一种汽车应急启动电源等势充电装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种汽车应急启动电源等势充电装置及方法，涉及汽车启动电源技术领域。本发明专利技术中：充电监测单元与输出端口电连接，用于监测应急启动电源的实时充电百分比；电源管理单元与输出端口电连接，电源管理单元配置有功率调节模块，用于调节输出端口实时输出的充电功率。主处理控制器配置有充电参数存储模块，用于预存储充电功率与充电百分比的对应函数关系；充电装置的充电参数存储模块内存储充电装置参数，充电装置参数包括适配电源电压、最小实时充电功率和最大实时充电功率。本发明专利技术通过对充电功率的线性化调控，对启动电源充电过程中热量产生以及电能利用率进行合理配置，在合理充电条件下较为高效的对启动电源进行充电。充电。充电。

【技术实现步骤摘要】
一种汽车应急启动电源等势充电装置及方法


[0001]本专利技术涉及汽车启动电源
，尤其涉及一种汽车应急启动电源等势充电装置及方法。

技术介绍

[0002]汽车启动电源在进行充电过程中，启动电源会产生较多的热量，温度较高时，对充电过程中的电能利用率影响较大。而且在启动电源低电量状态下或是接近充满电时，进行大功率的充电，并不会对充电效率提高太多，而且容易产生较多热量，尤其是初始充电时，产生热量会对后续充电产生迟滞影响，导致启动电源的整体充电效率降低、电能利用率降低。
[0003]但对启动电源进行充电，也需要考虑充电时间，持续慢充虽然产生的热量较少，对电能利用率较高，但充电时间较长。
[0004]综上，如何在启动电源的充电过程中，实现对电能利用率、热量产生以及充电效率的均衡配置，成为需要解决的问题。

技术实现思路

[0005]本专利技术要解决的技术问题是提供一种汽车应急启动电源等势充电装置及方法，通过对充电功率的线性化调控，对启动电源充电过程中热量产生以及电能利用率进行合理配置，在合理充电条件下较为高效的对启动电源进行充电。
[0006]为解决上述技术问题，本专利技术是通过以下技术方案实现的：
[0007]本专利技术提供一种汽车应急启动电源等势充电装置，充电装置包括主处理控制器和电源管理单元，充电装置包括用于电连接应急启动电源的输出端口，充电装置内配置有充电监测单元，充电监测单元与输出端口电连接，用于监测应急启动电源的实时充电百分比；电源管理单元与输出端口电连接，电源管理单元配置有功率调节模块，用于调节输出端口实时输出的充电功率。
[0008]主处理控制器配置有充电参数存储模块，用于预存储充电功率与充电百分比的对应函数关系；设充电功率为P、充电百分比为x，存在实时充电功率的密度分布函数为其中μ为最大实时充电功率所对应的充电百分比，σ为充电百分比的标准差；设应急启动电源的总容量为Z
max
，则充电功率P＝Z
max
·
F(x)。
[0009]充电装置的充电参数存储模块内存储充电装置参数，充电装置参数包括适配电源电压、最小实时充电功率和最大实时充电功率。
[0010]作为本专利技术中充电装置的一种优选技术方案：充电装置配置有与一次线路电连接的电源模块，电源模块内配置有AD转换模块和压降模块。
[0011]作为本专利技术中充电装置的一种优选技术方案：输出端口配置有与应急启动电源充电连接的充电模块，输出端口配置有与充电监测单元电连接的应急启动电源实时电压采集
模块，应急启动电源实时电压采集模块通过独立采集线路与应急启动电源电连接。
[0012]作为本专利技术中充电装置的一种优选技术方案：电源管理单元与输出端口之间配置有Mosfet开关电路，主处理控制器配置有与Mosfet开关电路连接的驱控模块。
[0013]作为本专利技术中充电装置的一种优选技术方案：充电装置的最小实时充电功率为P
min
，P
min
＝Z
max
·
F(μ
‑
3σ)，P
min
＝Z
max
·
F(μ+3σ)；充电装置的最大实时充电功率为P
max
，P
max
＝Z
max
·
F(u)。
[0014]本专利技术涉及一种汽车应急启动电源等势充电方法，包括以下内容：
[0015]㈠将应急启动电源与适配充电等级的充电装置连接，打开充电装置的电源模块，充电装置的充电监测单元获取到应急启动电源的初始电压百分比。㈡主处理控制器根据应急启动电源的初始电压百分比，匹配对应的充电功率P＝Z
max
·
F(x)，其中x∈[μ
‑
3σ，μ+3σ]，在充电过程中，充电功率P∈[P
min
，P
max
]。㈢充电监测单元监测到应急启动电源的充电百分比达到μ+3σ后，主处理控制器控制电源管理单元的Mosfet开关电路断开充电电路。
[0016]作为本专利技术中充电方法的一种优选技术方案：充电监测单元监测到应急启动电源的充电百分比不高于μ
‑
3σ时，电源管理单元驱控功率调节模块保持充电功率为最小实时充电功率P
min
。
[0017]作为本专利技术中充电方法的一种优选技术方案：充电监测单元监测到应急启动电源的充电百分比达到μ+3σ后，电源管理单元驱控功率调节模块保持充电功率为最小实时充电功率P
min
。
[0018]作为本专利技术中充电方法的一种优选技术方案：主处理控制器内配置有延时模块，充电监测单元监测到应急启动电源的充电百分比达到μ+3σ时，延时模块启动，在延时模块延时时间内，应急启动电源的充电百分比不低于μ+3σ，则主处理控制器驱控充电电路断开。
[0019]与现有的技术相比，本专利技术的有益效果是：
[0020]本专利技术通过对启动电源的实时充电状态进行监测，通过对充电功率的线性化调控，对启动电源充电过程中热量产生以及电能利用率进行合理配置，在合理充电条件下较为高效的对启动电源进行充电；
[0021]本专利技术初始极低电量和满电状态时，都采用最小实时功率进行电能充电，并在满电时采用延时持续采集充电百分比方式，提高了电能利用率，也避免虚电现象导致的误断开充电。
附图说明
[0022]图1为本专利技术中充电装置的内部模块系统示意图；
[0023]图2为本专利技术中充电装置的充电参数逻辑示意图；
[0024]图3为本专利技术中启动电源进行充电过程中的充电功率与充电百分比的关系示意图。
具体实施方式
[0025]为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。
[0026]实施例一
[0027]请参阅图1，在本专利技术中，充电装置内设置了电源模块、电源管理单元、充电监测单元、主处理控制器。
[0028]电源模块，用于连接220V交流电路，通过降压、AD转换相关模块，将交流电转换为可进行充电的低压直流电。
[0029]电源管理单元，与电源模块的低压直流侧连接，内部配置了功率调节模块，功率调节模块能够调节输出的实际电压、电流或输出充电功率。
[0030]充电监测单元，对充电装置连接的应急启动电源的充电状态参数，如充电的百分比进行监测，充电百分比的监测可以是通过对应急启动电源的电压进行监测，设应急启动电源的满电电压为12V，充电监测单元监测到处于充电过程中的应急启动电源的电压为7.2V，则说明应急启动电源的充电百分比为60％.
[0031]电源管理单元与输出端口之间配置Mosfet开关电路，主处理控制器获取到充电监测单元所监测到的应急启动电源的充电状态信息，主处理控制器通本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种汽车应急启动电源等势充电装置，充电装置包括主处理控制器和电源管理单元，充电装置包括用于电连接应急启动电源的输出端口，其特征在于：所述充电装置内配置有充电监测单元，所述充电监测单元与输出端口电连接，用于监测应急启动电源的实时充电百分比；所述电源管理单元与输出端口电连接，所述电源管理单元配置有功率调节模块，用于调节输出端口实时输出的充电功率；所述主处理控制器配置有充电参数存储模块，用于预存储充电功率与充电百分比的对应函数关系；设充电功率为P、充电百分比为x，存在实时充电功率的密度分布函数为其中μ为最大实时充电功率所对应的充电百分比，σ为充电百分比的标准差；设应急启动电源的总容量为Z
max
，则充电功率P＝Z
max
·
F(x)；所述充电装置的充电参数存储模块内存储充电装置参数，所述充电装置参数包括适配电源电压、最小实时充电功率和最大实时充电功率。2.根据权利要求1所述的一种汽车应急启动电源等势充电装置，其特征在于：所述充电装置配置有与一次线路电连接的电源模块，所述电源模块内配置有AD转换模块和压降模块。3.根据权利要求1所述的一种汽车应急启动电源等势充电装置，其特征在于：所述输出端口配置有与应急启动电源充电连接的充电模块，所述输出端口配置有与充电监测单元电连接的应急启动电源实时电压采集模块，所述应急启动电源实时电压采集模块通过独立采集线路与应急启动电源电连接。4.根据权利要求1所述的一种汽车应急启动电源等势充电装置，其特征在于：所述电源管理单元与输出端口之间配置有Mosfet开关电路，所述主处理控制器配置有与Mosfet开关电路连接的驱控模块。5.根据权利要求1所述的一种汽车应急启动电源等势充电装置，其特征在于：所述充电装置的最小实时充电功率为P
min
，P
min
＝Z
max
·
F(μ
‑
3σ)，P

【专利技术属性】
技术研发人员：姜荣，
申请(专利权)人：深圳市康为宏科技有限公司，
类型：发明
国别省市：