智能充電保護器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種智能充電保護器,該充電保護器保護被充電的電池,延長充電電池的壽命,同時還可以減少充電消耗的電能,是一個節(jié)能環(huán)保產(chǎn)品。本發(fā)明可以作為充電器和被充電電池之間的單獨保護器,串接在充電器和電池之間;也可以作為充電器的一部分,和充電器設計在一起。本發(fā)明適用于充電器部分是不帶邏輯控制電路的模擬充電器。本發(fā)明根據(jù)充電曲線,在充電末端,推算出還需充電的最大延時,避免電池達不到設定的充電停止電壓;兩次電壓檢測的電壓差小于一個特定的值也作為停止充電的條件;再加上監(jiān)測最大過充電壓,充電器保護器可保護充電電池不被過度充電。在充電初期為避免大電流損壞電池,充電保護器采取間歇充電的方式。
【專利說明】智能充電保護器
【技術(shù)領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種智能充電保護器,該充電保護器通過保護被充電的電池不會被過度充電,從而延長充電電池的壽命。電池壽命的增長可以節(jié)約用戶的費用,減少需要回收的電池數(shù)量,同時還可以減少充電消耗的電能,是一個節(jié)能環(huán)保產(chǎn)品。本產(chǎn)品屬于電子及節(jié)能環(huán)保領域。
【背景技術(shù)】
[0002]充電電池的壽命小于預期的原因很有,一個原因是充電初期的電流過大,造成電池板極彎曲,活性物質(zhì)脫落。另外一個原因是電池被過度充電。
[0003]充電電池在充滿的時候就應該停止充電,長時間的過度充電,會導致電池發(fā)熱,電池溶液電離分解,電池兩極出現(xiàn)不可復原的化學反應,這樣充電電池就會出現(xiàn)可充電量下降,壽命縮短,直到電池完全損壞。電池在使用過程中,性能會發(fā)生變化,這會使充電電壓始終達不到停止電壓;充電器在使用過程中,充電器電壓檢測精度會發(fā)生偏移;充電電池的特性會隨著溫度而變化,從而需要的充電電壓也不一樣;充電器的充電電壓會發(fā)生偏移,這些都會導致充電電池被過度充電。如果過充得不到控制,電池壽命就會縮短,直到電池完全損壞。過充的過程也浪費了不必要的電能。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明可以作為充電器和被充電電池之間的單獨保護器,串接在充電器和電池之間;也可以作為充電器的一部分,和充電器設計在一起。本發(fā)明適用于充電器部分是不帶邏輯控制電路的模擬充電器。
[0005]充電器加上充電保護器,接上電池進行充電的時候,如果充電保護器不輸出充電電流,而檢測被充電電池的電壓,此時檢測到的電壓則是電池的開路電壓。
[0006]電池電量與其開路電壓是成正比的,根據(jù)檢測到的電池開路電壓以及電池的額定電壓,可以推算出被充電電池的剩余電量。根據(jù)被充電電池的電量,可以推算出電池需要充的時間,此時間定為最大充電延時。
[0007]推算電池需要充電的時間的方法如下:當充電器部分是不帶邏輯控制電路的模擬充電器時,其充電曲線圖如附圖2所示。根據(jù)模擬充電器的充電曲線圖,可見當快要充電完成的時候,充電曲線近似一條直線。因此當檢測到開路電壓對應的剩余電量為90%的時候,記下此時的電壓,一段時間如40分鐘以后再測量一次開路電壓,兩次電壓的差為Vl ;此時電壓與電池充滿時電壓的差為V2,則還需要充電的時間為40*V2/V1分鐘,可以將這個時間乘以系數(shù)如1.2作為最大充電延時,以保證電池被充滿。
[0008]根據(jù)電池額定電壓,可以確定一個電池最大過充電壓,達到此電壓則認為電池已經(jīng)充滿,或者電池不能再充了。
[0009]確定好以上充電保護參數(shù)以后,在充電過程中,充電保護器不停監(jiān)測被充電電池的電壓,如果電壓達到電池最大過充電壓,則停止充電;當充電保護器檢測到最大充電延時的時候,開始計時,當計時達到電池最大充電延時,則停止充電,即使此時電池電壓還沒達到充滿時的電壓,以保護電池。
[0010]當?shù)玫匠潆婋姵氐氖S嚯娏繒r,如果該剩余電量小于30%,為避免充電初期電流過大損壞電池,需要在剩余電量小于30%時采取間歇式充電,直到剩余電量大于30%時再改為連續(xù)充電。
[0011]可以用相鄰兩次檢測電池電壓之間的電壓差AV來判斷,是否電池的充電已經(jīng)進入到停滯狀態(tài)。如果相鄰兩次電壓檢測的電壓差小于一個特定的值,可以認為此時電池已經(jīng)充滿,從而停止充電。用電壓差來控制充電,結(jié)合上面的對電池過充的控制方法,可以更好地保護電池。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]圖1是智能充電保護器的連接結(jié)構(gòu)圖。
[0013]圖2是不帶邏輯控制電路的模擬充電器的充電曲線圖。
【權(quán)利要求】
1.一種智能充電保護器,其特征是,通過實現(xiàn)最大充電延時,同時也監(jiān)測最大過充電壓的方法,保護被充電的電池不會被過度充電,從而延長充電電池的壽命。
2.一種智能充電保護器,其特征是,通過相鄰兩次檢測電壓之間的電壓差,如果電壓差小于一個特定的值則停止充電,同時監(jiān)測最大過充電壓,防止過度充電,從而保護被充電的電池,延長充電電池的壽命。
3.一種智能充電保護器,其特征是,通過實現(xiàn)最大充電延時,同時監(jiān)測相鄰兩次檢測電池電壓之間的電壓差是否小于一個特定的值,保護被充電的電池不會被過度充電,延長充電電池的壽命。
4.一種智能充電保護器,其特征是,實現(xiàn)最大充電延時,監(jiān)測相鄰兩次檢測電池電壓之間的電壓差是否小于一個特定的值,同時監(jiān)測最大過充電壓,通過以上方法,保護被充電的電池不會被過度充電,延長充電電池的壽命。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3、4所述的任一智能充電保護器,其特征是,在充電電池剩余電量小于30%時采取間歇式充電,直到剩余電量大于30%時再改為連續(xù)充電。
6.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3、4所述的任一智能充電保護器,其特征是,智能充電保護器是作為充電器和被充電電池之間的單獨保護器,串接在充電器和電池之間。
7.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3、4所述的任一智能充電保護器,其特征是,智能充電保護器可以作為充電器的一部分,和充電器設計在一起。
【文檔編號】H02J7/00GK103762556SQ201410065070
【公開日】2014年4月30日 申請日期:2014年2月26日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月23日
【發(fā)明者】不公告發(fā)明人 申請人:謝紅軍