基于電流與時(shí)間參數(shù)的電瓶充滿判斷方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種電瓶充滿判斷方法，更具體地說，涉及一種基于電流與時(shí)間參數(shù)的電瓶充滿判斷方法。
【背景技術(shù)】
[0002]電瓶充電的方式很多，常用的充電方法有恒流充電、恒壓充電等。恒流充電是用調(diào)整充電裝置輸出電壓或改變與蓄電池串聯(lián)電阻以保持充電電流強(qiáng)度不變的充電方法。但充電后期，充電電流多用于電解水，產(chǎn)生氣體，這不僅消耗電能，而且容易使極板上活性物質(zhì)大量脫落，溫升過高，造成極板彎曲，容量迅速下降而提前報(bào)廢。恒壓充電是在全部充電過程中，充電電壓始終保持不變的充電方法。其缺點(diǎn)是，在剛開始充電時(shí)，充電電流過大，電極活性物質(zhì)體積變化收縮太快，影響活性物質(zhì)的機(jī)械強(qiáng)度，致使其脫落。而在充電后期充電電流又過小，使極板深處的活性物質(zhì)得不到充電反應(yīng)，形成長期充電不足，影響蓄電池的使用壽命ο
[0003]由此，目前主流充電方式為:先恒流再恒壓，可避免單純采用恒流或恒壓充電方式時(shí)所帶來的缺點(diǎn)。該充電方式的電流變化為:充電初期，充電電流保持恒定；充電后期，充電電流逐漸減小。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)中，若已知家用電動(dòng)自行車的電瓶容量，電瓶充滿判斷方法較為簡單，例如采用電壓檢測(cè)方式進(jìn)行判斷；但是在未知電瓶容量的情況下，目前還沒有一種有效的電瓶充滿判斷方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明提供一種基于電流與時(shí)間參數(shù)的電瓶充滿判斷方法，目的在于若在未知電瓶容量的情況下，基于電流和時(shí)間參數(shù)有效的對(duì)電瓶是否充滿進(jìn)行判斷，從而及時(shí)停止充電，避免電瓶極化、充電器老化，延長電瓶的使用壽命。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了如下技術(shù)方案:一種基于電流與時(shí)間參數(shù)的電瓶充滿判斷方法，包括:
[0007]設(shè)定預(yù)充電時(shí)長、定時(shí)時(shí)長，讀取已充電時(shí)長；
[0008]時(shí)間判斷，根據(jù)已充電時(shí)長、預(yù)充電時(shí)長和定時(shí)時(shí)長進(jìn)行時(shí)間判斷；
[0009]容量判斷，根據(jù)時(shí)間判斷結(jié)果，讀取電流獲得第一參考容量和第二參考容量，并根據(jù)第一參考容量和第二參考容量判斷電瓶是否進(jìn)入充電結(jié)束階段；
[0010]差時(shí)判斷，如果進(jìn)入充電結(jié)束階段，根據(jù)已充電時(shí)長和預(yù)充電時(shí)長獲得差時(shí)時(shí)長，并根據(jù)差時(shí)時(shí)長判斷電瓶是否充滿。
[0011]本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為:所述的時(shí)間判斷包括定時(shí)充電結(jié)束判斷和定時(shí)判斷，
[0012]定時(shí)充電結(jié)束判斷，將已充電時(shí)長與預(yù)充電時(shí)長進(jìn)行比較，如果已充電時(shí)長大于或等于預(yù)充電時(shí)長則充電時(shí)間結(jié)束并結(jié)束充電，如果已充電時(shí)長小于預(yù)充電時(shí)長則進(jìn)行定時(shí)判斷；
[0013]定時(shí)判斷，將已充電時(shí)長與定時(shí)時(shí)長進(jìn)行比較，如果已充電時(shí)長小于定時(shí)時(shí)長則循環(huán)執(zhí)行定時(shí)充電結(jié)束判斷和定時(shí)判斷，如果已充電時(shí)長大于或等于定時(shí)時(shí)長則執(zhí)行容量判斷。
[0014]本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為:所述的定時(shí)時(shí)長設(shè)定為2h。
[0015]本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為:如果已充電時(shí)長小于定時(shí)時(shí)長，計(jì)算第一參考容量和第二參考容量，第一參考容量和第二參考容量的計(jì)算公式:C1 = I/I1*T，C2 = I/I2*T，其中I為當(dāng)前電流，II為充電初期的充電電流，12為充電結(jié)束的充電電流，T為充電器的轉(zhuǎn)換效率。
[0016]本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為:如果10AH〈C1〈20AH，且C2>20AH，判定此時(shí)處于充電階段，繼續(xù)充電，每間隔一段時(shí)間執(zhí)行容量判斷；反之執(zhí)行差時(shí)判斷。
[0017]本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為:所述的間隔時(shí)間為0.5h。
[0018]本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為:如果差時(shí)時(shí)長小于lh則判定電瓶充滿并結(jié)束充電；反之則每間隔一段時(shí)間執(zhí)行差時(shí)判斷。
[0019]本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為:所述的間隔時(shí)間為0.5h。
[0020]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明至少具有如下技術(shù)效果:
[0021 ] 本發(fā)明利用在未知電瓶容量的情況下，在電瓶充電過程中，基于電流和時(shí)間參數(shù)進(jìn)行可靠、有效的分析電瓶的充電狀態(tài)，使不同電瓶容量的電動(dòng)自行車及時(shí)停止充電，從而避免電動(dòng)自行車的電瓶極化及充電器老化，延長了電動(dòng)自行車電瓶的使用壽命。
【附圖說明】
[0022]圖1為本發(fā)明實(shí)施例的基于電流與時(shí)間參數(shù)的電瓶充滿判斷方法的流程示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023]參照?qǐng)D1對(duì)本發(fā)明基于電流與時(shí)間參數(shù)的電瓶充滿判斷方法實(shí)施例做進(jìn)一步說明。
[0024]然而，本發(fā)明可以以各種不同形式實(shí)現(xiàn)，并且本發(fā)明不應(yīng)理解為限于在此闡述的示例性實(shí)施例。提供示例性實(shí)施例以有助于更全面的理解本發(fā)明。
[0025]家用電動(dòng)自行車電瓶容量，目前有10AH，12AH，16AH，20AH。經(jīng)我司研究發(fā)現(xiàn)，若采用先恒流再恒壓的充電方式，充電初期階段的充電電流一般在0.1C，充電結(jié)束階段的充電電流一般在0.05C。由上述概念得知，電瓶容量類型是固定的，可認(rèn)為是個(gè)常量，電流大小與電瓶容量有一定關(guān)系，且電流大小隨著充電時(shí)間推移而變化。由此，若在未知電瓶容量的情況下，可基于電流和時(shí)間參數(shù)對(duì)電瓶充滿進(jìn)行有效的判斷。
[0026]如圖1所示，一種基于電流與時(shí)間參數(shù)的電瓶充滿判斷方法，包括:
[0027]步驟一，設(shè)定預(yù)充電時(shí)長T2、定時(shí)時(shí)長T3，讀取已充電時(shí)長T1 ；
[0028]預(yù)充電時(shí)長T2是充電用戶選擇并設(shè)定的。一般的，該時(shí)長不超過8h。國標(biāo)規(guī)定，電瓶一般充電時(shí)間為8h，即使電流達(dá)不到結(jié)束電流，也應(yīng)該停止，不然影響電瓶的使用壽命。
[0029]步驟二，時(shí)間判斷。根據(jù)已充電時(shí)長T1、預(yù)充電時(shí)長T2和定時(shí)時(shí)長T3進(jìn)行時(shí)間判斷。時(shí)間判斷包括定時(shí)充電結(jié)束判斷和定時(shí)判斷。
[0030]首先進(jìn)行的是定時(shí)充電結(jié)束判斷，將已充電時(shí)長T1與預(yù)充電時(shí)長T2進(jìn)行比較，如果已充電時(shí)長T1大于或等于預(yù)充電時(shí)長T2則充電時(shí)間結(jié)束并結(jié)束充電，如果已充電時(shí)長Tl小于預(yù)充電時(shí)長T2則進(jìn)行定時(shí)判斷；定時(shí)判斷，將已充電時(shí)長T1與定時(shí)時(shí)長T3進(jìn)行比較。定時(shí)時(shí)長T3設(shè)定為2h，如果已充電時(shí)長T1小于2h則循環(huán)執(zhí)行時(shí)間判斷，如果已充電時(shí)長T1大于或等于2h則執(zhí)行步驟三。
[0031]定時(shí)時(shí)長T3為2h的參數(shù)設(shè)定不唯一，可以根據(jù)運(yùn)行情況來進(jìn)行調(diào)整。但是理論上，如果電瓶本身電量足夠的情況下，在2h內(nèi)就可以將電瓶充滿，因此本發(fā)明選擇2h來進(jìn)行判斷。
[0032]步驟三，容量判斷。讀取電流I，計(jì)算第一參考容量C1和第二參考容量C2:
[0033]Cl = I/I1*T
[0034]C2 = Ι/Ι2*Τ
[0035]其中I