專利名稱:脈沖均衡式電動車蓄電池充電器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型屬于電動車蓄電池充電裝置。
技術(shù)背景 目前,電動車蓄電池采用的充電器對多塊串聯(lián)蓄電池進(jìn)行充電,這種充電方式存在一個缺點,即必須保證每塊電池放電狀態(tài)一致,也就是說充電時每塊電池殘留電量相當(dāng),否則會出現(xiàn)有些電池過充,而另一些電池未充滿的現(xiàn)象?,F(xiàn)實中電池的參數(shù)不一致性是普遍存在的,即使名牌蓄電池也不可避免,通常在100次循環(huán)充放電之后,就會出現(xiàn)某塊電池的容量下降,進(jìn)而導(dǎo)致整個電池組效能降低的不均衡現(xiàn)象。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是針對電動車蓄電池充電器的上述缺點設(shè)計一種脈沖均衡式充電器,以提聞畜電池使用壽命。本實用新型的技術(shù)方案是該裝置由交直流轉(zhuǎn)換電路、充電切換和保護(hù)電路、均衡充電電路組成,其中充電切換和保護(hù)電路由穩(wěn)壓管DWl—DW4、三極管Vl、V2、繼電器K以及相關(guān)阻容元件構(gòu)成,繼電器K控制切換開關(guān)K1、K2動作,Κ1、Κ2的主結(jié)點連接充電電源和地線;均衡充電電路由電路結(jié)構(gòu)相同的數(shù)個均衡充電單元組成,第一個均衡充電單元輸入控制端連接到切換開關(guān)Kl的從轉(zhuǎn)換結(jié)點,并通過可控硅為第一只蓄電池充電,第二個均衡充電單元輸入控制端通過光耦元件連接第一個均衡充電單元的充電電壓監(jiān)測點,并通過可控硅為第二只蓄電池充電,以此類推;最后一個均衡充電單元的充電電壓監(jiān)測點連接到充電切換和保護(hù)電路的三極管V2基極。本實用新型的有益效果本實用新型是集恒流充電、單塊蓄電池脈沖充電、涓流充電、防充鼓功能于一體的多功能充電器,用大功率可控硅做主要控制元件,控制精度高,使用壽命長,性能可靠、安全實用,大大提升了電動車蓄電池的使用壽命。
附圖I是本實用新型電路連接示意圖。
具體實施方式
現(xiàn)以四塊鉛酸蓄電池BI—Β4串聯(lián)組成的蓄電池組充電過程為例。該裝置由交直流轉(zhuǎn)換電路AC/DC、充電切換和保護(hù)電路、均衡充電電路組成,其中交直流轉(zhuǎn)換電路AC/DC為通用的交流市電220V轉(zhuǎn)換為55V直流電壓、2Α恒流電流的充電電源,其充電指示燈DG通過光耦元件VBll連接到交直流轉(zhuǎn)換電路輸出端。充電切換和保護(hù)電路由穩(wěn)壓管DWl—DW4、三極管VI、V2、繼電器K以及相關(guān)阻容元件構(gòu)成,三極管V2的基極連接到第4個均衡充電單元的充電電壓監(jiān)測點VB8的射級。繼電器K控制切換開關(guān)Κ1、Κ2動作,Κ1、Κ2的主結(jié)點連接充電電源和地線。接通電源后,切換開關(guān)K1、K2的主結(jié)點連接左側(cè)從轉(zhuǎn)換結(jié)點,向充電電池供電。當(dāng)充到57V時,穩(wěn)壓管DWl—DW4反向擊穿,三極管Vl導(dǎo)通,繼電器K吸合,切換開關(guān)Kl、Κ2的主結(jié)點連接右側(cè)從轉(zhuǎn)換結(jié)點,使得第I個均衡充電單元的三極管V3導(dǎo)通。均衡充電電路由電路結(jié)構(gòu)相同的4個均衡充電單元組成,第I個均衡充電單元輸入控制端V3的基極連接到 切換開關(guān)Kl的從轉(zhuǎn)換結(jié)點。當(dāng)V3導(dǎo)通時,V3、V4分別使可控硅VSl、VS2導(dǎo)通,為第I只蓄電池BI充電。此時充電電流為2A脈沖恒流,電壓為17V。當(dāng)電池電壓達(dá)到14. 8V時,穩(wěn)壓管DW5反向擊穿,可控硅VS9導(dǎo)通使V3基極電位為零,斷開可控硅VSl、VS2,此時光耦元件VBl導(dǎo)通,將電壓信號通過VB9傳到第2個均衡充電單元輸入控制端V5的基極,開始對第2只蓄電池B2充電。蓄電池B3、B4的充電過程與上述相同。第4個均衡充電單元的充電電壓監(jiān)測點通過VB8連接到充電切換和保護(hù)電路的三極管V2基極。當(dāng)?shù)?塊蓄電池充滿后VB8導(dǎo)通,使得V2基極電位為零,繼電器K斷開,同時指示燈DG亮,涓流充電開始。本實用新型的保護(hù)電路的工作原理是,當(dāng)充電器或蓄電池出現(xiàn)故障使得電壓異常,指示燈DG亮,VBll導(dǎo)通使得充電切換和保護(hù)電路中V2導(dǎo)通,繼電器K斷開,停止充電。本實用新型采用2A恒流脈沖,充滿即停,有效地防止了蓄電池充鼓現(xiàn)象。本機(jī)加裝風(fēng)扇降溫裝置,進(jìn)一步提高充電效率。
權(quán)利要求1.脈沖均衡式電動車蓄電池充電器,該裝置由交直流轉(zhuǎn)換電路、充電切換和保護(hù)電路、均衡充電電路組成,其特征在于其中充電切換和保護(hù)電路由穩(wěn)壓管DWl—DW4、三極管VI、三極管V2、繼電器K以及相關(guān)阻容元件構(gòu)成,繼電器K控制切換開關(guān)K1、K2動作,K1、K2的主結(jié)點連接充電電源和地線;均衡充電電路由電路結(jié)構(gòu)相同的數(shù)個均衡充電單元組成,第一個均衡充電單元輸入控制端連接到切換開關(guān)Kl的從轉(zhuǎn)換結(jié)點,并通過可控硅為第一只蓄電池充電,第二個均衡充電單元輸入控制端通過光耦元件連接第一個均衡充電單元的充電電壓監(jiān)測點,并通過可控硅為第二只蓄電池充電,以此類推;最后一個均衡充電單元的充電電壓監(jiān)測點連接到充電切換和保護(hù)電路的三極管V2基極。
專利摘要脈沖均衡式電動車蓄電池充電器,屬于電動車蓄電池充電裝置。該裝置由交直流轉(zhuǎn)換電路、充電切換和保護(hù)電路、均衡充電電路組成,其中充電切換和保護(hù)電路由穩(wěn)壓管DW1—DW4、三極管V1、V2、繼電器K以及相關(guān)阻容元件構(gòu)成,均衡充電電路由電路結(jié)構(gòu)相同的數(shù)個均衡充電單元組成,第一個均衡充電單元通過可控硅為第一只蓄電池充電,第二個均衡充電單元輸入控制端通過光耦元件連接第一個均衡充電單元的充電電壓監(jiān)測點,并為第二只蓄電池充電,以此類推;最后一個均衡充電單元的充電電壓監(jiān)測點連接到充電切換和保護(hù)電路。本實用新型是集恒流充電、單塊蓄電池脈沖充電、涓流充電、防充鼓功能于一體的多功能充電器,用大功率可控硅做主要控制元件,控制精度高,使用壽命長,性能可靠、安全實用,大大提升了電動車蓄電池的使用壽命。
文檔編號H02J7/02GK202737520SQ20122038439
公開日2013年2月13日 申請日期2012年8月6日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月6日
發(fā)明者楊海青 申請人:楊海青