鋰電池充電控制系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及電氣設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種鋰電池充電控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]由于油價(jià)的不斷上漲和環(huán)境污染的不斷加劇,汽車(chē)、動(dòng)力機(jī)車(chē)、大型機(jī)械工具等的動(dòng)力源一直想尋找一種新的能源來(lái)代替目前的石油資源,這推動(dòng)了大容量電池的快速發(fā)展。電池是上世紀(jì)研發(fā)出的一種新型高能電池。20世紀(jì)50年代開(kāi)始了對(duì)鋰電池的初步研宄,真正的規(guī)?;a(chǎn)業(yè)化開(kāi)始于70年代。其中,其中動(dòng)力鋰電池因其性能優(yōu)越成為電池發(fā)展一個(gè)主流方向之一。鋰電池能體比、能質(zhì)比、自放電率低、循環(huán)壽命長(zhǎng)、使用安全、使它在輔助電源、空間技術(shù)、國(guó)防工業(yè)等各個(gè)方面擁寬闊的使用前景,成為近幾年廣為關(guān)注的研宄熱點(diǎn)?,F(xiàn)階段由于環(huán)境和能源的影響,鋰電池得到了大力的發(fā)展,在應(yīng)用領(lǐng)域和產(chǎn)業(yè)的規(guī)模在電池行業(yè)是占有優(yōu)勢(shì)的。隨著鋰電池技術(shù)的快速發(fā)展,大功率大容量的鋰電池得到了快速發(fā)展,成為動(dòng)力電池一個(gè)重要的發(fā)展方向,其充電系統(tǒng)也成為研宄的熱點(diǎn)問(wèn)題。
[0003]長(zhǎng)期以來(lái),國(guó)內(nèi)外學(xué)者都不斷提出各種方案,國(guó)內(nèi)外一些科研院所和公司也對(duì)此進(jìn)行大量研宄和實(shí)驗(yàn),取得了一些成果。目前所普遍使用的鋰電池充電方式是選用恒流恒壓,或者是恒流恒壓混合的充電方式對(duì)鋰電池進(jìn)行充電。充電第一階段以恒定電流充電;當(dāng)電壓達(dá)到預(yù)定值時(shí)轉(zhuǎn)入第二階段進(jìn)行恒壓充電,此時(shí)電流逐漸減?。划?dāng)充電電流達(dá)到下降到零時(shí),蓄電池完全充滿(mǎn)。
[0004]這種恒流恒壓的充電方式過(guò)于簡(jiǎn)單和單一。由于鋰電池過(guò)充過(guò)放都可能導(dǎo)致鋰電池的損壞,所以傳統(tǒng)的鋰電池充電方式容易給鋰電池帶來(lái)過(guò)充過(guò)放,對(duì)鋰電池造成損害。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005](一)解決的技術(shù)問(wèn)題
[0006]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足,本實(shí)用新型提供了一種鋰電池充電控制系統(tǒng),能夠解決傳統(tǒng)充電方式給鋰電池帶來(lái)?yè)p傷的問(wèn)題。
[0007]( 二)技術(shù)方案
[0008]為實(shí)現(xiàn)以上目的,本實(shí)用新型通過(guò)以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn):
[0009]一種鋰電池充電控制系統(tǒng),包括采樣單元A0、數(shù)字信號(hào)處理器Al、驅(qū)動(dòng)模塊B、故障檢測(cè)模塊Cl和人機(jī)模塊D,采樣單元AO采集電壓、電流和溫度信息并輸出給數(shù)字信號(hào)處理器Al ;數(shù)字信號(hào)處理器Al接收電壓、電流和溫度信息,經(jīng)過(guò)分析和處理輸出控制信號(hào)給驅(qū)動(dòng)模塊B并傳遞反饋信號(hào)給人機(jī)模塊D ;驅(qū)動(dòng)模塊B接收控制信號(hào)并控制充電過(guò)程;故障檢測(cè)模塊Cl接收反饋信號(hào),經(jīng)過(guò)分析輸出檢測(cè)信號(hào)給數(shù)字信號(hào)處理器Al ;人機(jī)模塊D接收反饋信號(hào)與操作員進(jìn)行交互。
[0010]采樣單元AO包括直流輸出電壓采樣電路、直流輸出電流采樣電路和IGBT模塊溫度米樣電路。
[0011 ] 驅(qū)動(dòng)模塊B包括移相控制器BI和驅(qū)動(dòng)單元B2,移相控制器BI接收控制信號(hào),經(jīng)處理后輸出PWM波給驅(qū)動(dòng)單元B2 ;驅(qū)動(dòng)單元B2接收PWM波后控制電壓和電流的輸出。
[0012]人機(jī)模塊D包括RS322接口 Dl、單片機(jī)D2和人機(jī)界面D3,單片機(jī)D2通過(guò)RS322接口 Dl接收反饋信號(hào),處理后輸出數(shù)據(jù)給人機(jī)界面D3 ;單片機(jī)D2接收人機(jī)界面D3發(fā)送的操作指令,通過(guò)RS322接口 Dl發(fā)送給數(shù)字信號(hào)處理器Al。
[0013]人機(jī)界面D3包括液晶顯示屏1、上升鍵2、下降鍵3、啟動(dòng)/停止鍵4、手動(dòng)/自動(dòng)鍵5、切換鍵6、確定鍵7和菜單鍵8。
[0014](三)有益效果
[0015]本實(shí)用新型提供了一種鋰電池充電控制系統(tǒng),采樣單元A0、數(shù)字信號(hào)處理器Al、驅(qū)動(dòng)模塊B、故障檢測(cè)模塊Cl和人機(jī)模塊D。通過(guò)少量模塊化電路組合而成,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,維護(hù)便捷。通過(guò)采樣單元采集信息、數(shù)字信號(hào)處理器處理信息、驅(qū)動(dòng)模塊的控制和人機(jī)模塊的監(jiān)控可實(shí)現(xiàn)充電系統(tǒng)的智能充電和自診斷功能。
【附圖說(shuō)明】
[0016]為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見(jiàn)地,下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0017]圖1是本實(shí)用新型的流程圖;
[0018]圖2是本實(shí)用新型的直流輸出電壓采樣電路原理圖;
[0019]圖3是本實(shí)用新型的直流輸出電流采樣電路原理圖;
[0020]圖4是本實(shí)用新型的IGBT模塊溫度采樣電路原理圖;
[0021]圖5是本實(shí)用新型的人機(jī)界面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖中A0、采樣單元,Al、數(shù)字信號(hào)處理器,B、驅(qū)動(dòng)模塊,C、故障檢測(cè)模塊,D、人機(jī)模塊,B1、移相控制器,B2、驅(qū)動(dòng)單元,D1、RS232接口,D2、單片機(jī),D3、人機(jī)界面,1、晶顯示屏,2、上升鍵3、下降鍵,4、啟動(dòng)/停止鍵,5、手動(dòng)/自動(dòng)鍵,6、切換鍵,7、確定鍵,和8、菜單鍵。
【具體實(shí)施方式】
[0023]為使本實(shí)用新型實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖,對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。基于本實(shí)用新型中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0024]本實(shí)用新型實(shí)施例所述的一種鋰電池充電控制系統(tǒng),包括采樣單元A0、數(shù)字信號(hào)處理器Al、驅(qū)動(dòng)模塊B、故障檢測(cè)模塊Cl和人機(jī)模塊D。
[0025]采樣單元AO采集電壓、電流和溫度信息并輸出給數(shù)字信號(hào)處理器Al ;數(shù)字信號(hào)處理器Al接收電壓、電流和溫度信息,經(jīng)過(guò)分析和處理輸出控制信號(hào)給驅(qū)動(dòng)模塊B并傳遞反饋信號(hào)給人機(jī)模塊D ;驅(qū)動(dòng)模塊B接收控制信號(hào)并控制充電過(guò)程;故障檢測(cè)模塊Cl接收反饋信號(hào),經(jīng)過(guò)分析輸出檢測(cè)信號(hào)給數(shù)字信號(hào)處理器Al ;人機(jī)模塊D接收反饋信號(hào)與操作員進(jìn)行交互。
[0026]其中,采樣單元AO包括直流輸出電壓采樣電路、直流輸出電流采樣電路和IGBT模塊溫度采樣