一種脈沖節(jié)能充電方法及脈沖節(jié)能充電器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電池充電技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種脈沖節(jié)能充電方法及脈沖節(jié)能充電器。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)在市面上通用的充電器多為三段式和普通多段式充電器，上述充電器在充電過(guò)程中存在以下缺陷:
[0003](I)充電過(guò)程主要是主充、高恒壓和次充，充電過(guò)程簡(jiǎn)單，在充電過(guò)程中無(wú)法準(zhǔn)確檢測(cè)和調(diào)整電池的充電電流和電壓。并且，充電電流恒定容易在極板上形成惰性反應(yīng)層，阻礙電池的電化學(xué)反應(yīng)。
[0004](2)在有些損壞或者放置時(shí)間過(guò)長(zhǎng)的電池，在開始充電時(shí)電壓很低，如果直接用大電流強(qiáng)充會(huì)對(duì)電池極板損傷嚴(yán)重，或者直接用小電流預(yù)充，雖然可以充進(jìn)去電但電池容量會(huì)減小。
[0005](3)有些電池在充電時(shí)，充電器和電池會(huì)連接幾天甚至幾個(gè)月，一般在充好電后一直浮充或者關(guān)斷，導(dǎo)致電池不是浮充損壞就是自然放電導(dǎo)致電池報(bào)廢。
[0006](4)當(dāng)使用者需要了解一臺(tái)或者多臺(tái)機(jī)器和電池的使用狀況時(shí)，無(wú)法實(shí)時(shí)了解，更沒(méi)有辦法遠(yuǎn)程控制機(jī)器。在充電過(guò)程中，無(wú)法實(shí)時(shí)顯示充電的狀態(tài)，不能很好的掌握充電進(jìn)程。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的目的旨在至少解決所述技術(shù)缺陷之一。
[0008]為此，本發(fā)明的一個(gè)目的在于提出一種脈沖節(jié)能充電方法，該方法采用負(fù)脈沖充電方式，可以提高電池的電化學(xué)反應(yīng)速度，減少由于析氣和熱失控導(dǎo)致的電池?fù)p壞，增加電池的使用壽命，在放置過(guò)長(zhǎng)時(shí)間或者饋電時(shí)可自動(dòng)重啟，補(bǔ)充維護(hù)。
[0009]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明一方面的實(shí)施例提供一種脈沖節(jié)能充電方法，包括如下步驟:
[0010]SI，檢測(cè)電池的電壓，如果所述電池的電壓低于第一預(yù)設(shè)電壓，則第一預(yù)設(shè)電流對(duì)所述電池進(jìn)行激活充電，直至所述電池的電壓達(dá)到所述第一預(yù)設(shè)電壓；
[0011]S2，以第二預(yù)設(shè)電流或正負(fù)脈沖電流對(duì)所述電池進(jìn)行預(yù)充充電，直至所述電池電壓達(dá)到第二預(yù)設(shè)電壓；
[0012]S3，以第三預(yù)設(shè)正負(fù)脈沖電流對(duì)所述電池進(jìn)行涓充充電，直至所述電池電壓達(dá)到第三預(yù)設(shè)電壓；
[0013]S4，以第四預(yù)設(shè)電流對(duì)所述電池進(jìn)行主充充電，直至所述電池電壓達(dá)到第四預(yù)設(shè)電壓；
[0014]S5，以第五預(yù)設(shè)電流或正負(fù)脈沖電流對(duì)所述電池進(jìn)行次充充電，直至所述電池電壓達(dá)到第五預(yù)設(shè)電壓；
[0015]S6，以所述第五預(yù)設(shè)電流或正負(fù)脈沖電流對(duì)所述電池進(jìn)行恒壓充電，直至充電電流跌至第六預(yù)設(shè)電流；
[0016]S7，停止對(duì)所述電池進(jìn)行充電，并檢測(cè)所述電池的是否達(dá)到第六預(yù)設(shè)電壓；
[0017]S8，如果是，則以第七預(yù)設(shè)正負(fù)脈沖電流對(duì)所述電池進(jìn)行第一預(yù)設(shè)時(shí)長(zhǎng)的浮充充電，并對(duì)所述電池進(jìn)行維護(hù)充電且限制所述電池的電壓不高于第七預(yù)設(shè)電壓；
[0018]S9，實(shí)時(shí)檢測(cè)所述電池電壓，如果所述電池電壓低于第八預(yù)設(shè)電壓，則重啟充電器，對(duì)所述電池進(jìn)行補(bǔ)充和維護(hù)，以及控制所述電池饋電重啟，跳轉(zhuǎn)至所述步驟S2，其中，所述第八預(yù)設(shè)電壓低于所述第七預(yù)設(shè)電壓。
[0019]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，在所述步驟SI中，第一預(yù)設(shè)電流對(duì)所述電池進(jìn)行激活充電，包括如下步驟:
[0020]在第二預(yù)設(shè)時(shí)長(zhǎng)內(nèi)，以所述第一預(yù)設(shè)電流對(duì)所述電池進(jìn)行充電直至電池電壓達(dá)到第九預(yù)設(shè)電壓，如果所述第二預(yù)設(shè)時(shí)長(zhǎng)內(nèi)，所述電池電壓位于所述第一預(yù)設(shè)電壓和所述第九預(yù)設(shè)電壓之間，則執(zhí)行步驟S2，否則判斷電壓異常，則停止激活充電發(fā)出報(bào)錯(cuò)指令并顯示錯(cuò)誤代碼，其中，所述第一預(yù)設(shè)電壓低于所述第九預(yù)設(shè)電壓。
[0021]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，在所述步驟SI中，還包括如下步驟:檢測(cè)所述電池的環(huán)境溫度。
[0022]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，在所述步驟SI之后，還包括如下步驟:檢測(cè)所述電池是否被過(guò)放電，包括:停止對(duì)所述電池進(jìn)行充電，檢測(cè)所述電池電壓，如果所述電池的電壓達(dá)到所述第一預(yù)設(shè)電壓，則判斷所述電池未被過(guò)放電，執(zhí)行步驟S2。
[0023]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，在所述步驟S7中，如果檢測(cè)到電池電壓未達(dá)到所述第六預(yù)設(shè)電壓，則判斷電池電壓異常，停止向所述電池充電、發(fā)出報(bào)錯(cuò)指令并顯示錯(cuò)誤代碼。
[0024]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，在所述步驟SlO中，如果檢測(cè)到第三預(yù)設(shè)時(shí)長(zhǎng)內(nèi)未對(duì)所述電池進(jìn)行充電，則所述電池饋電重啟，跳轉(zhuǎn)至所述步驟S2。
[0025]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述第三預(yù)設(shè)時(shí)長(zhǎng)為10天。
[0026]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，在所述步驟SI至SlO中，還包括如下步驟:實(shí)時(shí)顯示所述電池的充電狀態(tài)，所述充電狀態(tài)包括:充電電流、溫度和電池電壓。
[0027]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的脈沖節(jié)能充電方法，采用多段充電模式結(jié)合實(shí)時(shí)調(diào)整，可以避免電池由于充電不當(dāng)導(dǎo)致的損壞，在電池?fù)p壞時(shí)顯示錯(cuò)誤代碼并切斷輸出進(jìn)入待機(jī)狀態(tài)。并且，本發(fā)明采用負(fù)脈沖充電方式，可以提高電池的電化學(xué)反應(yīng)速度，減少由于析氣和熱失控導(dǎo)致的電池?fù)p壞，增加電池的使用壽命，在放置過(guò)長(zhǎng)時(shí)間或者饋電時(shí)可自動(dòng)重啟，補(bǔ)充維護(hù)，實(shí)時(shí)顯示電池的充電狀態(tài)，可以很直觀的看到電池的充電狀態(tài)，方便日常使用。
[0028]本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提出一種脈沖節(jié)能充電器，采用負(fù)脈沖充電方式，可以大大提高電池的電化學(xué)反應(yīng)速度，提高電池的電流接收能力，減少由于析氣和熱失控導(dǎo)致的電池?fù)p壞，增加電池的使用壽命，在放置過(guò)長(zhǎng)時(shí)間或者饋電時(shí)可自動(dòng)重啟，補(bǔ)充維護(hù)。
[0029]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明另一方面的實(shí)施例提供一種脈沖節(jié)能充電器，所述脈沖節(jié)能充電器采用上述實(shí)施例所述的脈沖節(jié)能充電方法對(duì)電池進(jìn)行充電。
[0030]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述脈沖節(jié)能充電器在檢測(cè)到電壓異常并發(fā)出報(bào)錯(cuò)指令時(shí)，切斷與電池的輸出連接，所述脈沖節(jié)能充電器進(jìn)入待機(jī)狀態(tài)。
[0031]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的脈沖節(jié)能充電器，采用多段充電模式結(jié)合實(shí)時(shí)調(diào)整，可以避免電池由于充電不當(dāng)導(dǎo)致的損壞，在電池?fù)p壞時(shí)顯示錯(cuò)誤代碼并切斷輸出進(jìn)入待機(jī)狀態(tài)。并且，本發(fā)明采用負(fù)脈沖充電方式，可以大大提高電池的電化學(xué)反應(yīng)速度，提高電池的電流接收能力，減少由于析氣和熱失控導(dǎo)致的電池?fù)p壞，增加電池的使用壽命，在放置過(guò)長(zhǎng)時(shí)間或者饋電時(shí)可自動(dòng)重啟，補(bǔ)充維護(hù)，實(shí)時(shí)顯示電池的充電狀態(tài)，可以很直觀的看到電池的充電狀態(tài)，方便日常使用。并且，本發(fā)明可以采用雙電源設(shè)計(jì)，在待機(jī)時(shí)只有2-3W的功耗，在無(wú)人看守時(shí)，每年可以節(jié)約很可觀的電量。此外，本發(fā)明可以使用485通訊接口，實(shí)現(xiàn)多機(jī)實(shí)時(shí)控制，在大型工廠方便集中管理，減少操作人員。
[0032]本發(fā)明附加的方面和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過(guò)本發(fā)明的實(shí)踐了解到。
【附圖說(shuō)明】
[0033]本發(fā)明的上述和/或附加的方面和優(yōu)點(diǎn)從結(jié)合下面附圖對(duì)實(shí)施例的描述中將變得明顯和容易理解，其中:
[0034]圖1為根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的脈沖節(jié)能充電方法的流程圖；
[0035]圖2為根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的脈沖節(jié)能充電方法的流程圖；
[0036]圖3為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的脈沖節(jié)能充電方法的各個(gè)充電階段的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0037]下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例，所述實(shí)施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標(biāo)號(hào)表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過(guò)參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的，旨在用于解釋本發(fā)明，而不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。
[0038]本發(fā)明實(shí)施例提供一種脈沖節(jié)能充電方法，該方法可以提供對(duì)電池的負(fù)脈沖多段式智能控制方式。
[0039]如圖1所示，本發(fā)明實(shí)施例的脈沖節(jié)能充電方法，包括如下步驟:
[0040]步驟SI，激活充電:檢測(cè)待充電電池的電壓，如果電池的電壓低于第一預(yù)設(shè)電壓V3，則以第一預(yù)設(shè)電流Il對(duì)電池進(jìn)行激活充電，直至電池電壓達(dá)到第一預(yù)設(shè)電壓V3。本步驟SI對(duì)應(yīng)圖3中的tl時(shí)段。
[0041]具體地，在第二預(yù)設(shè)時(shí)長(zhǎng)內(nèi)，以第一預(yù)設(shè)電流Il對(duì)電池進(jìn)行充電直至電池電壓達(dá)到第九預(yù)設(shè)電壓V2。如果第二預(yù)設(shè)時(shí)長(zhǎng)內(nèi)，電池電壓位于第一預(yù)設(shè)電壓V3和第九預(yù)設(shè)電壓V2之間，即如果第二預(yù)設(shè)時(shí)長(zhǎng)內(nèi)，電池電壓達(dá)不到V2但高于V3，則執(zhí)行步驟S2 ;如果電池電壓不高于V3，則判斷電壓異常，表明電池?fù)p壞需要更換，停止激活充電，發(fā)出報(bào)錯(cuò)指令并顯示錯(cuò)誤代碼。其中，第一預(yù)設(shè)電壓V3低于第九預(yù)設(shè)電壓V2。
[0042]在本發(fā)明的一個(gè)示例中，第一預(yù)設(shè)電流Il為0.015-0.025C，第二預(yù)設(shè)時(shí)長(zhǎng)為2小時(shí)。
[0043]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，在步驟SI中，在檢測(cè)電池電壓的同時(shí)，檢測(cè)電池的環(huán)境溫度。本發(fā)明可以綜合電池電壓和電池的環(huán)境溫度確定電池的充電參數(shù)。
[0044]進(jìn)一步，在步驟SI之后，還包括如下步驟:檢測(cè)電池是否被過(guò)放電。
[0045]具體地，檢測(cè)電池，停止對(duì)電池進(jìn)行充電3分鐘，檢測(cè)電池電壓，如果電池電壓達(dá)到第一預(yù)設(shè)電壓V3，則判斷電池未被過(guò)放電，執(zhí)行步驟S2。本步驟對(duì)應(yīng)圖3中的t2時(shí)段。
[0046]步驟S2，預(yù)充充電:以第二預(yù)設(shè)電流或正負(fù)脈沖電流12對(duì)電池進(jìn)行預(yù)充充電，直至電池電壓達(dá)到第二預(yù)設(shè)電壓V4，限時(shí)2小時(shí)。本步驟S2對(duì)應(yīng)圖3中的t3時(shí)段。
[0047]在本發(fā)明的一個(gè)示例中，第二預(yù)設(shè)電流或正負(fù)脈沖電流12為0.015-0.025C。
[0048]步驟S3，涓充充電:以第三預(yù)設(shè)正負(fù)脈沖電流13對(duì)電池進(jìn)行涓充充電，直至電池電壓達(dá)到第三預(yù)設(shè)電壓V5，限時(shí)2小時(shí)。本步驟S3對(duì)應(yīng)圖3中的t4時(shí)段。
[0049]在本發(fā)明的一個(gè)示例中，第三預(yù)設(shè)正負(fù)脈沖電流13為0.045-0.055C。
[0050]步驟S4，主充充電:以第四預(yù)設(shè)電流14對(duì)電池進(jìn)行主充充電，直至電池電壓達(dá)到第四預(yù)設(shè)電壓V6，限時(shí)4小時(shí)。本步驟S4對(duì)應(yīng)圖3中的t5時(shí)段。
[0051]在本發(fā)明的一個(gè)示例中，第四預(yù)設(shè)電流14為0.12-0.25C。
[0052]步驟S5，次充充電:以第五預(yù)設(shè)電流或正負(fù)脈沖電流15對(duì)電池進(jìn)行次充充電，直至電池電壓達(dá)到第五預(yù)設(shè)電壓V7，限時(shí)6小時(shí)。本步驟S5對(duì)應(yīng)圖3中的t6時(shí)段。
[0053]在本發(fā)明的一個(gè)示例中，第五預(yù)設(shè)電流或正負(fù)脈沖電流15為0.09-0.15C。
[0054]步驟S6，恒壓充電:以第五預(yù)設(shè)電流或正負(fù)脈沖電流15對(duì)電池進(jìn)行恒壓充電，直至充電電流逐漸跌至第六預(yù)設(shè)電流16，限時(shí)4小時(shí)。本步驟S6對(duì)應(yīng)圖3中的t7時(shí)段。在該時(shí)段內(nèi)，電池電壓恒為第五預(yù)設(shè)電壓V7。
[0055]在本發(fā)明的一個(gè)示例中，第五預(yù)設(shè)電流或正負(fù)脈沖電流15為0.09-0.15C。
[0056]步