一種充電電池的充電控制方法
【專利摘要】本發(fā)明提供的充電電池的充電控制方法,在充電電池的初始電壓在2.0V和3.0V之間時,方法包括:使用0.7C的電流對電池進行恒流充電,直至電池電壓達到3.0V;使用2.0C的電流對電池進行恒流充電,直至電池電壓達到4.05V;對電池進行4.05V恒壓充電;使用1.0C的電流對電池進行恒流充電,直至電池電壓達到4.2V;對電池進行4.2V恒壓充電;使用0.3C的電流對電池進行恒流充電,直至將電池電量充滿。本發(fā)明提供的充電電池的充電控制方法,可以實現(xiàn)對充電電池的快速充電。
【專利說明】-種充電電池的充電控制方法
[0001]
【技術領域】
[0002] 本發(fā)明涉及電子【技術領域】,尤其涉及一種充電電池的充電控制方法。
【背景技術】
[0003] 電動設備的驅動電源通常包括一個或者多個充電電池(裡電池)。隨著人們環(huán)保意 識的增強,電動設備的應用越來越廣泛,如何提高充電電池的充電速度已成為重要的技術 問題。
[0004] 充電控制方法是影響充電電池充電速度的重要因素,在現(xiàn)有技術的充電控制方法 中,控制電路由模擬器件組成,通??刂瞥潆娺^程分H個階段進行。圖1為現(xiàn)有技術的充電 過程曲線示意圖,如圖1所示,橫坐標為時間t,縱坐標為充電電流I,在第一個階段是使用 0. 7C的電流對電池進行恒流充電,直至電池電壓達到3. 0V ;在第二個階段是使用1. 0C的電 流對電池進行恒流充電,直至電池電壓達到4. 2V ;在第H個階段是對電池進行4. 2 V恒壓 充電,直至將電池電量充滿。上述充電控制方法,充電速度慢,不能滿足用戶充電速度的要 求。
[0005] 近年來,數(shù)字處理技術日益成熟,微控制器的性價比不斷提高,電池的充電控制方 法也向著智能化方向發(fā)展,本發(fā)明將基于數(shù)字處理技術和微控制器給出一種充電控制方 法,根據(jù)電池的實時電量進行智能充電控制,實現(xiàn)對充電電池的快速充電。
[0006]
【發(fā)明內容】
[0007] 本發(fā)明提供一種充電電池的充電控制方法,用W提高充電電池的充電速度。
[000引本發(fā)明提供一種充電電池的充電控制方法,在所述充電電池的初始電壓在2. 0V 和3. 0V之間時,所述方法包括: 使用0. 7C的電流對所述電池進行恒流充電,直至所述電池電壓達到3. 0V ; 使用2. 0C的電流對所述電池進行恒流充電,直至所述電池電壓達到4. 05V ; 對所述電池進行4. 05V恒壓充電; 使用1. 0C的電流對所述電池進行恒流充電,直至所述電池電壓達到4. 2V ; 對所述電池進行4. 2V恒壓充電; 使用0. 3C的電流對所述電池進行恒流充電,直至將所述電池電量充滿。
[0009] 如上所述的方法,其中,所述方法應用于包括主控制器、反激變換器和采樣電路的 充電器,所述主控制器通過采樣電路獲取充電器的實時輸入電壓和充電電池的實時電壓, 并根據(jù)充電器的實時輸入電壓和充電電池的實時電壓,計算出控制反激變換器主開關導通 時間的占空比,輸出相應占空比的PWM波,實現(xiàn)對電池的充電控制。
[0010] 本發(fā)明提供的充電電池的充電控制方法,在充電電池的初始電壓在2. 0V和3. 0V 之間時,首先使用0.7C的電流對電池進行恒流充電,直至電池電壓達到3.0V,然后使用 2. 0C的電流對電池進行恒流充電,直至電池電壓達到4. 05V,并對電池進行4. 05V恒壓充 電,再使用1. 0C的電流對電池進行恒流充電,直至電池電壓達到4. 2V,并對電池進行4. 2V 恒壓充電,最后再使用0. 3C的電流對電池進行恒流充電,直至將電池電量充滿。而現(xiàn)有技 術的充電方法是;先使用0. 7C的電流對電池進行恒流充電,直至電池電壓達到3. 0V,然后 使用1. 0C的電流對電池進行恒流充電,直至電池電壓達到4. 2V,再對電池進行4. 2 V恒壓 充電,直至將電池電量充滿。與現(xiàn)有技術的充電控制方法相比,本發(fā)明提供的充電電池的充 電控制方法有效的提高了充電電池的充電速度。
[0011]
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012] 圖1為現(xiàn)有技術的充電過程曲線示意圖; 圖2為本發(fā)明提供的充電電池的充電控制方法實施例的流程圖; 圖3為本發(fā)明的充電過程曲線示意圖; 圖4為本發(fā)明提供的充電電池的充電控制方法實施例的實現(xiàn)電路圖。
[0013]
【具體實施方式】
[0014] 為使本發(fā)明的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚,下面將結合本發(fā)明實施例中的附 圖,對本發(fā)明中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一 部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有作 出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0015] 圖2為本發(fā)明提供的充電電池的充電控制方法實施例的流程圖。圖3為本發(fā)明的 充電過程曲線示意圖,在圖3中,橫坐標為時間t,縱坐標為充電電流I。本實施例中,充電 電池的初始電壓在2. 0V和3. 0V之間,參照圖2和圖3所示,充電電池的充電控制方法可W 包括W下內容。
[0016] S201、使用0. 7C的電流對電池進行恒流充電,直至電池電壓達到3. 0V。
[0017] S202、使用2. 0C的電流對電池進行恒流充電,直至電池電壓達到4. 05V。
[0018] S203、對電池進行4. 05V恒壓充電。
[0019] S204、使用1. 0C的電流對電池進行恒流充電,直至電池電壓達到4. 2V。
[0020] S205、對電池進行4. 2V恒壓充電。
[0021] S206、使用0. 3C的電流對電池進行恒流充電,直至將電池電量充滿。
[0022] 具體的,所述方法可W應用于包括主控制器、反激變換器和采樣電路的充電器,所 述主控制器通過采樣電路獲取充電器的實時輸入電壓和充電電池的實時電壓,并根據(jù)充電 器的實時輸入電壓和充電電池的實時電壓,計算出控制反激變換器主開關導通時間的占空 比,輸出相應占空比的PWM (Pulse Wi化h Mo化lation,脈沖寬度調制)波,實現(xiàn)對電池的充 電控制。
[002引圖4為本發(fā)明提供的充電電池的充電控制方法實施例的實現(xiàn)電路圖。如圖3所示, 本實施例中,主控制器可W選用STM32微控制器,主控制器與驅動電路連接,驅動電路連接 MOS管開關的柵極,主控制器通過驅動電路控制MOS管開關的開通與關閉;MOS管開關K的 漏極與反激變換器UC原邊電感的異名端連接,反激變換器原邊電感的同名端連接供電電 源DC,反激變換器副邊電感通過二極管D連接到電池B的兩端;在二極管的正極與副邊電 感的同名端之間設置有與電池并聯(lián)的電容C。在供電電源DC和地之間設置有采樣電阻R3 和R4,設供電電壓為r,,主控制器連接到R3和R4之間,W采樣輸入電壓。電池B的正 極和地之間設置有采樣電阻R1和R2,主控制器連接到R1和R2之間,W采樣電池B正極端 的對地電壓U。主控制器通過采樣電路對輸入電壓和電池的瞬時端電壓進行采樣,并通過對 采樣所得的輸入端電壓和電池端電壓進行分析,輸出PWM控制波形,控制反激變換器電路 的開通與關閉。
[0024] 本發(fā)明提供的充電電池的充電控制方法,主控制器通過驅動電路控制M0S管開關 的開通與關閉,實現(xiàn)對電池的可控充電。進一步的,主控制器還可W通過采樣電路對輸入電 壓和各節(jié)電池的端電壓進行實時采樣,根據(jù)電池的實時電量進行智能充電控制。在充電電 池的初始電壓在2. 0V和3. 0V之間時,首先使用0. 7C的電流對電池進行恒流充電,直至電 池電壓達到3. 0V,然后使用2. 0C的電流對電池進行恒流充電,直至電池電壓達到4. 05V,并 對電池進行4. 05V恒壓充電,再使用1. 0C的電流對電池進行恒流充電,直至電池電壓達到 4. 2V,并對電池進行4. 2V恒壓充電,最后再使用0. 3C的電流對電池進行恒流充電,直至將 電池電量充滿。而現(xiàn)有技術的充電方法是;先使用0. 7C的電流對電池進行恒流充電,直至 電池電壓達到3. 0V,然后使用1. 0C的電流對電池進行恒流充電,直至電池電壓達到4. 2V, 再對電池進行4.2 V恒壓充電,直至將電池電量充滿。與現(xiàn)有技術的充電控制方法相比,本 發(fā)明提供的充電電池的充電控制方法有效的提高了充電電池的充電速度,實現(xiàn)了對充電電 池的快速充電,而且確保了充電安全 最后應說明的是;W上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例,并不用W限制本發(fā)明,凡在本發(fā) 明的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發(fā)明的保護范圍 之內。
【權利要求】
1. 一種充電電池的充電控制方法,所述充電電池的初始電壓在2. OV和3. OV之間,其特 征在于,所述方法包括: 使用0. 7C的電流對所述電池進行恒流充電,直至所述電池電壓達到3. 0V ; 使用2. 0C的電流對所述電池進行恒流充電,直至所述電池電壓達到4. 05V ; 對所述電池進行4. 05V恒壓充電; 使用1. 0C的電流對所述電池進行恒流充電,直至所述電池電壓達到4. 2V ; 對所述電池進行4. 2V恒壓充電; 使用0. 3C的電流對所述電池進行恒流充電,直至將所述電池電量充滿。
2. 根據(jù)權利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法應用于包括主控制器、反激變換 器和采樣電路的充電器,所述主控制器通過采樣電路獲取充電器的實時輸入電壓和充電電 池的實時電壓,并根據(jù)充電器的實時輸入電壓和充電電池的實時電壓,計算出控制反激變 換器主開關導通時間的占空比,輸出相應占空比的PWM波,實現(xiàn)對電池的充電控制。
【文檔編號】H02J7/00GK104467103SQ201410791881
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年12月19日 優(yōu)先權日:2014年12月19日
【發(fā)明者】韓非 申請人:重慶星聯(lián)云科科技發(fā)展有限公司