一种高可靠锂离子电池三级充电控制装置及方法制造方法及图纸

技术编号:23770812 阅读:68 留言:0更新日期:2020-04-11 23:25
一种高可靠锂离子电池三级充电控制装置及方法,包括第一采集电路1、第二采集电路2、第一级充电控制电路、第二级充电控制电路、第三级充电控制电路等。本发明专利技术通过三级充电控制电路,对空间用锂离子电池实现充电保护,有效防范电池出现过充、过温的风险,提高电池的可靠性及使用寿命。

A highly reliable three-stage charging control device and method for Li-ion battery

【技术实现步骤摘要】
一种高可靠锂离子电池三级充电控制装置及方法
本专利技术涉及一种高可靠锂离子电池三级充电控制装置及方法,属于空间用锂离子电池充电控制

技术介绍
锂离子电池凭借着比能量高、工作电压高、自放电率低、循环寿命长等一系列显著的优点,逐渐成为替代镉镍电池、氢镍电池的第三代空间储能电源。但是由于锂离子电池自身的特性,若不加限制或错误操作,电池充电过程中存在一定的不安全性,严重可能导致电池的燃烧或爆炸,因此需要对锂离子电池的充电过程进行严格控制,提高锂离子电池的使用寿命,从而提高航天器设备的可靠性。高可靠的充电控制技术是保障空间锂离子电池安全性的核心关键技术。
技术实现思路
本专利技术的技术解决问题是:克服现有技术的不足,提出了一种高可靠锂离子电池三级充电控制装置及方法,在锂离子电池组充电过程中实施三级充电保护,当充电装置出现一重故障时,可开启第二级充电控制,当一、二级充电控制均失效时,第三级充电控制可防止电池出现过充和过温的情况,提高空间锂离子电池的应用安全性,满足航天器设备的高可靠性要求。本专利技术的技术方案是本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高可靠锂离子电池三级充电控制装置,其特征在于,包括:第一采集电路1、第二采集电路2、第一级充电控制电路、第二级充电控制电路、第三级充电控制电路、充电功率电路;第一采集电路1与锂离子蓄电池组连接,第二采集电路2与锂离子蓄电池组连接,第一级充电控制电路与第一采集电路1连接,第二级充电控制电路与第二采集电路2连接,第三级充电控制电路与第一采集电路1连接,充电功率电路与第一级充电控制电路的输出端连接,充电功率电路与第二级充电控制电路的输出端连接;/n第一采集电路1用于采集蓄电池组的电压、电池组中电池单体的电压和温度,并将蓄电池组的电压、电池组中电池单体的电压和温度传输给第一级充电控制电路,将电...

【技术特征摘要】
1.一种高可靠锂离子电池三级充电控制装置,其特征在于,包括:第一采集电路1、第二采集电路2、第一级充电控制电路、第二级充电控制电路、第三级充电控制电路、充电功率电路;第一采集电路1与锂离子蓄电池组连接,第二采集电路2与锂离子蓄电池组连接,第一级充电控制电路与第一采集电路1连接,第二级充电控制电路与第二采集电路2连接,第三级充电控制电路与第一采集电路1连接,充电功率电路与第一级充电控制电路的输出端连接,充电功率电路与第二级充电控制电路的输出端连接;
第一采集电路1用于采集蓄电池组的电压、电池组中电池单体的电压和温度,并将蓄电池组的电压、电池组中电池单体的电压和温度传输给第一级充电控制电路,将电池组中电池单体的电压和温度传输给第三级充电控制电路;
第二采集电路2用于采集蓄电池组的电压,并传输给第二级充电控制电路;
第一级充电控制电路用于根据输入的蓄电池组的电压,确定充电控制信号1并传输给充电功率电路;
第二级充电控制电路用于根据输入的蓄电池组的电压,确定充电控制信号2并传输给充电功率电路;
充电功率电路根据接收到的充电控制信号1和充电控制信号2向电池组充电或停止充电;
第三级充电控制电路用于根据输入的电池组中电池单体的电压进行过充状态判断,若电池组中任一电池单体电压大于过充阈值时,发送过充报警信号;同时,根据输入的电池组中电池单体的温度进行过温状态判断,若电池组中任一电池单体温度大于过温阈值时,发送过温报警信号。


2.一种利用如权利要求1所述的一种高可靠锂离子电池三级充电控制装置进行三级充电控制的方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤1):实时采集电池组电压和电池单体电压,开启第一级充电控制,判断充电控制信号1是否有效,当电池组处于不充电状态时,充电控制信号1有效;当电池组处于充电状态时,充电控制信号1无效;若充电控制信号1有效,转向步骤2),若充电控制信号1无效,转向步骤3);
步骤2):判断当前是否电池组电压小于电池组电压充电恢复阈值K1且所有电池单体电压小于单体电压充电恢复阈值...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈彦如吉裕晖涂浡屈诚志马季军王柳沈冰冰刘聪
申请(专利权)人:上海空间电源研究所
类型:发明
国别省市:上海;31

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