18650锂离子电池包充电系统、无绳吸尘器及其充电方法技术方案

本发明专利技术公开了一种18650锂离子电池包充电系统、无绳吸尘器及其充电方法，充电系统包括电池包及与其电性连接的BMS线路板，其中，所述电池包包括六节串联设置的18650单体锂离子电池和分布在所述电池包内的一个或多个温度传感器，所述BMS线路板能够检测所述温度传感器的温度检测信号以及所述18650单体锂离子电池的电压、电流和/或输出功率信息；所述BMS线路板还设有通讯接口，所述通讯接口用于向充电系统外部报送第一信息和第二信息，其中，所述第一信息用于提示电池包发生损坏，所述第二信息用于提示电池包已经充满电量。本发明专利技术提供了一种手持式无绳吸尘器的锂离子电池的快速安全充电方法。

18650 lithium ion battery pack charging system, cordless vacuum cleaner and charging method

【技术实现步骤摘要】
18650锂离子电池包充电系统、无绳吸尘器及其充电方法
本专利技术涉及蓄电池充电
，特别涉及一种18650锂离子电池包充电系统、无绳吸尘器及其充电方法。
技术介绍
无绳吸尘器虽然功率不大，但由于采用的是锂离子电池，锂离子电池有自燃、爆炸的危险，80℃是正负极活性物质与电解质发生副反应的特征温度，锂化石墨与电解质之间的反应，不是猛然爆发，而是随温度呈指数式活化。某个单体电池如果维持80℃～130℃温度的时间较长，有可能这个单体副反应，正在激化，在损坏高分子聚烯烃隔膜，隔膜损坏后，可能造成内部短路，发生爆炸。由锂离子单体电池组成的电池包，内部都有一个电池管理系统(BATTERYMANAGEMENTSYSTEM，简称BMS)。在电池包内部不同位置设有许多温度传感器，锂离子电池对温度非常敏感，在充电过程中，必须严格监视电池的温度。对于这种温度在80℃～130℃的单体电池，现有的电池管理系统对这种冒烟的手榴弹，没有任何提示信息，直到发生冒烟，看到烟才采取营救措施，很可能导致重大的安全事故。另一方面，人们在充电的时候，往往采用分阶段充电的方法，每个阶段把充电电流都限制得很小，充电时间通常都在4小时以上。
技术实现思路
为了克服现有技术存在的不足，本专利技术提供了一种18650锂离子电池包充电系统、无绳吸尘器及其充电方法，技术方案如下：一方面，本专利技术提供了一种18650锂离子电池包充电系统，包括电池包及与其电性连接的BMS线路板，其中，所述电池包包括六节串联设置的18650单体锂离子电池和分布在所述电池包内的一个或多个温度传感器，所述BMS线路板能够检测所述温度传感器的温度检测信号以及所述18650单体锂离子电池的电压、电流和/或输出功率信息；所述BMS线路板还设有通讯接口，所述通讯接口用于向充电系统外部报送第一信息和第二信息，其中，所述第一信息用于提示电池包发生损坏，所述第二信息用于提示电池包已经充满电量。进一步地，所述18650单体锂离子电池的单体输出额定电压为4.316V，所述电池包的总输出额定电压为25.9V。进一步地，所述通讯接口为com极。另一方面，本专利技术提供了一种无绳吸尘器，包括如上所述的串联电池包充电系统。再一方面，本专利技术提供了一种基于上述的串联电池包充电系统的充电方法，包括以下步骤：BMS线路板检测电池包的输出电压，若电压大于或等于6.6V，则执行下一步，否则报送第一信息并停止充电；若电压小于25V，且接收到的温度检测信号介于2-50℃范围内，则开启第一脉冲充电模式，且脉冲充电电流为4A；若温度高于55℃，则暂停充电，直至温度降低至52℃，则开启第二脉冲充电模式，且脉冲充电电流为2A；若温度降低至50℃，则恢复第一脉冲充电模式，且脉冲充电电流为4A；直至所述电池包的输出电压达到25.9V，则切换至第一恒压充电模式，且电压恒定为25.9V；直至充电电流降低至1.5A时，则切换至第二恒压充电模式，且电压恒定为25.4V；直至充电电流降低至150mA时，则维持输出电压在25.2-25.4V范围内；检测电池包的充电电流，若电流小于150mA，则报送第二信息并停止充电。进一步地，所述充电方法还包括：开始充电起30分钟后，检测电池包的输出电压，若电压小于16.6V，则报送第一信息并停止充电。进一步地，所述充电方法还包括：连续充电2小时后，若未出现报送第一信息的情况，则报送第二信息。进一步地，所述充电方法还包括：若接收到的温度检测信号低于2℃，则暂停充电，直至温度达到4℃，则恢复脉冲充电模式。进一步地，所述充电方法还包括：若接收到的温度检测信号低于2℃或高于55℃，则暂停充电；若暂停充电的状态保持连续2小时，则报送第一信息并停止充电。再一方面，本专利技术提供了一种利用如上所述的充电方法进行充电的无绳吸尘器。本专利技术提供的技术方案带来的有益效果如下：1)通过com极，能够向外报送电池充电状态信息和电池性能信息；2)提出一种取代现有技术中分阶段充电的方法，而是采用大电流充电，实现快速充电；3)严格控制第一脉冲充电模式、第二脉冲充电模式、第一恒压充电模式、第二恒压充电模式等各个节点，实现安全快速充电。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简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅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的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本专利技术实施例提供的18650锂离子电池包充电系统的结构框图；图2是本专利技术实施例提供的18650锂离子电池包充电方法流程图。具体实施方式为了使本
的人员更好地理解本专利技术方案，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、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分的实施例，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，都应当属于本专利技术保护的范围。需要说明的是，本专利技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本专利技术的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。在本专利技术的一个实施例中，提供了一种18650锂离子电池包充电系统，参见图1，所述充电系统包括电池包及与其电性连接的BMS线路板，其中，所述电池包包括六节串联设置的18650单体锂离子电池和分布在所述电池包内的一个或多个温度传感器，所述BMS线路板能够检测所述温度传感器的温度检测信号以及所述18650单体锂离子电池的电压、电流和/或输出功率信息；所述BMS线路板还设有通讯接口，所述通讯接口用于向充电系统外部报送第一信息和第二信息，其中，所述第一信息用于提示电池包发生损坏，所述第二信息用于提示电池包已经充满电量。进一步地，所述18650单体锂离子电池的单体输出额定电压为4.316V，所述电池包的总输出额定电压为25.9V。进一步地，所述通讯接口为com极。在本专利技术的一个实施例中，提供了一种无绳吸尘器，包括如上所述的串联电池包充电系统。当吸尘器用完后，将吸尘器插入机座，吸尘器自动开始充电，参见图2，充电过程如下：BMS线路板检测电池包的输出电压，若电压大于或等于6.6V，则执行下一步，否则通过com极报送第一信息(比如“电池包坏”)并停止充电；检测到电池包总电压大于6.6V，小于25V时，就开始充电，并检测电池温度，如果电池温度高于2℃，且低于50℃，则开启第一脉冲充电模式，且脉冲充电电流为4A；充电过程中，电池的温度逐步上升，若温度高于55℃，则暂停本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种18650锂离子电池包充电系统，其特征在于，包括电池包及与其电性连接的BMS线路板，其中，所述电池包包括六节串联设置的18650单体锂离子电池和分布在所述电池包内的一个或多个温度传感器，所述BMS线路板能够检测所述温度传感器的温度检测信号以及所述18650单体锂离子电池的电压、电流和/或输出功率信息；/n所述BMS线路板还设有通讯接口，所述通讯接口用于向充电系统外部报送第一信息和第二信息，其中，所述第一信息用于提示电池包发生损坏，所述第二信息用于提示电池包已经充满电量。/n

【技术特征摘要】
1.一种18650锂离子电池包充电系统，其特征在于，包括电池包及与其电性连接的BMS线路板，其中，所述电池包包括六节串联设置的18650单体锂离子电池和分布在所述电池包内的一个或多个温度传感器，所述BMS线路板能够检测所述温度传感器的温度检测信号以及所述18650单体锂离子电池的电压、电流和/或输出功率信息；
所述BMS线路板还设有通讯接口，所述通讯接口用于向充电系统外部报送第一信息和第二信息，其中，所述第一信息用于提示电池包发生损坏，所述第二信息用于提示电池包已经充满电量。


2.根据权利要求1所述的串联电池包充电系统，其特征在于，所述18650单体锂离子电池的单体输出额定电压为4.316V，所述电池包的总输出额定电压为25.9V。


3.根据权利要求1所述的串联电池包充电系统，其特征在于，所述通讯接口为com极。


4.一种无绳吸尘器，其特征在于，包括如权利要求1-3中任意一项所述的串联电池包充电系统。


5.一种基于权利要求1所述的串联电池包充电系统的充电方法，其特征在于，包括以下步骤：
BMS线路板检测电池包的输出电压，若电压大于或等于6.6V，则执行下一步，否则报送第一信息并停止充电；
若电压小于25V，且接收到的温度检测信号介于2-50℃范围内，则开启第一脉冲充电模式，且脉冲充电电流为4A；
若温度...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁博，张林杰，袁光辉，
申请(专利权)人：江苏聚合新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32