一种蓄电池浮充充电电压的调整方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种蓄电池浮充充电电压的调整方法及系统，在浮充充电过程中通过不断采集环境温度与蓄电池温度，并以此得到温度补偿后的浮充充电电压，通过不断进行蓄电池浮充充电电压的调整，保证了蓄电池的输入电压始终为最佳浮充充电电压，从而延长了蓄电池的使用寿命，提高了设备的安全可靠性。

【技术实现步骤摘要】
一种蓄电池浮充充电电压的调整方法及系统
本专利技术涉及蓄电池
，特别是涉及一种蓄电池浮充充电电压的调整方法及系统。
技术介绍
蓄电池是将化学能转化为电能的一种装置，是通过可逆的化学反应反复实现充电并放电的过程。浮充是一种连续、长时间的恒电压充电方法，用以补偿蓄电池自放电损失并能够在电池放电后较快地使蓄电池恢复到接近完全充电状态。在充电过程中，电化学极化、内阻和化学反应的热力学过程会产生温升，温升与充电电压、电流大小和环境温度有关系。现有的蓄电池浮充充电电压的调整方法仅考虑到环境温度对蓄电池的影响，并且大部分不考虑环境温度。一般都不带温度补偿，带温度补偿的浮充充电电压的调整方法一般也只是考虑环境温度，然而蓄电池自身在充放电过程中也会发热，使得蓄电池周围的温度高于环境温度，此时仅考虑环境温度便不足以反应出蓄电池真正的工作环境温度。过高的环境温度，会造成浮充电流加大，内部热量增加，失水加快，最终影响蓄电池的性能和寿命，如铅酸蓄电池的温度在大于40℃时，再升高10℃，电池的寿命就降低一半，而过低的环境温度则会降低蓄电池的放电容量，蓄电池的容量与温度成正相关的方向，温度每上升1℃，容量就上升原来的0.8％。一般的，环境温度每升高1℃，那么浮充充电的电压值就需降低3～5mV，而环境温度每降低1℃，浮充充电的电压值就需升高3～5mV。在浮充充电过程中，浮充电压需根据环境温度不断进行调整从而保证蓄电池的输入电压为最佳浮充充电电压。现有的蓄电池浮充充电电压的调整方法由于只考虑环境温度，并且只对环境温度进行补偿，得到的温度补偿后的浮充充电电压并不是蓄电池的最佳浮充充电电压，因而无法保证蓄电池的使用寿命以及设备的安全可靠性。
技术实现思路
本专利技术提供一种蓄电池浮充充电电压的调整方法及系统，能够保证蓄电池的输入电压始终为最佳浮充充电电压，从而延长蓄电池的使用寿命，提高设备的安全可靠性。为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：一种蓄电池浮充充电电压的调整方法，包括：获取设定环境温度的基准值为25℃；获取当前时刻的环境温度与蓄电池温度；根据所述环境温度与所述蓄电池温度计算补偿后的温度；根据所述补偿后的温度计算补偿后的理论浮充充电电压；获取当前时刻实际浮充充电电压；根据所述理论浮充充电电压与所述当前时刻实际浮充充电电压计算误差电压；根据所述误差电压计算脉冲宽度调制波的占空比；根据所述脉冲宽度调制波的占空比调整脉冲宽度调制波的脉冲宽度，得到调整后的脉冲宽度调制波；根据所述调整后的脉冲宽度调制波控制开关管的开通与关断时间，得到调整后的浮充充电电压；延迟设定时间间隔，计数器加1；判断计数是否大于预设次数，获得判断结果；若所述判断结果为否，则返回步骤获取当前时刻实际浮充充电电压；若所述判断结果为是，则返回步骤获取当前时刻的环境温度与蓄电池温度。可选的，所述根据所述环境温度与所述蓄电池温度计算补偿后的温度，具体包括：所述计算的公式为：t＝0.8*t1+0.2*t2；其中，t表示所述补偿后的温度，t1表示所述环境温度，t2表示所述蓄电池温度。可选的，所述根据所述补偿后的温度计算补偿后的理论浮充充电电压，具体包括：所述计算的公式为：U＝U25-a*(t-25)；其中，U为所述补偿后的理论浮充充电电压，U25为环境温度基准值25℃的浮充充电电压值，a为电压调整系数，t-25为所述补偿后的温度t与所述环境温度基准值25℃的差值。可选的，所述获取当前时刻实际浮充充电电压，具体包括：获取通过电压采样电路采样的当前时刻实际浮充充电电压。可选的，所述根据所述理论浮充充电电压与所述当前时刻实际浮充充电电压计算误差电压，具体包括：所述计算的公式为：ΔU＝U-U0；其中，ΔU表示所述误差电压，U0表示当前时刻实际浮充充电电压。可选的，所述根据所述误差电压计算脉冲宽度调制波的占空比，具体包括：所述计算的公式为：ΔD＝(ΔU/Uin)*(NP/NS)，D＝D0+ΔD；其中，ΔD为需要调整的占空比大小值，Uin为正激式充电单元的输入电压，NS为正激式充电单元里的变压器初级线圈的匝数，NP为正激式充电单元里的变压器次级线圈的匝数，D为所述脉冲宽度调制波的占空比，D0为根据所述补偿后的理论浮充充电电压计算出的理论占空比，D0的计算公式为：D0＝(U/Uin)*(NP/NS)。可选的，所述设定时间间隔为100ms，所述预设次数为18000。一种蓄电池浮充充电电压的调整系统，包括：数据采集单元，所述数据采集单元用于获取当前时刻的环境温度与蓄电池温度；控制单元，所述控制单元用于根据所述环境温度与所述蓄电池温度计算补偿后的温度，根据所述补偿后的温度计算补偿后的理论浮充充电电压，根据所述理论浮充充电电压与当前时刻实际浮充充电电压计算误差电压，根据所述误差电压计算脉冲宽度调制波的占空比，根据所述脉冲宽度调制波的占空比调整脉冲宽度调制波的脉冲宽度，得到调整后的脉冲宽度调制波；正激式充电单元，所述正激式充电单元用于根据所述调整后的脉冲宽度调制波控制开关管的开通与关断时间，得到调整后的浮充充电电压；电压采样电路，所述电压采样电路用于获取当前时刻实际浮充充电电压。可选的，所述数据采集单元具体包括：蓄电池表面的温度采集传感器，所述蓄电池表面的温度采集传感器贴在蓄电池表面，用于采集所述蓄电池温度；监控环境温度的温度采集传感器，所述监控环境温度的温度采集传感器设置在远离蓄电池的位置，用于采集所述环境温度。可选的，所述控制单元具体包括：模数转换器，所述模数转换器用于接收所述数据采集单元采集的所述环境温度以及所述蓄电池温度的模拟信号，并将所述环境温度以及所述蓄电池温度的模拟信号转换成数字信号；所述模数转换器还用于接收所述电压采样电路采样的当前时刻实际浮充充电电压，并将所述当前时刻实际浮充充电电压的模拟信号转换成数字信号；微处理器，所述微处理器用于根据所述环境温度与所述蓄电池温度的数字信号计算补偿后的温度，根据所述补偿后的温度计算补偿后的理论浮充充电电压，根据所述理论浮充充电电压与当前时刻实际浮充充电电压计算误差电压，根据所述误差电压计算脉冲宽度调制波的占空比；脉冲宽度调制波发生器，所述脉冲宽度调制波发生器用于根据所述脉冲宽度调制波的占空比调整脉冲宽度调制波的脉冲宽度，得到调整后的脉冲宽度调制波。根据本专利技术提供的具体实施例，本专利技术公开了以下技术效果：本专利技术公开了一种蓄电池浮充充电电压的调整方法及系统，同时采集环境温度以及蓄电池温度，并根据环境温度与蓄电池温度计算补偿后的温度，根据补偿后的温度计算补偿后的理论浮充充电电压，与当前时刻实际浮充充电电压作差，计算误差电压，并根据误差电压计算脉冲宽度调制波的占空比，调整脉冲宽度调制波的脉冲宽度，得到调整后的脉冲宽度调制波，以此来控制开关管的开通与关断时间，得到调整后的浮充充电电压，在浮充充电过程中通过不断采集环境温度与蓄电池温度，并以此得到温度补偿后的浮充充电电压，通过不断进行蓄电池浮充充电电压的调整，保证了蓄电池的输入电压始终为最佳浮充充电电压，从而延长了蓄电池的使用寿命，提高了设备的安全可靠性。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图做简单的介绍，显而易见的，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种蓄电池浮充充电电压的调整方法，其特征在于，包括：获取设定环境温度的基准值为25℃；获取当前时刻的环境温度与蓄电池温度；根据所述环境温度与所述蓄电池温度计算补偿后的温度；根据所述补偿后的温度计算补偿后的理论浮充充电电压；获取当前时刻实际浮充充电电压；根据所述理论浮充充电电压与所述当前时刻实际浮充充电电压计算误差电压；根据所述误差电压计算脉冲宽度调制波的占空比；根据所述脉冲宽度调制波的占空比调整脉冲宽度调制波的脉冲宽度，得到调整后的脉冲宽度调制波；根据所述调整后的脉冲宽度调制波控制开关管的开通与关断时间，得到调整后的浮充充电电压；延迟设定时间间隔，计数器加1；判断计数是否大于预设次数，获得判断结果；若所述判断结果为否，则返回步骤获取当前时刻实际浮充充电电压；若所述判断结果为是，则返回步骤获取当前时刻的环境温度与蓄电池温度。

【技术特征摘要】
1.一种蓄电池浮充充电电压的调整方法，其特征在于，包括：获取设定环境温度的基准值为25℃；获取当前时刻的环境温度与蓄电池温度；根据所述环境温度与所述蓄电池温度计算补偿后的温度；根据所述补偿后的温度计算补偿后的理论浮充充电电压；获取当前时刻实际浮充充电电压；根据所述理论浮充充电电压与所述当前时刻实际浮充充电电压计算误差电压；根据所述误差电压计算脉冲宽度调制波的占空比；根据所述脉冲宽度调制波的占空比调整脉冲宽度调制波的脉冲宽度，得到调整后的脉冲宽度调制波；根据所述调整后的脉冲宽度调制波控制开关管的开通与关断时间，得到调整后的浮充充电电压；延迟设定时间间隔，计数器加1；判断计数是否大于预设次数，获得判断结果；若所述判断结果为否，则返回步骤获取当前时刻实际浮充充电电压；若所述判断结果为是，则返回步骤获取当前时刻的环境温度与蓄电池温度。2.根据权利要求1所述的一种蓄电池浮充充电电压的调整方法，其特征在于，所述根据所述环境温度与所述蓄电池温度计算补偿后的温度，具体包括：所述计算的公式为：t＝0.8*t1+0.2*t2；其中，t表示所述补偿后的温度，t1表示所述环境温度，t2表示所述蓄电池温度。3.根据权利要求2所述的一种蓄电池浮充充电电压的调整方法，其特征在于，所述根据所述补偿后的温度计算补偿后的理论浮充充电电压，具体包括：所述计算的公式为：U＝U25-a*(t-25)；其中，U为所述补偿后的理论浮充充电电压，U25为环境温度基准值25℃的浮充充电电压值，a为电压调整系数，t-25为所述补偿后的温度t与所述环境温度基准值25℃的差值。4.根据权利要求1所述的一种蓄电池浮充充电电压的调整方法，其特征在于，所述获取当前时刻实际浮充充电电压，具体包括：获取通过电压采样电路采样的当前时刻实际浮充充电电压。5.根据权利要求3所述的一种蓄电池浮充充电电压的调整方法，其特征在于，所述根据所述理论浮充充电电压与所述当前时刻实际浮充充电电压计算误差电压，具体包括：所述计算的公式为：ΔU＝U-U0；其中，ΔU表示所述误差电压，U0表示当前时刻实际浮充充电电压。6.根据权利要求5所述的一种蓄电池浮充充电电压的调整方法，其特征在于，所述根据所述误差电压计算脉冲宽度调制波的占空比，具体包括：所述计算的公式为：ΔD＝(ΔU/Uin)*(NP/NS)，D＝D0+ΔD；其中，ΔD为需要调整的占空比大小值，Uin为正激式充电单元的输入电压，NS为正激...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱翔鸥，唐旗，戴瑜兴，舒亮，
申请(专利权)人：温州大学，
类型：发明
国别省市：浙江,33