充电装置及充电控制方法制造方法及图纸

本申请提供一种充电装置及充电控制方法，涉及充电技术领域，该充电装置包括高压充电单元及至少两个低压充电单元；高压充电单元与电池串联组成的电池组连接，高压充电单元向串联电池组输出第一功率范围的电信号，对电池组进行高压充电；每一个低压充电单元对应与一个电池连接，低压充电单元用于对一个电池输出第二功率范围的电信号，对电池进行低压充电，第二功率范围的功率低于第一功率范围的功率，所有的电池串联构成串联电池组，接入高压充电路径，实现电池组的高压充电，同时，各个电池分别接入自身独立的低压充电路径，即每个电池模块同时处于串联高压充电路径和自身低压充电的双充电路径中，加快充电的速度，提高充电效率。提高充电效率。提高充电效率。

【技术实现步骤摘要】
充电装置及充电控制方法


[0001]本专利技术涉及充电
，具体而言，涉及一种充电装置及充电控制方法。

技术介绍

[0002]传统的电池供电方案大多采用单电池供电的结构，但是随着用电设备，例如无人载具、新能源交通工具、人工智能设备等的不断发展，功能越来越丰富，对供电的需求也越来越多样化，仅靠单一电池供电的传统电池供电方案的缺陷变得明显，尤其是随着5G技术的发展，各种高性能、高能耗器件的推广应用，例如高性能的氮化镓射频器件应用趋势不断上升，但是其工作电压通常在28V甚至更高，不适合传统的单电池供电方案。
[0003]为了满足用电设备多样化的供电需求，设计出多电池供电的结构，通过电池组之间的串联、并联或者独立供电等方式产生多种规格的供电。这样的多电池供电结构对充电方案提出新的要求，传统的单一充电电压方案并不能高效的满足其充电需求。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的包括，例如，提供了一种充电装置及充电控制方法，以改善现有的充电方案无法满足充电需求等问题。
[0005]本专利技术的实施例可以这样实现：
[0006]第一方面，本专利技术提供一种充电装置，所述充电装置用于连接至少两个电池以对电池进行充电，所述充电装置包括：
[0007]高压充电单元及至少两个低压充电单元；
[0008]所述高压充电单元与所述至少两个电池组成的串联电池组连接，所述高压充电单元用于输出第一功率范围的电信号至所述串联电池组，对所述电池组进行充电；
[0009]每一个所述低压充电单元对应与一个所述电池连接，所述低压充电单元用于输出第二功率范围的电信号至所述电池，对所述电池进行充电；
[0010]所述第二功率范围电信号的功率低于所述第一功率范围电信号的功率。
[0011]在可选的实施方式中，所述充电装置包括检测单元与控制单元，所述检测单元与每一个所述电池均连接；
[0012]所述检测单元还与所述控制单元连接；
[0013]所述控制单元与所述高压充电单元与所述低压充电单元均连接；
[0014]所述检测单元用于检测每一个所述电池的充电状态，将所述充电状态发送至所述控制单元，其中所述充电状态包括所述电池的电量状态；
[0015]所述控制单元依据所述电池的充电状态控制所述高压充电单元及所述低压充电单元的工作状态。
[0016]在可选的实施方式中，当任意一个所述电池充电至满电状态时，所述控制单元控制所述高压充电单元以及与所述满电状态电池对应的低压充电单元停止充电。
[0017]在可选的实施方式中，所述充电装置还包括多个开关单元，所述高压充电单元及
所述低压充电单元的输出端均设置所述开关单元；
[0018]所述开关单元与所述控制单元电连接，所述控制单元控制所述开关单元改变通断状态，以调整所述高压充电单元与所述低压充电单元的工作状态。
[0019]在可选的实施方式中，当所述串联电池组中所有的电池均未达到满电状态时，所述控制单元控制所述高压充电单元对所述串联电池组充电。
[0020]在可选的实施方式中，所述充电装置包括适配器单元、第一电压变换单元与第二电压变换单元；
[0021]所述适配器单元包括高压输出支路与至少两个低压输出支路，所述低压输出支路的数量与所述电池的数量匹配；
[0022]所述高压输出支路与所述第一电压变换单元连接形成所述高压充电单元，其中所述第一电压变换单元用于将所述高压输出支路输出的电压转换至与所述电池组匹配的充电电压；
[0023]所述低压输出支路与所述第二电压变换单元连接形成所述低压充电单元，所述第二电压变换单元用于将所述低压输出支路输出的电压转换至与所述电池匹配的充电电压。
[0024]在可选的实施方式中，所述第二电压变换单元包括低压差线性稳压器或DC-DC变换器。
[0025]在可选的实施方式中，所述适配器单元包括反激式功率转换电路，所述反激式功率转换电路包括一路高压输出支路及至少两条低压输出支路。
[0026]第二方面，本专利技术提供一种充电控制方法，所述充电控制方法应用于如前述实施方式任意一项所述的充电装置，所述充电装置与至少两个电池连接，所述方法包括：
[0027]向所述至少两个电池串联形成的电池组输出第一功率范围的电信号，对所述电池组进行高压充电；
[0028]向所述电池输出第二功率范围的电信号，对所述电池进行低压充电，所述第二功率范围电信号的功率低于所述第一功率范围电信号的功率；
[0029]当任意一个所述电池的电量达到满电状态时，停止对所述达到满电状态的电池进行低压充电。
[0030]在可选的实施方式中，所述方法还包括：
[0031]若所述达到满电状态的电池为构成所述电池组的电池之一时，停止对所述电池组进行高压充电。
[0032]相对于现有技术，本专利技术实施例的有益效果之一包括：本申请提供的充电装置及充电控制方法，包括高压充电单元及至少两个低压充电单元；高压充电单元与多个电池组成的串联电池组连接，高压充电单元用于向串联电池组输出第一功率范围的电信号，对电池组进行高压充电；每一个低压充电单元对应与一个电池连接，低压充电单元用于对一个电池输出第二功率范围的电信号，对电池进行低压充电，第二功率范围的功率低于第一功率范围的功率，所有的电池串联构成串联电池组，接入高压充电路径，实现电池组的高压充电，同时，各个电池分别接入自身独立的低压充电路径，即每个电池模块同时处于串联高压充电路径和自身低压充电的双充电路径中，加快了充电的速度，提高了充电效率。
附图说明
[0033]为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本专利技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。
[0034]图1为本申请实施例提供的充电装置的应用场景示意图；
[0035]图2为本申请实施例提供的充电装置的结构示意图；
[0036]图3为本申请实施例提供的适配器单元的示意图；
[0037]图4为本申请实施例提供的充电控制方法的流程示意图。
[0038]图标：100-电池组；101-电池；102-电池；200-充电装置；210-高压充电单元；211-开关单元；212-第一电压变换单元；220-低压充电单元；221-开关单元；222-第二电压变换单元；230-适配器单元；240-检测单元；250-控制单元。
具体实施方式
[0039]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本专利技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
[0040]因此，以下对在附图中提本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种充电装置，其特征在于，所述充电装置用于连接至少两个电池以对电池进行充电，所述充电装置包括：高压充电单元及至少两个低压充电单元；所述高压充电单元与所述至少两个电池组成的串联电池组连接，所述高压充电单元用于输出第一功率范围的电信号至所述串联电池组，对所述电池组进行充电；每一个所述低压充电单元对应与一个所述电池连接，所述低压充电单元用于输出第二功率范围的电信号至所述电池，对所述电池进行充电；所述第二功率范围的信号功率低于所述第一功率范围的信号功率。2.根据权利要求1所述的充电装置，其特征在于，所述充电装置包括检测单元与控制单元，所述检测单元与每一个所述电池均连接；所述检测单元还与所述控制单元连接；所述控制单元与所述高压充电单元与所述低压充电单元均连接；所述检测单元用于检测每一个所述电池的充电状态，将所述充电状态发送至所述控制单元，其中所述充电状态包括所述电池的电量状态；所述控制单元依据所述电池的充电状态控制所述高压充电单元及所述低压充电单元的工作状态。3.根据权利要求2所述的充电装置，其特征在于，当任意一个所述电池充电至满电状态时，所述控制单元控制所述高压充电单元以及与所述满电状态电池对应的低压充电单元停止充电。4.根据权利要求3所述的充电装置，其特征在于，所述充电装置还包括多个开关单元，所述高压充电单元及所述低压充电单元的输出端均设置所述开关单元；所述开关单元与所述控制单元电连接，所述控制单元控制所述开关单元改变通断状态，以调整所述高压充电单元与所述低压充电单元的工作状态。5.根据权利要求2所述的充电装置，其特征在于，当所述串联电池组中所有的电池均未达到满电状态时，所述控制单元控制所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱永生，张乃千，裴轶，
申请(专利权)人：苏州能讯高能半导体有限公司，
类型：发明
国别省市：