充电控制装置及电源设备制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种充电控制装置及电源设备。该装置包括采集模块、门限模块、限幅模块和控制模块；采集模块，用于采集充电线路向外部负载充电的当前充电电流值，将当前充电电流值发送至门限模块；门限模块，用于将当前充电电流值与预设增量相加，以得到电流门限值，并将电流门限值发送至限幅模块；限幅模块，用于根据目标充电电流值和电流门限值，确定调整值，并将调整值发送至控制模块；控制模块，用于控制充电线路向外部负载充电的充电电流向调整值调整。本发明专利技术能够提高向外部负载充电的可靠性。性。性。

【技术实现步骤摘要】
充电控制装置及电源设备


[0001]本专利技术涉及充电
，尤其涉及一种充电控制装置及电源设备。

技术介绍

[0002]电池作为一种储能负载，在工业、航天等领域越来越受到重视，应用广泛。现技术一般由电压外环、电流内环组成电池充电控制环路对电池充电。
[0003]然而，在给电池充电过程中，在电池容量突然增加时，若继续使用传统充电控制方式，可能导致电池充电控制环路的充电电流超调，进而引起相应充电电路的开关器件会承受更多的反峰应力、电流应力，影响电源设备的可靠性。

技术实现思路

[0004]本专利技术实施例提供了一种充电控制装置及电源设备，以解决现有技术电池充电控制方式会影响电源设备可靠性的问题。
[0005]第一方面，本专利技术实施例提供了一种充电控制装置，包括采集模块、门限模块、限幅模块和控制模块；
[0006]采集模块，用于采集充电线路向外部负载充电的当前充电电流值，将当前充电电流值发送至门限模块；
[0007]门限模块，用于将当前充电电流值与预设增量相加，以得到电流门限值，并将电流门限值发送至限幅模块；
[0008]限幅模块，用于根据目标充电电流值和电流门限值，确定调整值，并将调整值发送至控制模块；其中，在目标充电电流值与电流门限值不相等时，调整值为目标充电电流值和电流门限值中的较小者；在目标充电电流值与电流门限值相等时，调整值为目标充电电流值；
[0009]控制模块，用于控制充电线路向外部负载充电的充电电流向调整值调整。
[0010]在一种可能的实现方式中，限幅模块包括电压外环单元和限幅单元；
[0011]采集模块，还用于采集充电线路向外部负载充电的当前充电电压值，并将当前充电电压值发送至电压外环单元；
[0012]电压外环单元，用于根据当前充电电压值和预设给定电压值生成目标充电电流值，并将目标充电电流值发送至限幅单元；
[0013]限幅单元，用于根据目标充电电流值和电流门限值，确定调整值，并将调整值发送至控制模块。
[0014]在一种可能的实现方式中，电压外环单元包括第一减法器和电压PI控制器；
[0015]第一减法器，用于根据当前电充电压值和预设给定电压值生成电压信号，并将电压信号发送至电压PI控制器；
[0016]电压PI控制器，用于根据第一减法器发送的电压信号生成目标充电电流值，并将目标充电电流值发送至限幅单元。
[0017]在一种可能的实现方式中，限幅单元包括电流限幅器。
[0018]在一种可能的实现方式中，门限模块包括加法器和滤波器；
[0019]滤波器，用于对当前充电电流值进行滤波，并将滤波后的当前充电电流值发送至加法器；
[0020]加法器，用于将滤波后的当前充电电流值和预设增量相加，以得到电流门限值，并将电流门限值发送至限幅模块。
[0021]在一种可能的实现方式中，控制模块包括第二减法器和电流PI控制器；
[0022]第二减法器，用于根据限幅模块发送的调整值和采集模块发送的当前充电电流值生成电流信号，并将电流信号发送至电流PI控制器；
[0023]电流PI控制器，用于根据电流信号生成控制信号，以控制充电线路向外部负载充电的充电电流向调整值调整。
[0024]在一种可能的实现方式中，控制装置还包括输入模块；
[0025]输入模块，用于向门限模块提供预设增量。
[0026]在一种可能的实现方式中，预设增量小于或等于充电线路中开关器件可承受的单次最大增长电流值。
[0027]在一种可能的实现方式中，控制模块，用于生成控制信号，控制信号用于控制充电线路向外部负载充电的充电电流向调整值调整；
[0028]控制信号为PWM控制信号，PWM控制信号用于控制充电线路中的开关管，以指示充电线路向外部负载供电。
[0029]第二方面，本专利技术实施例提供了一种电源设备，包括如上第一方面的充电控制装置和充电线路。
[0030]本专利技术实施例提供一种充电控制装置及电源设备，该充电控制装置包括采集模块、门限模块、限幅模块和控制模块；通过采集模块采集充电线路向外部负载充电的当前充电电流值，将当前充电电流值发送至门限模块；门限模块将当前充电电流值与预设增量相加，以得到电流门限值，并将电流门限值发送至限幅模块；限幅模块根据目标充电电流值和电流门限值，确定调整值，并将调整值发送至控制模块；其中，在目标充电电流值与电流门限值不相等时，调整值为目标充电电流值和电流门限值中的较小者；在目标充电电流值与电流门限值相等时，调整值为目标充电电流值；控制模块控制充电线路向外部负载充电的充电电流向调整值调整。本专利技术实施例通过将当前电流值与预设增量相加，不断更新电流门限值，以使充电线路向外部负载的充电电流缓慢增长，进而降低充电线路中器件单次承受过大电流，延长各个器件的使用寿命，降低器件承受的电压应力，提高向外部负载充电的可靠性。
附图说明
[0031]为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0032]图1是本专利技术实施例提供的一种充电控制装置的结构示意图；
[0033]图2是本专利技术实施例提供的另一种充电控制装置的结构示意图；
[0034]图3是本专利技术实施例提供的充电控制装置的环路示意图。
具体实施方式
[0035]以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本专利技术实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本专利技术。在其它情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本专利技术的描述。
[0036]为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图通过具体实施例来进行说明。
[0037]对于电池模组，其包括多个并联、可热插拔的电池，在通过充电器(包括UPS(Uninterruptible Power Supply，不间断电源)、充电桩等)向电池模组充电，电池模组可能会突然增加电池数量时，充电器的输出电流会迅速增大，以保证恒压对电池模组充电。而输出电流短时间迅速增大，充电器中开关器件会承受更大的反峰应力和电流应力，进而影响充电器设备的使用寿命，现有技术未考虑此情况。本专利技术实施例提供充电控制装置及电源设备用于解决上述问题。
[0038]图1为本专利技术实施例提供的一种充电控制装置的结构示意图。如图1所示，一种充电控制装置，可以包括采集模块10、门限模块11、限幅模块12和控制模块13。
[0039]采集模块10，用于采集充电线路20向外部负载30充电的当前充电电流值，将当前充电电流值发送至门限模块11。
[0040]门限模块11，用于将当前充电电流值与本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种充电控制装置，其特征在于，包括采集模块、门限模块、限幅模块和控制模块；所述采集模块，用于采集充电线路向外部负载充电的当前充电电流值，将所述当前充电电流值发送至所述门限模块；所述门限模块，用于将所述当前充电电流值与预设增量相加，以得到电流门限值，并将所述电流门限值发送至所述限幅模块；所述限幅模块，用于根据目标充电电流值和所述电流门限值，确定调整值，并将所述调整值发送至所述控制模块；其中，在所述目标充电电流值与所述电流门限值不相等时，所述调整值为所述目标充电电流值和所述电流门限值中的较小者；在所述目标充电电流值与所述电流门限值相等时，所述调整值为所述目标充电电流值；所述控制模块，用于控制所述充电线路向所述外部负载充电的充电电流向所述调整值调整。2.根据权利要求1所述的充电控制装置，其特征在于，所述限幅模块包括电压外环单元和限幅单元；所述采集模块，还用于采集充电线路向外部负载充电的当前充电电压值，并将所述当前充电电压值发送至所述电压外环单元；所述电压外环单元，用于根据所述当前充电电压值和预设给定电压值生成所述目标充电电流值，并将所述目标充电电流值发送至所述限幅单元；所述限幅单元，用于根据所述目标充电电流值和所述电流门限值，确定所述调整值，并将所述调整值发送至所述控制模块。3.根据权利要求2所述的充电控制装置，其特征在于，所述电压外环单元包括第一减法器和电压PI控制器；所述第一减法器，用于根据所述当前电充电压值和所述预设给定电压值生成电压信号，并将所述电压信号发送至所述电压PI控制器；所述电压PI控制器，用于根据所述第一减法器发送的所述电压信号生成所述目标充电电流值，并将所述目标充电...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄伟平，曾奕彰，王志豪，
申请(专利权)人：科华数据股份有限公司，
类型：发明
国别省市：