电池充电方法、充电系统、充电器及电池技术方案

本发明专利技术实施例提供一种电池充电方法、充电系统、充电器及电池，该方法包括：电池(90)的充电阶段包括依次进行的第一阶段、第二阶段、第三阶段和第四阶段，在第一阶段，控制充电电路(61)以大于额定功率的输出功率给电池(90)充电；在第二阶段，控制充电电路(61)以额定功率给电池(90)充电；在第三阶段，控制充电电路(61)以脉冲电流给电池(90)充电；在第四阶段，控制充电电路(61)以恒定电压给电池(90)充电。本发明专利技术实施例有效降低了电池(90)在第一阶段的充电时间，以及第四阶段的充电时间，不需要采用输出功率较大的充电器给电池(90)充电，节省了充电器的成本，还达到了电池(90)快充的效果。

Battery charging method, charging system, charger and battery

The embodiment of the invention provides a battery charging method, charging system, battery charger and battery, the method comprises the following steps: (90) the charging stage includes a first stage, followed by the second stage, third stage and fourth stage, in the first stage, control the charging circuit (61) to the battery output power is higher than the rated power (90) charging; in the second stage, control the charging circuit (61) to (90) with a rated power battery charging; in the third stage, control the charging circuit (61) with pulse current to the battery charging (90); in the fourth stage, control the charging circuit (61) to (90) battery with constant voltage charging. The embodiment of the invention can effectively reduce the battery charging time (90) in the first stage, and fourth stage charging time, does not require the use of larger output power to the battery charger (90) charging, saving the cost of the charger, the battery has reached (90) fast charging effect.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】电池充电方法、充电系统、充电器及电池
本专利技术实施例涉及无人机领域，尤其涉及一种电池充电方法、充电系统、充电器及电池。
技术介绍
现有技术中无人飞行器通常配置有锂电池作为动力电源。目前锂电池的充电过程分为恒定电流充电阶段和恒定电压充电阶段，具体的，锂电池连接充电器后，锂电池先进入恒定电流充电阶段，即充电器以恒定电流给锂电池充电，直至锂电池的电压升高到恒定电流充电阶段和恒定电压充电阶段之间的电压转折点时，锂电池进入恒定电压充电阶段，即充电器以恒定电压给锂电池充电，直至锂电池的电流减小到阈值以完成充电。锂电池在恒定电流充电阶段的充电时间与充电器的输出功率有关，若充电器的输出功率越大，则充电器的输出电流越大，锂电池在恒定电流充电阶段的充电时间越短；锂电池在恒定电压充电阶段的充电时间与充电器的输出功率无关，但是与锂电池的电化学行为相关。为了缩短锂电池的充电时间，现有技术通常采用输出功率较大的充电器给锂电池充电，但是锂电池在恒定电压充电阶段的充电时间不会因为充电器的较大输出功率而有效缩短，同时采用输出功率较大的充电器还会提高充电器的成本。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种电池充电方法、充电系统、充电器及电池，以提高电池的充电速度。本专利技术实施例的一个方面是提供一种电池充电方法，所述电池的充电阶段包括依次进行的第一阶段、第二阶段、第三阶段和第四阶段，所述方法包括：在所述第一阶段，控制充电电路以大于额定功率的输出功率给电池充电；在所述第二阶段，控制所述充电电路以所述额定功率给所述电池充电；在所述第三阶段，控制所述充电电路以脉冲电流给所述电池充电；在所述第四阶段，控制所述充电电路以恒定电压给所述电池充电。本专利技术实施例的另一个方面是提供一种电池的充电系统，所述充电系统包括：充电电路，用于给电池充电；以及一个或多个处理器，与所述充电电路电连接，用于控制所述充电电路对所述电池进行多个充电阶段充电，所述多个充电阶段包括依次进行的第一阶段、第二阶段、第三阶段和第四阶段，所述处理器用于：在所述第一阶段，控制充电电路以大于额定功率的输出功率给电池充电；在所述第二阶段，控制所述充电电路以所述额定功率给所述电池充电；在所述第三阶段，控制所述充电电路以脉冲电流给所述电池充电；在所述第四阶段，控制所述充电电路以恒定电压给所述电池充电。本专利技术实施例的另一个方面是提供一种充电器，包括：壳体；以及所述的充电系统，安装在所述壳体内。本专利技术实施例的另一个方面是提供一种电池，包括：壳体；所述的充电系统，安装在所述壳体内；以及多个电芯，与所述充电系统电连接。本实施例提供的电池充电方法、充电系统、充电器及电池，通过控制充电电路对电池进行多个充电阶段充电，该多个充电阶段包括依次进行的第一阶段、第二阶段、第三阶段和第四阶段，在第一阶段控制充电电路以超出充电器的额定功率的输出功率给电池充电，可有效降低电池在第一阶段的充电时间；在第二阶段，控制充电电路以额定功率给电池充电，可保证充电电路的安全性；在第三阶段，控制充电电路以脉冲电流给电池充电，可减小锂电池的极化效应；在第四阶段，控制充电电路以恒定电压给电池充电。由于电池在第四阶段的充电时间与电池的极化效应相关，电池的极化效应越小，电池在第四阶段的充电时间越短，因此，在第三阶段，控制充电电路以脉冲电流给电池充电，可有效缩短电池在第四阶段的充电时间，相比于现有技术，不需要采用输出功率较大的充电器给电池充电，节省了充电器的成本，同时，还有效缩短了电池在恒定电压充电阶段的充电时间，从而达到了电池快充的效果。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为现有技术中电池充电阶段的示意图；图2为本专利技术实施例提供的电池充电方法的流程图；图3为本专利技术实施例提供的电池充电阶段的示意图；图4为本专利技术另一实施例提供的电池充电方法的流程图；图5为本专利技术另一实施例提供的电池充电方法的流程图；图6为本专利技术实施例提供的电池的充电系统的结构图；图7为本专利技术另一实施例提供的电池的充电系统的结构图；图8为本专利技术实施例提供的充电器的结构图；图9为本专利技术实施例提供的电池的结构图。附图标记：10-CC充电阶段11-CV充电阶段31-DP充电阶段32-CP充电阶段33-PC充电阶段34-CV充电阶段60-充电系统61-充电电路62-处理器63-电参数检测电路80-充电器81-壳体90-电池91-壳体92-电芯具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。需要说明的是，当组件被称为“固定于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件。除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本专利技术的
的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本专利技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本专利技术。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。下面结合附图，对本专利技术的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。目前锂电池的充电过程分为恒定电流(ConstantCurrent，简称CC)充电阶段和恒定电压(ConstantVoltage，简称CV)充电阶段，如图1所示，10表示CC充电阶段，11表示CV充电阶段，具体的，锂电池连接充电器后，锂电池先进入CC充电阶段10，即充电器以恒定电流I给锂电池充电，直至锂电池的电压升高到CC充电阶段10和CV充电阶段11之间的电压转折点O时，锂电池进入CV充电阶段11，即充电器以恒定电压V给锂电池充电，直至锂电池的电流I减小到阈值时完成充电。锂电池在CC充电阶段10的充电时间与充电器的输出功率P有关，若充电器的输出功率P越大，则充电器的输出电流I越大，锂电池在CC充电阶段10的充电时间越短；锂电池在CV充电阶段11的充电时间与充电器的输出功率P无关，但是与锂电池的电化学行为相关。为了缩短锂电池的充电时间，现有技术通常采用输出功率P较大的充电器给锂电池充电，但是锂电池在CV充电阶段11的充电时间不会因为充电器的较大输出功率P而有效缩短，同时采用输出功率P较大的充电器还会提高充电器的成本。为了解决该问题，本公开提供了一种电池充电方法，以及电池的充电系统，下面将详细阐述。本专利技术实施例提供一种电池充电方法。图2为本专利技术实施例提供的电池充电方法的流程图。如图3所示，所述电池的充电阶段包括依次进行的第一阶段31、第二阶段32、第三阶段33和第四阶段34，具体的，第一阶段31为动态功率(DynamicPower，简称DP)充电阶段，第二阶段32为恒定功率(ConstantPower，简称CP)充电阶段，第三阶段33为脉本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电池充电方法，其特征在于，所述电池的充电阶段包括依次进行的第一阶段、第二阶段、第三阶段和第四阶段，所述方法包括：在所述第一阶段，控制充电电路以大于额定功率的输出功率给电池充电；在所述第二阶段，控制所述充电电路以所述额定功率给所述电池充电；在所述第三阶段，控制所述充电电路以脉冲电流给所述电池充电；在所述第四阶段，控制所述充电电路以恒定电压给所述电池充电。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种电池充电方法，其特征在于，所述电池的充电阶段包括依次进行的第一阶段、第二阶段、第三阶段和第四阶段，所述方法包括：在所述第一阶段，控制充电电路以大于额定功率的输出功率给电池充电；在所述第二阶段，控制所述充电电路以所述额定功率给所述电池充电；在所述第三阶段，控制所述充电电路以脉冲电流给所述电池充电；在所述第四阶段，控制所述充电电路以恒定电压给所述电池充电。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：在所述第一阶段，检测所述充电电路产生的热量。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在所述第一阶段，当所述充电电路产生的热量达到热量阈值时，所述电池的充电阶段从所述第一阶段进入所述第二阶段。4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述检测所述充电电路产生的热量，包括：检测所述充电电路的当前温度。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述检测所述充电电路的当前温度，包括：通过温度传感器，监测所述充电电路中的功率元器件的当前温度。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，在所述第一阶段，当所述充电电路中的功率元器件的温度达到温度阈值时，所述电池的充电阶段从所述第一阶段进入所述第二阶段。7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述控制所述充电电路以所述额定功率给所述电池充电，包括：控制所述充电电路的输出电流逐渐下降、输出电压逐渐升高，以使所述充电电路的输出功率为所述充电电路的所述额定功率。8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，在所述第二阶段，当所述充电电路的输出电压达到第一电压阈值时，所述电池的充电阶段从所述第二阶段进入所述第三阶段。9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，在所述第三阶段，所述充电电路的输出电压大于所述第一电压阈值，且持续上升，所述充电电路在所述第二阶段输出电压的上升速率大于所述充电电路在所述第三阶段输出电压的上升速率。10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，在所述第三阶段，当所述充电电路的输出电压达到第二电压阈值时，所述电池的充电阶段从所述第三阶段进入所述第四阶段。11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述第二电压阈值大于所述第一电压阈值。12.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述第三阶段，所述充电电路的输出功率为脉冲功率。13.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：在所述第三阶段，调节所述脉冲电流的占空比，以调节平均充电电流。14.根据权利要求1-13任一项所述的方法，其特征在于，所述电池为锂电池。15.根据权利要求1-13任一项所述的方法，其特征在于，所述电池包括多个串联或/及并联的电芯。16.一种电池的充电系统，其特征在于，所述充电系统包括：充电电路，用于给电池充电；以及一个或多个处理器，与所述充电电路电连接，用于控制所述充电电路对所述电池进行多个充电阶段充电，所述多个充电阶段包括依次进行的第一阶段、第二阶段、第三阶段和第四阶段，所述处理器用于：在所述第一阶段，控制充电电路以大于额定功率的输出功率给电池充电；在所述第二阶段，控制所述充电电...

【专利技术属性】
技术研发人员：王文韬，郑大阳，田杰，
申请(专利权)人：深圳市大疆创新科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44