CN101710630B - 一种车载锂电池智能充电方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种车载锂电池智能充电方法及装置，能够对车载锂电池实现智能化充电。技术方案：交流电经滤波器滤波、经PFC电路转换成直流电后进入DC/DC转换器，其特征在于：DC/DC转换器输出电路的电压、电流信号反馈到单片机，单片机根据该信号对DC/DC转换器进行控制，使DC/DC转换器将PFC电路输出的直流电转换成适合充电的直流电输出给电池充电。
Description
技术领域
本发明涉及一种车载锂电池智能充电方法及装置。
背景技术
现有技术中，小功率的锂电池和铅酸电池充电器已实现智能化充电，如专利号为200320107088.4、发明名称为一种可自动校正参数的锂电池充电电器专利。该专利存在的缺点是：一、不能适应大功率如汽车动力锂电池充电；二、不能对多种锂电池按电池厂家提供的最佳充电特性曲线充电，三、不具备充电压、电流显示功能；四、不具备总线通讯功能。
发明内容
本发明的发明目的在于提供一种车载锂电池智能充电方法及装置，能够对车载锂电池实现智能化充电。
本发明基于同一发明构思，具有两个独立技术方案：
1、一种车载锂电池智能充电方法，交流电经滤波器滤波、经PFC电路转换成直流电后进入DC/DC转换器，其特征在于：DC/DC转换器输出电路的电压、电流信号反馈到单片机，单片机根据该信号对DC/DC转换器进行控制，使DC/DC转换器将PFC电路输出的直流电转换成适合充电的直流电输出给电池充电。
单片机预设有多种锂电池充电特性曲线，通过外设调整旋钮，对多种锂电池实现充电控制。
单片机根据充电特性曲线向DC/DC转换器提供电压、电流参考值。
DC/DC转换器输出电路的电压、电流信号反馈到DC/DC转换器的控制芯片，DC/DC转换器的控制芯片将该电压、电流反馈值与单片机提供的电压、电流参考值进行比较，从而控制DC/DC转换器内MOS管的占空比，实现根据电池充电特性曲线调整输出。
单片机通过CAN总线与汽车电池管理***进行通讯，获取充电前电池状态，从而确定充电电压和电流的起始值。
单片机通过CAN总线与汽车仪表进行通讯，汽车仪表对电池充电状态和故障信息进行显示。
2、一种实现前述车载锂电池智能充电方法的装置，电源滤波器信号输出端接PFC电路，PFC电路信号输出端接DC/DC转换器，其特征在于：DC/DC转换器输出电路的电压、电流采样信号输出端接单片机和DC/DC转换器的控制芯片，单片机与DC/DC转换器的控制芯片通讯连接。
单片机通过CAN总线与汽车电池管理***通讯连接。
单片机通过CAN总线与汽车仪表通讯连接。
本发明具有的有益效果：
本发明单片机根据DC/DC转换器输出电路的电压、电流反馈信号，对DC/DC转换器进行控制，使DC/DC转换器将PFC电路输出的直流电转换成适合锂电池充电的直流电输出给电池充电，实现智能化控制。
单片机预设有多种电池充电特性曲线，可对多种锂电池充电，由于充电模式与电池的充电曲线一致，能够有效保护电池，增加电池的使用寿命。
另外，单片机还可通过总线与整车和锂电池管理***进行通讯，从电池管理***获得充电前电池的状态，单片机依据此信息，确定最初的充电电压和电流，汽车仪表可通过总线获得充电状态和故障信息。
本发明采用模块化设计，简化了工艺过程，驱动电路简单，调试容易，有利于产品批量化生产。
附图说明
附图为本发明的电路原理框图。
具体实施方式
如图所示，电源滤波器信号输出端接PFC电路，PFC电路信号输出端接DC/DC转换器，DC/DC转换器输出电路的电压、电流采样信号输出端接单片机和DC/DC转换器的控制芯片，单片机与DC/DC转换器的控制芯片通讯连接。单片机通过CAN总线与汽车电池管理***通讯连接，单片机通过CAN总线还与汽车仪表通讯连接。
充电器输入的220V交流电经滤波器滤波，滤波器能够有效抑制EMI传导干扰，再经PFC电路转换成直流电，同时调整功率因数，减小对电网的谐波污染，然后进入DC/DC转换器。DC/DC转换器输出电路的电压、电流信号反馈到单片机和DC/DC转换器的控制芯片，单片机预设有多种锂电池充电特性曲线，单片机根据充电特性曲线向DC/DC转换器提供电压、电流参考值，电压参考值一般为0-5V。DC/DC转换器内的控制芯片将电压、电流反馈值与单片机提供的电压、电流参考值进行比较，从而控制DC/DC转换器内MOS管的占空比，实现根据电池充电特性曲线调整输出。
通过外设调整旋钮，可对多种锂电池实现充电控制。单片机还可通过CAN总线与汽车电池管理***进行通讯，获取充电前电池状态，从而确定充电电压和电流的起始值。单片机还可通过CAN总线与汽车仪表进行通讯，汽车仪表对电池充电状态和故障信息进行显示。
Claims (6)
1.一种车载锂电池智能充电方法，交流电经滤波器滤波、经PFC电路转换成直流电后进入DC/DC转换器，其特征在于：DC/DC转换器输出电路的电压、电流信号反馈到单片机，单片机根据该信号对DC/DC转换器进行控制，使DC/DC转换器将PFC电路输出的直流电转换成适合充电的直流电输出给电池充电；
单片机预设有多种锂电池充电特性曲线，通过外设调整旋钮，对多种锂电池实现充电控制；
单片机根据充电特性曲线向DC/DC转换器提供电压、电流参考值；
DC/DC转换器输出电路的电压、电流信号反馈到DC/DC转换器的控制芯片，DC/DC转换器的控制芯片将该电压、电流反馈值与单片机提供的电压、电流参考值进行比较，从而控制DC/DC转换器内MOS管的占空比，实现根据电池充电特性曲线调整输出。
2.根据权利要求1所述的车载锂电池智能充电方法，其特征在于：单片机通过CAN总线与汽车电池管理***进行通讯，获取充电前电池状态，从而确定充电电压和电流的起始值。
3.根据权利要求2所述的车载锂电池智能充电方法，其特征在于：单片机通过CAN总线与汽车仪表进行通讯，汽车仪表对电池充电状态和故障信息进行显示。
4.一种实现权利要求1所述车载锂电池智能充电方法的装置，电源滤波器信号输出端接PFC电路，PFC电路信号输出端接DC/DC转换器，其特征在于：DC/DC转换器输出电路的电压、电流采样信号输出端接单片机和DC/DC转换器的控制芯片，单片机与DC/DC转换器的控制芯片通讯连接。
5.根据权利要求4所述的车载锂电池智能充电装置，其特征在于：单片机通过CAN总线与汽车电池管理***通讯连接。
6.根据权利要求5所述的车载锂电池智能充电装置，其特征在于：单片机通过CAN总线与汽车仪表通讯连接。
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