一种智能平衡充电管理与控制电路及系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种智能平衡充电管理与控制电路及系统，所述管理与控制电路包括智能芯片，以及与智能芯片电性连接的平衡充电电路、检测电路、比较电路、供电接口电路，所述供电接口电路用于与电池的充电电路相连；所述智能芯片根据检测电路对电流和电压的采样值向平衡充电电路发送充电指令，比较电路接收充电过程中产生的电流和电压信号并发出比较信号至智能芯片，所述智能芯片根据比较信号对比设定充电参数信号切换对应的工作电路，所述工作电路包括涓流充电电路、恒流充电电路和恒压充电电路；其中，所述比较电路包括电流比较电路和电压比较电路。本实用新型专利技术能够使电池在达到均衡电压的过程，降低能量消耗和温度，提高均衡效率。衡效率。衡效率。

【技术实现步骤摘要】
一种智能平衡充电管理与控制电路及系统


[0001]本技术涉及充电电路相关领域，尤其涉及一种智能平衡充电管理与控制电路及系统。

技术介绍

[0002]平衡充电是指在电池的使用过程中，由于电池的个体差异、温度差异等原因造成电池端电压不平衡，为了避免这种不平衡趋势的恶化，需要提高电池组的充电电压，对电池进行活化充电，以达到平衡锂电池组中各个电池特性。目前的现有技术在电池组均衡充电，采用被动均衡的方式，运用电阻器，将高电压或者高荷电量电芯的能量消耗掉，达到不同电芯的能量消耗均衡，而被动均衡只能进行充电均衡，无法进行放电均衡，当最小容量电池放电完毕后，电池组的放电就结束了，即使其他电池还有很多剩余容量也不起任何作用，电池的差异越大，容量浪费问题越严重，续航里程的缩水问题越严重。
[0003]电池在长期充电过程中的电化学特性会出现偏差，而且目前实现均衡充电的技术，只采用单片机系统控制差在电池上的分流电阻上实现通断，从而来控制电池的充电量，这种方法控制复杂、效率低、热耗大、均衡时间长。

技术实现思路

[0004]为克服现有技术的缺点，本技术目的在于提供一种智能平衡充电管理与控制电路及系统。
[0005]本技术通过以下技术措施实现的，所述管理与控制电路包括智能芯片，以及与智能芯片电性连接的平衡充电电路、检测电路、比较电路、供电接口电路，所述供电接口电路用于与电池的充电电路相连；
[0006]所述智能芯片根据检测电路对电流和电压的采样值向平衡充电电路发送充电指令，比较电路接收充电过程中产生的电流和电压信号并发出比较信号至智能芯片，所述智能芯片根据比较信号对比设定充电参数信号切换对应的工作电路，所述工作电路包括涓流充电电路、恒流充电电路和恒压充电电路；其中，所述比较电路包括电流比较电路和电压比较电路。
[0007]作为一种优选方式，还包括充放电电路，所述电池电压低于基准电压，充放电电路输出电流对电池进行预充电，所述电池电压高于基准电压，所述工作电路切换为恒流充电电路。
[0008]作为一种优选方式，各所述电池的电芯电压差大于误差阈值时，所述充放电电路向各电池的电芯循环放电，所述充电电流降低至涓流充电阈值时，所述工作电路切换为涓流电路。
[0009]作为一种优选方式，任一节所述电池电压达到充电目标电压，所述工作电路切换为恒压充电电路。
[0010]作为一种优选方式，还包括充电截止电路，所述检测电路检测到电池电压高于预
设的充电截止电压时，停止充电。
[0011]作为一种优选方式，所述智能芯片为MTK芯片、瑞芯微芯片、高通芯片、展讯芯片、英特尔芯片、全智芯片或博通芯片的一种。
[0012]一种智能平衡充电管理与控制系统，包括WIFI和蓝牙模块、显示模块、存储模块、充电管理与控制模块、平衡充电管理与控制模块、电源管理模块、射频管理模块、摄像头模块、SD卡管理模块、内/外置音频模块、语音识别模块及包括如上所述的智能平衡充电管理与控制电路。
[0013]作为一种优选方式，还包括平衡充电接口模块和常规充电接口模块。
[0014]本技术提供的一种智能平衡充电管理与控制电路及系统，在终端预先设置电池充电的相关参数，检测电路检测电池电压正常则直接开始充电，若电池电压未达到安全电压范围，平衡充电模块启动预充电功能向电池输送电流，直到电池电压达到安全电压范围。充电过程中，智能芯片根据充电状况控制充放电来切换充电模式，使电池电压偏差保持在预期的范围内，随着充放电循环的增加，各单节电池电压均衡，能量消耗低，避免过充和高温问题，有效延长电池使用寿命。
附图说明
[0015]图1为本技术实施例的充电原理示意图；
[0016]图2为本专利技术实施例的内存芯片原理示意图；
[0017]图3为本专利技术实施例的WiFi及蓝牙模块原理示意图；
[0018]图4为本专利技术实施例的语音识别模块原理示意图；
[0019]图5为本专利技术实施例的外置K类音效功放模块原理示意图；
[0020]图6为本专利技术实施例的平衡充电管理与控制模块原理示意图。
具体实施方式
[0021]下面结合实施例并对照附图对本技术作进一步详细说明。
[0022]一种智能平衡充电管理与控制电路，参考图1至图6，所述管理与控制电路包括智能芯片，以及与智能芯片电性连接的平衡充电电路、检测电路、比较电路、供电接口电路，所述供电接口电路用于与电池的充电电路相连；所述智能芯片根据检测电路对电流和电压的采样值向平衡充电电路发送充电指令，比较电路接收充电过程中产生的电流和电压信号并发出比较信号至智能芯片，所述智能芯片根据比较信号对比设定充电参数信号切换对应的工作电路，所述工作电路包括涓流充电电路、恒流充电电路和恒压充电电路；其中，所述比较电路包括电流比较电路和电压比较电路。所述系统内对应设有用于控制充电参数的APP，进入APP设置电池充电参数，电池接入充电平衡电路，系统向平衡充电电路发出充电指令信号，平衡充电电路对比电池参数和设定参数，其中，充电参数包括设定电池类型、电池节数、充电电流、充电截至电压等。
[0023]还包括充放电电路，所述电池电压低于基准电压，充放电电路输出电流对电池进行预充电，所述电池电压高于基准电压，所述工作电路切换为恒流充电电路。所述基准电压为最小安全电压，电池电压达到最小安全电压后，进入恒流充电模式。
[0024]各所述电池的电芯电压差大于误差阈值时，所述充放电电路向各电池的电芯循环
放电，所述充电电流降低至涓流充电阈值时，所述工作电路切换为涓流电路。平衡充电模块逐步减小充电电流，时刻保证电芯的电压稳定在充电目标电压。当电池的电芯间的电压差大于误差范围后，供电装置内部的充放电电路开启内部放电功能，向电压高的电芯放电。随着充电电流的持续降低，当电流小于涓流充电阈值后，快速充电模式结束，转为涓流充电。
[0025]任一节所述电池电压达到充电目标电压，所述工作电路切换为恒压充电电路，当电池某一节电池电压达到充电目标电压，就进入恒压充电状态。
[0026]还包括充电截止电路，所述检测电路检测到电池电压高于预设的充电截止电压时，停止充电。当电池组的每节电池达到设定的电压后， android系统就会给用户提示充电完成，随着充电电流的进一步降低，当电流小于充电判饱电流后，充电结束。或随着充电电流的逐渐降低，当电流小于充电判饱电流后，充电同样结束。
[0027]所述智能芯片为MTK芯片、瑞芯微芯片、高通芯片、展讯芯片、英特尔芯片、全智芯片或博通芯片的一种。智能芯片具有高速运算能力，内存芯片具有高速存储能力，同时连接平衡充电电路，实现串/ 并电池组进行平衡充电，能够使让电池在达到均衡电压的过程，降低能量消耗，降低温度，提高均衡效率。同时内存芯片可以存储不同时期的均衡充电记录，为智能芯片提供数据采集与运算功能，使平衡充电模块给电池提供精准的充电参数，降低电池性能损失。
[0028]一种智能平衡充本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种智能平衡充电管理与控制电路，其特征在于，所述管理与控制电路包括智能芯片，以及与智能芯片电性连接的平衡充电电路、检测电路、比较电路、供电接口电路，所述供电接口电路用于与电池的充电电路相连；所述智能芯片根据检测电路对电流和电压的采样值向平衡充电电路发送充电指令，比较电路接收充电过程中产生的电流和电压信号并发出比较信号至智能芯片，所述智能芯片根据比较信号对比设定充电参数信号切换对应的工作电路，所述工作电路包括涓流充电电路、恒流充电电路和恒压充电电路；其中，所述比较电路包括电流比较电路和电压比较电路。2.根据权利要求1所述的智能平衡充电管理与控制电路，其特征在于，还包括充放电电路，所述电池电压低于基准电压，充放电电路输出电流对电池进行预充电，所述电池电压高于基准电压，所述工作电路切换为恒流充电电路。3.根据权利要求1所述的智能平衡充电管理与控制电路，其特征在于，任一节所述电池电压达到充电目标电压，所述工作电路切换为恒压充电电路。4.根据权利要求2所述的智能平衡充电管理与控制电路...

【专利技术属性】
技术研发人员：李洪军，
申请(专利权)人：深圳阿尔木创新科技有限公司，
类型：新型
国别省市：