后，可以發(fā)動(dòng)汽車，當(dāng)汽車的啟動(dòng)過程中，如果發(fā)現(xiàn)充電電池單元的電壓故障(例如:低于一定的值等)，會(huì)啟動(dòng)輔助引擎單元，多時(shí)間供出一個(gè)大的電流給汽車的工作電路，使得汽車?yán)^續(xù)工作。
[0043]實(shí)施例一
[0044]本實(shí)施例提供了一種基于輔助引擎的充電系統(tǒng)，如圖1所示，該充電系統(tǒng)包括:充電電池單元，充電電池單元可以為汽車的充電電池，為汽車的工作電路提供電能，本實(shí)施例的充電系統(tǒng)還包括一電源，該電源能夠?yàn)槌潆婋姵貑卧潆?，在電源和充電電池單元之間連接有一驅(qū)動(dòng)單元，驅(qū)動(dòng)單元主要用于驅(qū)動(dòng)充電電池單元的充電。
[0045]其中驅(qū)動(dòng)單元可以是晶閘管(即可控硅)或者繼電器等開關(guān)器件，驅(qū)動(dòng)單元的具體工作過程將在后文進(jìn)行詳述。
[0046]進(jìn)一步的，本實(shí)施例中的電源提供的電壓可能并不一定適用于汽車的供電電路需要的電壓，所以需要一變壓器單元進(jìn)行電壓調(diào)節(jié)，之后再由一整流單元對(duì)變壓器單元調(diào)節(jié)后的電壓進(jìn)行整流，即電源依次通過驅(qū)動(dòng)單元、變壓器單元、整流單元與充電電池單元連接，需要說明的是變壓器單元可以為變壓器，變壓器的一次側(cè)繞組與驅(qū)動(dòng)單元連接，變壓器的二次側(cè)繞組與整流單元連接。
[0047]本實(shí)施例中，變壓器單元可以包括一個(gè)高頻變壓器，高頻變壓器能夠?qū)崿F(xiàn)充電電池單元的恒流，恒壓，浮充等充電方式，此外，變壓器單元可以包括一個(gè)工頻變壓器，工頻變壓器能夠?qū)崿F(xiàn)電池充電單元的恒流、恒壓充電方式。此外整流單元可以為二極管整流電路，以實(shí)現(xiàn)對(duì)變壓器二次側(cè)繞組輸出的電壓進(jìn)行整流。
[0048]本實(shí)施例的充電系統(tǒng)還包括一微控制器(MCU)，該微控制器分別與驅(qū)動(dòng)單元、充電電池單元連接，微控制器采集充電電池單元的充電信息，根據(jù)該充電信息生成驅(qū)動(dòng)信號(hào)，驅(qū)動(dòng)單元根據(jù)該驅(qū)動(dòng)信號(hào)對(duì)充電電池單元的充電電壓、充電電流等參數(shù)進(jìn)行調(diào)節(jié)，這一過程相當(dāng)于一個(gè)反饋網(wǎng)絡(luò)，微控制器能夠?qū)崟r(shí)的采集充電電池單元中的充電信息，并且驅(qū)動(dòng)單元能夠根據(jù)此充電信息生成的驅(qū)動(dòng)信號(hào)進(jìn)行調(diào)節(jié)。
[0049]對(duì)于上述的反饋網(wǎng)絡(luò)的實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)景，本實(shí)施例進(jìn)行舉例說明，例如驅(qū)動(dòng)單元為MOS管，充電電池單元為電池，變壓器單元為變壓器，由于本實(shí)施例的應(yīng)用場(chǎng)景為舉例說明，并非實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)景，實(shí)際反饋網(wǎng)絡(luò)中的元件可以根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行設(shè)定，MOS管的源極與電源連接，漏極與變壓器的一次側(cè)繞組連接，柵極接入微控制器的驅(qū)動(dòng)信號(hào)，MOS管可以根據(jù)微控制器的驅(qū)動(dòng)信號(hào)導(dǎo)通與截止。
[0050]當(dāng)MOS管導(dǎo)通時(shí)，電源的電流能夠流過MOS管，即電源能夠?yàn)殡姵爻潆?，?dāng)MOS管截止的時(shí)候電源不能夠?yàn)殡姵爻潆姡瑑?yōu)選的，微控制單元能夠根據(jù)采集到的充電信息對(duì)MOS管的占空比進(jìn)行調(diào)節(jié)，進(jìn)而對(duì)電池的充電進(jìn)行脈寬調(diào)制(PWM)，以實(shí)現(xiàn)對(duì)電池的恒流、恒壓浮充等方式的充電。
[0051]在上述應(yīng)用場(chǎng)景的基礎(chǔ)上，驅(qū)動(dòng)單元還可以包括一繼電器，繼電器的線圈與微控制單元連接，驅(qū)動(dòng)信號(hào)能夠控制線圈的得電和失電，繼電器的常開觸點(diǎn)連接在電源和電池之間的任何位置，通過繼電器線圈的得電和失電控制電源和電池之間的連接與否，即決定電源是否能夠?yàn)殡姵爻潆?。由上可知，繼電器決定了電源與電池之間的連接與否，MOS管可以調(diào)節(jié)電池的充電情況。
[0052]進(jìn)一步的，充電電池單元還與一散熱單元連接，散熱單元可以為一散熱風(fēng)機(jī)，并且散熱風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)可以根據(jù)微控制單元的控制，即散熱風(fēng)機(jī)根據(jù)驅(qū)動(dòng)信號(hào)的驅(qū)動(dòng)進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，微控制單元還可以通過一晶體管等開關(guān)器件調(diào)節(jié)散熱風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速等參數(shù)。
[0053]微控制單元與散熱單元連接，微控制單元采集充電電池單元的溫度，微控制單元根據(jù)采集的溫度生成驅(qū)動(dòng)信號(hào)，并且散熱模塊根據(jù)驅(qū)動(dòng)信號(hào)啟動(dòng)，對(duì)充電電池單元進(jìn)行散熱。<