電池充電系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及電能存儲系統(tǒng)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種電池充電系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的電池充電系統(tǒng)內(nèi)的電池模塊的連接方式是固定的，不會隨著充電或放電的模式的變化而變化。因此在充電時(shí)，需要在固定的電壓較高的情況下才能對電池模塊進(jìn)行充電，故電池充電系統(tǒng)中需要添加相應(yīng)的升壓模塊。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]有鑒于此，本實(shí)用新型提供了一種電池充電系統(tǒng)，以改善現(xiàn)有技術(shù)中需要在固定的電壓較高的情況下才能對電池模塊進(jìn)行充電操作的不足。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供如下技術(shù)方案:
[0005]—種電池充電系統(tǒng)，包括充電模塊、主控裝置、多個(gè)電池模塊和串并聯(lián)切換開關(guān)，所述多個(gè)電池模塊之間通過所述串并聯(lián)切換開關(guān)連接，所述充電模塊分別與所述主控裝置以及所述多個(gè)電池模塊相連接，所述主控裝置與所述串并聯(lián)切換開關(guān)相連接，當(dāng)所述充電模塊處于充電狀態(tài)或非充電狀態(tài)時(shí)，所述主控裝置接收所述充電模塊發(fā)出的對應(yīng)的信號，并控制所述串并聯(lián)切換開關(guān)進(jìn)行所述多個(gè)電池模塊的串聯(lián)方式與并聯(lián)方式之間的切換。
[0006]優(yōu)選地，上述的電池充電系統(tǒng)中，當(dāng)所述充電模塊處于充電狀態(tài)時(shí)，所述充電模塊將與充電狀態(tài)相對應(yīng)的信號傳遞至所述主控裝置，所述主控裝置接收到與充電狀態(tài)相對應(yīng)的信號后，控制所述串并聯(lián)切換開關(guān)將所述多個(gè)電池模塊由串聯(lián)連接方式更變?yōu)椴⒙?lián)連接方式。
[0007]并聯(lián)連接方式的所述多個(gè)電池模塊所在的支路的電壓相同，故所述多個(gè)電池模塊可以在電壓為各電池額定電壓的電情況下進(jìn)行充電，此時(shí)只需要較低的電壓；而不是在電壓為各電池額定電壓之和的情況下進(jìn)行充電，此時(shí)需要較高的電壓。
[0008]優(yōu)選地，上述的電池充電系統(tǒng)中，當(dāng)所述充電模塊處于非充電狀態(tài)時(shí)，所述充電模塊將與非充電狀態(tài)相對應(yīng)的信號傳遞至所述主控裝置，所述主控裝置接收到與非充電狀態(tài)相對應(yīng)的信號后，控制所述串并聯(lián)切換開關(guān)將所述多個(gè)電池模塊由并聯(lián)連接方式更變?yōu)榇?lián)連接方式。
[0009]串聯(lián)連接方式下的電壓為所述多個(gè)電池模塊的額定電壓之和，該電池充電系統(tǒng)所在的環(huán)境的正常工作電壓具體可以是所述多個(gè)電池模塊的額定電壓之和。故當(dāng)充電結(jié)束后，所述串并聯(lián)切換開關(guān)將并聯(lián)連接方式更變?yōu)榇?lián)連接方式，以便為電池所在的環(huán)境提供正常的工作電壓。
[0010]優(yōu)選地，上述的電池充電系統(tǒng)中，所述充電模塊包括充電器、高壓配電盒以及電池高壓盒，所述充電器與所述高壓配電盒電連接，所述高壓配電盒與所述電池高壓盒電連接，所述電池高壓盒與分別所述主控裝置以及所述多個(gè)電池模塊相連接。
[0011 ] 所述高壓配電盒具體可以將熔斷器、電路導(dǎo)通件和繼電器等元器件集成在一起，可以起到電源的初級分配和集中控制的作用。所述電池高壓盒具體可以包括電池管理控制器、電池預(yù)充回路、高壓繼電器控制回路和絕緣偵測回路等。所述電池管理控制器可以用于估測動力電池組的荷電狀態(tài)、監(jiān)測動力電池組的工作狀態(tài)(感測電池組中的每塊電池的端電壓和溫度、充放電電流及電池包總電壓，防止電池發(fā)生過充電或過放電現(xiàn)象)、充電均衡、自檢報(bào)警等。所述電池預(yù)充回路可以用于在啟動車輛時(shí)，將原沒有電壓的動力系統(tǒng)，以預(yù)充的方式去接升系統(tǒng)電壓。所述高壓繼電器控制回路用于控制高壓電池與動力系統(tǒng)回路上的接合。所述絕緣偵測回路用于偵測系統(tǒng)是否有漏電。
[0012]優(yōu)選地，上述的電池充電系統(tǒng)中，所述充電器包括電壓整流器和充電功率控制器，所述電壓整流器與所述充電功率控制器電連接。
[0013]所述充電器具體可以包括電壓整流器以及充電功率控制器，可以理解，所述充電器還可以包括其他電氣元件。
[0014]優(yōu)選地，上述的電池充電系統(tǒng)中，所述充電功率控制器控制充電量的大小，充電電流流經(jīng)所述充電功率控制器后流向所述電壓整流器。
[0015]所述充電功率控制器具體可以控制充電量的大小，充電的電流流經(jīng)所述充電功率控制器后流向所述電壓整流器。
[0016]優(yōu)選地，上述的電池充電系統(tǒng)中，所述電壓整流器將交流電整流為直流電后將充電電流傳遞至所述高壓配電盒。
[0017]所述電壓整流器具體起到將交流電轉(zhuǎn)換為直流電的作用，所述直流電與交流電相比更加穩(wěn)定，適合作為電池的充電電流。
[0018]優(yōu)選地，上述的電池充電系統(tǒng)中，還包括平衡電路模塊，所述平衡電路模塊的數(shù)量與所述串并聯(lián)切換開關(guān)的數(shù)量相同，所述平衡電路模塊與所述串并聯(lián)切換開關(guān)相連接。
[0019]所述平衡電路模塊主要用于進(jìn)行電路電流以及電壓的調(diào)控，使得各電池模塊在使用過程中既不會出現(xiàn)電壓過高的危險(xiǎn)情況，也不會出現(xiàn)電壓過低而導(dǎo)致電路元件不能夠達(dá)到額定電壓從而出現(xiàn)不能正常工作的情況。
[0020]優(yōu)選地，上述的電池充電系統(tǒng)中，所述多個(gè)電池模塊之間通過所述串并聯(lián)切換開關(guān)以及平衡電路模塊連接。
[0021]所述平衡電路模塊具體可以位于多個(gè)電池模塊之間，能夠更好地對所述多個(gè)電池模塊進(jìn)行關(guān)于電流以及電壓的調(diào)控。
[0022]優(yōu)選地，上述的電池充電系統(tǒng)中，所述多個(gè)電池模塊的電壓范圍為100V至110V。
[0023]所述多個(gè)電池模塊中的每一個(gè)電池模塊的電壓具體可以為100V至110V。當(dāng)需要充電時(shí)，所述串并聯(lián)切換開關(guān)將串聯(lián)連接方式切換為并聯(lián)連接方式。此時(shí)的充電電壓為100V至110V，故充電時(shí)不需要增加升壓模塊即可進(jìn)行充電。
[0024]本實(shí)用新型提供的電池充電系統(tǒng)包括充電模塊、主控裝置、多個(gè)電池模塊和串并聯(lián)切換開關(guān)。所述多個(gè)電池模塊之間通過所述串并聯(lián)切換開關(guān)連接，所述充電模塊分別與所述主控裝置以及所述多個(gè)電池模塊相連接，所述主控裝置與所述串并聯(lián)切換開關(guān)相連接。當(dāng)所述充電模塊處于充電狀態(tài)或非充電狀態(tài)時(shí)，所述主控裝置接收所述充電模塊發(fā)出的對應(yīng)的信號，并控制所述串并聯(lián)切換開關(guān)進(jìn)行所述多個(gè)電池模塊的串聯(lián)方式與并聯(lián)方式之間的切換。與現(xiàn)有的充電系統(tǒng)相比，該實(shí)用新型可以實(shí)現(xiàn)在較低電壓的情況下進(jìn)行充電，因此不需要添加相應(yīng)的升壓模塊，節(jié)省成本。
【附圖說明】
[0025]為了更清楚的說明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單的介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0026]圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的電池充電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的電池充電系統(tǒng)的過程控制圖。
[0028]附圖標(biāo)記如下:
[0029]主控裝置100 ;動力電池200 ;電池模塊210 ;串并聯(lián)切換開關(guān)220 ;充電模塊230 ；充電器240 ;電壓整流器241 ;充電功率控制器242 ;高壓配電盒250 ;電池高壓盒260 ;平衡電路模塊270。
【具體實(shí)施方式】
[0030]下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中附圖，對本實(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)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。以下對在附圖中提供的本實(shí)用新型的實(shí)施例的詳細(xì)描述并非旨在限制要求保護(hù)的本實(shí)用新型的范圍，而是僅僅表示本實(shí)用新型的選定實(shí)施例。基于本實(shí)用新型的實(shí)施例，本領(lǐng)域技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動的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。
[0031]請參見圖1和圖2，圖1與圖2共同示出了本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種電池充電系統(tǒng)，包括主控裝置100、多個(gè)電池模塊210、串并聯(lián)切換開關(guān)220和充電模塊230。所述多個(gè)電池模塊210之間通過所述串并聯(lián)切換開關(guān)220連接，所述充電模塊230分別與所述主控裝置100以及所述多個(gè)電池模塊210相連接，所述主控裝置100與所述串并聯(lián)切換開關(guān)220相連接。當(dāng)所述充電模塊230處于充電狀態(tài)或非充電狀態(tài)時(shí)，所述主控裝置100接收所述充電模塊230發(fā)出的對應(yīng)的信號，并控制所述串并聯(lián)切換開關(guān)220進(jìn)行所述多個(gè)電池模塊210的串聯(lián)方式與并聯(lián)方式之間的切換。
[0032]本實(shí)施例的一種實(shí)施方式中，當(dāng)所述充電模塊230處于充電狀態(tài)時(shí)，所述充電模塊230將與充電狀態(tài)相對應(yīng)的信號傳遞至所述主控裝置100。所述主控裝置100接收到與充電狀態(tài)相對應(yīng)的信號后，控制所述串并聯(lián)切換開關(guān)220將所述多個(gè)電池模塊210由串聯(lián)連接方式更變?yōu)椴⒙?lián)連接方式，詳情請參見圖2。
[0033]并聯(lián)連接方式的所述多個(gè)電池模塊210所在的支路的電壓相同，故所述多個(gè)電池模塊210可以在電壓為各電池額定電壓的電情況下進(jìn)行充電，而不是在電壓為各電池額定電壓之和的情況下進(jìn)行充電。
[0034]所述多個(gè)電池模塊210具體可以包括三個(gè)電池模塊，所述三個(gè)電池模塊210的額定電壓具體均可以為100V，當(dāng)為三個(gè)并聯(lián)的電池模塊210進(jìn)行充電時(shí)，可以使用電壓為100V的充電電壓即可對所述三個(gè)電池模塊210進(jìn)行正常充電。若所述三個(gè)電池模塊210在充電時(shí)串聯(lián)連接，則需要電壓為300V的充電電壓才能對所述三個(gè)電池模塊210進(jìn)行正常充電。
[0035]因此，當(dāng)充電時(shí)將所述多個(gè)電池模塊210由串聯(lián)連接更變?yōu)椴⒙?lián)連接，有利于在較低的充電電壓下進(jìn)行充電。
[0036]可以理解，所述多個(gè)電池模塊210可以為三個(gè)電池模塊210，也可以為其他數(shù)量的電池模塊210如四個(gè)電池模塊210，所述電池模塊210的具體數(shù)量不應(yīng)該理解為是對本實(shí)用新型的限制。
[0037]可以理解，所述三個(gè)電池模塊210可以于充電前為串聯(lián)連接方式，也可以為串并聯(lián)組合式的連接方式，所述三個(gè)電池模塊210在充電前的具體連接方式不應(yīng)該理解為是對本實(shí)用新型的限制。
[0038]可以理解，所述多個(gè)電池模塊210的額定電壓可以為100V，也可以為其他電壓強(qiáng)度如110V，所述多個(gè)電池模塊210的額定電壓的具體數(shù)值不應(yīng)該理解為是對本實(shí)用新型的限制。
[0039]具體地，當(dāng)所述充電模塊230處于非充電狀態(tài)時(shí)，所述充電模塊230將與非充電狀態(tài)相對應(yīng)的信號傳遞至所述主控裝置100，所述主控裝置100接收到與非充電狀態(tài)相對應(yīng)的信號后，控制所述串并聯(lián)切換開關(guān)220將所述多個(gè)電池模塊210由并聯(lián)連接方式更變?yōu)榇?lián)連接方式。
[0040]該電池充電系統(tǒng)所在的環(huán)境的正常工作電壓具體可以是所述多個(gè)電池模塊210