一种锂电池充放电控制装置、方法及系统制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种锂电池充放电控制装置、方法及系统，涉及汽车电池控制技术领域，包括：锂电池模块和控制模块，锂电池模块设有锂电池单元、负极接线柱、第一正极接线柱和第二正极接线柱，第一正极接线柱和第二正极接线柱与锂电池单元的正极之间分别设有第一继电器和第二继电器，第一正极接线柱与车辆发电机的正极输出端和铅酸蓄电池的正极连接，第二正极接线柱与驻车空调的正极输入端连接；控制模块用于控制第一继电器和第二继电器的导通或断开，以使锂电池单元充电或放电。本发明专利技术使锂电池单元的充电与放电分离，单独向驻车空调放电，避免铅酸蓄电池向驻车空调放电导致亏电，同时避免锂电池单元过度放电导致亏电，保证车辆和驻车空调正常启动。空调正常启动。空调正常启动。

【技术实现步骤摘要】
一种锂电池充放电控制装置、方法及系统


[0001]本专利技术涉及汽车电池控制
，特别涉及一种锂电池充放电控制装置、方法及系统。

技术介绍

[0002]目前，载货车辆配置的铅酸蓄电池，与车辆发电机并联，与车辆发电机组成双电源系统，在车辆发电机未发电时，为全车用电设备供电。当夏天来临之际，为解决高温给驾乘人员带来的影响，车辆会设置驻车空调。由于驻车空调主要在驻车时使用，车辆的发动机不运行，驻车空调的供电可由铅酸蓄电池提供，因驻车空调耗电功率较大，原车配置的铅酸蓄电池往往不能满足驻车空调的用电需求，而且还可能过放缩短电池寿命。为满足驻车空调的用电需求，最常见的做法就是加大铅酸蓄电池的容量。但是，铅酸蓄电池因体积大、能量密度低、不能深度循环放电等特点，所以在车辆有限的空间内容量增加有限，无法完全满足车辆驻车空调的用电需求。
[0003]锂电池因能量密度高、寿命长、占用空间小、充放电倍率高等优势，在汽车上运用的越来越广泛，已有汽车厂商增加配置一套锂电池供电。但是，目前在为驻车空调配置锂电池的车辆上，其车辆发电机、铅酸蓄电池和锂电池采用直接并联方式连接。驻车空调工作时，消耗的是铅酸蓄电池和锂电池的电量，可能造成铅酸蓄电池和锂电池的电量消耗殆尽亏电，车辆和驻车空调无法启动。

技术实现思路

[0004]本专利技术实施例提供一种锂电池充放电控制装置、方法及系统，以解决相关技术中车辆发电机、铅酸蓄电池和锂电池采用直接并联方式连接，并直接使用铅酸蓄电池和和锂电池向驻车空调放电，易造成铅酸蓄电池和锂电池电量消耗殆尽亏电，导致车辆和驻车空调无法启动的技术问题。
[0005]第一方面，提供了一种锂电池充放电控制装置，包括：
[0006]锂电池模块，所述锂电池模块设有锂电池单元、负极接线柱、第一正极接线柱和第二正极接线柱，所述负极接线柱与所述锂电池单元的负极连接，所述负极接线柱还与车辆发电机的负极输出端、铅酸蓄电池的负极端和驻车空调的负极输入端连接；所述第一正极接线柱和第二正极接线柱均与所述锂电池单元的正极连接，且所述第一正极接线柱和第二正极接线柱与所述锂电池单元的正极之间分别设有第一继电器和第二继电器，所述第一正极接线柱与车辆发电机的正极输出端和铅酸蓄电池的正极连接，所述第二正极接线柱与驻车空调的正极输入端连接；
[0007]控制模块，其被配置为：所述控制模块用于根据所述车辆发电机的工作状态、锂电池单元的实际电量和铅酸蓄电池的实际电压控制所述第一继电器和第二继电器的导通或断开，以使所述锂电池单元被车辆发电机或铅酸蓄电池充电，或者以使所述锂电池单元向铅酸蓄电池或驻车空调放电。
[0008]一些实施例中，当车辆发电机工作时：
[0009]若所述锂电池单元的实际电量小于预设第一电量阈值，则所述控制模块用于控制第一继电器导通、控制第二继电器断开，直至所述锂电池单元的实际电量大于预设第二电量阈值，再控制第一继电器断开；其中，预设第一电量阈值＜预设第二电量阈值；
[0010]若所述锂电池单元的实际电量介于预设第一电量阈值和预设第二电量阈值之间，则所述控制模块用于控制第一继电器导通、控制第二继电器导通或断开；
[0011]若所述锂电池单元的实际电量大于预设第二电量阈值，则所述控制模块用于控制第一继电器断开、控制第二继电器导通或断开。
[0012]一些实施例中，当所述车辆发电机不工作时：
[0013]若所述铅酸蓄电池的实际电压大于预设启动电压且锂电池单元的实际电量小于预设第一电量阈值，则所述控制模块用于控制第一继电器导通、第二继电器断开；
[0014]若所述铅酸蓄电池的实际电压大于预设启动电压且锂电池单元的实际电量介于预设第一电量阈值和预设第二电量阈值之间，则所述控制模块用于控制第一继电器导通、控制第二继电器导通或断开；
[0015]若所述铅酸蓄电池的实际电压大于预设启动电压且锂电池单元的实际电量大于预设第二电量阈值，则所述控制模块用于控制第一继电器断开、控制第二继电器导通或断开；
[0016]若所述铅酸蓄电池的实际电压小于预设启动电压且锂电池单元的实际电量大于预设第一电量阈值，则所述控制模块用于控制第一继电器导通、控制第二继电器断开，直至铅酸蓄电池的实际电压大于预设启动电压，再控制第一继电器断开；
[0017]若所述铅酸蓄电池的实际电压小于预设启动电压且锂电池单元的实际电量小于预设第一电量阈值，则所述控制模块用于控制第二继电器断开。
[0018]一些实施例中，当所述控制模块控制第二继电器导通时，判断锂电池单元的温度是否在预设温度范围内，还判断锂电池单元的放电电流是否大于预设放电电流阈值；
[0019]若锂电池单元的温度在预设温度范围内且锂电池单元的放电电流大于预设放电电流阈值，则控制第二继电器保持导通；反之，控制第二继电器断开。
[0020]一些实施例中，所述第一继电器和第二继电器均为电磁继电器。
[0021]第二方面，提供了一种锂电池充放电控制方法，包括以下步骤：
[0022]根据车辆发电机工作状态、锂电池单元的实际电量和铅酸蓄电池的实际电压控制第一继电器和第二继电器的导通或断开，使锂电池单元被车辆发电机或铅酸蓄电池充电，或者使锂电池单元向铅酸蓄电池或驻车空调放电。
[0023]一些实施例中，所述根据车辆发电机工作状态、锂电池单元的实际电量和铅酸蓄电池的实际电压控制第一继电器和第二继电器的导通或断开，使锂电池单元被车辆发电机或铅酸蓄电池充电，或者使锂电池单元向铅酸蓄电池或驻车空调放电的步骤，包括：
[0024]当车辆发电机工作时：
[0025]若锂电池单元的实际电量小于预设第一电量阈值，则控制第一继电器导通、第二继电器断开，直至锂电池单元的实际电量大于预设第二电量阈值，再控制第一继电器断开；其中预设第一电量阈值＜预设第二电量阈值；
[0026]若锂电池单元的实际电量介于预设第一电量阈值和预设第二电量阈值之间，则控
制第一继电器导通、控制第二继电器导通或断开；
[0027]若锂电池单元的实际电量大于预设第二电量阈值，则控制第一继电器断开、控制第二继电器导通或断开。
[0028]一些实施例中，所述根据车辆发电机工作状态、锂电池单元的实际电量和铅酸蓄电池的实际电压控制第一继电器和第二继电器的导通或断开，使锂电池单元被车辆发电机或铅酸蓄电池充电，或者使锂电池单元向铅酸蓄电池或驻车空调放电的步骤，还包括：
[0029]当车辆发电机不工作时：
[0030]若铅酸蓄电池的实际电压大于预设启动电压且锂电池单元的实际电量小于预设第一电量阈值，则控制第一继电器导通、第二继电器断开；
[0031]若铅酸蓄电池的实际电压大于预设启动电压且锂电池单元的实际电量介于预设第一电量阈值和预设第二电量阈值之间，则控制第一继电器导通、控制第二继电器导通或断开；
[0032]若铅酸蓄电池的实际电压大于预设启动电压且锂电池单元的实际电量大于预设第二电量阈值，则控制第一继电器断开本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种锂电池充放电控制装置，其特征在于，包括：锂电池模块(1)，所述锂电池模块(1)设有锂电池单元(11)、负极接线柱(12)、第一正极接线柱(13)和第二正极接线柱(14)，所述负极接线柱(12)与所述锂电池单元(11)的负极连接，所述负极接线柱(12)还与车辆发电机(3)的负极输出端、铅酸蓄电池(4)的负极端和驻车空调(5)的负极输入端连接；所述第一正极接线柱(13)和第二正极接线柱(14)均与所述锂电池单元(11)的正极连接，且所述第一正极接线柱(13)和第二正极接线柱(14)与所述锂电池单元(11)的正极之间分别设有第一继电器(15)和第二继电器(16)，所述第一正极接线柱(13)与车辆发电机(3)的正极输出端和铅酸蓄电池(4)的正极连接，所述第二正极接线柱(14)与驻车空调(5)的正极输入端连接；控制模块(2)，其被配置为：所述控制模块(2)用于根据所述车辆发电机(3)的工作状态、锂电池单元(11)的实际电量和铅酸蓄电池(4)的实际电压控制所述第一继电器(15)和第二继电器(16)的导通或断开，以使所述锂电池单元(11)被车辆发电机(3)或铅酸蓄电池(4)充电，或者以使所述锂电池单元(11)向铅酸蓄电池(4)或驻车空调(5)放电。2.如权利要求1所述的锂电池充放电控制装置，其特征在于：当车辆发电机(3)工作时：若所述锂电池单元(11)的实际电量小于预设第一电量阈值，则所述控制模块(2)用于控制第一继电器(15)导通、控制第二继电器(16)断开，直至所述锂电池单元(11)的实际电量大于预设第二电量阈值，再控制第一继电器(15)断开；其中，预设第一电量阈值＜预设第二电量阈值；若所述锂电池单元(11)的实际电量介于预设第一电量阈值和预设第二电量阈值之间，则所述控制模块(2)用于控制第一继电器(15)导通、控制第二继电器(16)导通或断开；若所述锂电池单元(11)的实际电量大于预设第二电量阈值，则所述控制模块(2)用于控制第一继电器(15)断开、控制第二继电器(16)导通或断开。3.如权利要求2所述的锂电池充放电控制装置，其特征在于：当所述车辆发电机(3)不工作时：若所述铅酸蓄电池(4)的实际电压大于预设启动电压且锂电池单元(11)的实际电量小于预设第一电量阈值，则所述控制模块(2)用于控制第一继电器(15)导通、第二继电器(16)断开；若所述铅酸蓄电池(4)的实际电压大于预设启动电压且锂电池单元(11)的实际电量介于预设第一电量阈值和预设第二电量阈值之间，则所述控制模块(2)用于控制第一继电器(15)导通、控制第二继电器(16)导通或断开；若所述铅酸蓄电池(4)的实际电压大于预设启动电压且锂电池单元(11)的实际电量大于预设第二电量阈值，则所述控制模块(2)用于控制第一继电器(15)断开、控制第二继电器(16)导通或断开；若所述铅酸蓄电池(4)的实际电压小于预设启动电压且锂电池单元(11)的实际电量大于预设第一电量阈值，则所述控制模块(2)用于控制第一继电器(15)导通、控制第二继电器(16)断开，直至铅酸蓄电池(4)的实际电压大于预设启动电压，再控制第一继电器(15)断开；若所述铅酸蓄电池(4)的实际电压小于预设启动电压且锂电池单元(11)的实际电量小
于预设第一电量阈值，则所述控制模块(2)用于控制第二继电器(16)断开。4.如权利要求3所述的锂电池充放电控制装置，其特征在于：当所述控制模块(2)控制第二继电器(16)导通时，判断锂电池单元(11)的温度是否在预设温度范围内，还判断锂电池单元(11)的放电电流是否大于预设放电电流阈值；若锂电池单元(11)的温度在预设温度范围内且锂电池单元(11)的放电电流大于预设放电电流阈值，...

【专利技术属性】
技术研发人员：段世忠，刘爽，张毅，苏毅，李溢群，严晓光，李晓明，顾晔，干伟灿，周伟剑，
申请(专利权)人：东风商用车有限公司，
类型：发明
国别省市：