一种电池包及其充电方法技术

本申请提供一种电池包及其充电方法。所述电池包包括充电器、MCU、BMS、电池组，所述电池组、所述BMS和所述充电器集成为一体化结构，所述充电器与所述电池组电性连接，用于将外部电源的电压传输给所述电池组进行充电；所述充电器、所述BMS及所述MCU形成复用结构。本发明专利技术实现将电池、BMS和充电器一体化，充电器可以自主针对电池包进行充电策略管理，控制充电电流。控制充电电流。控制充电电流。

【技术实现步骤摘要】
一种电池包及其充电方法


[0001]本申请涉及电池
，具体涉及一种电池包及其充电方法。

技术介绍

[0002]在能源危机和环境污染问题的双重压力下,安全、环保、节能已成为当今汽车发展的主题,电动汽车因其节能、环保无污染的优势,受到交通、能源部门的高度重视和扶持。电池是电动汽车的核心,目前消费者使用的电池一般都使用硬件保护板，只进行简单保护，没有BMS管理；同时以充电器为安全保障，仅提供0.1
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0.2C的小电流充电能力；充电器外置与充电包外面，体积较大，结构较为复杂。充电效率低，用户体验差。此外，采样常规的BMS，对电池、电柜、通信协议等有严格的匹配要求，无法适应C端用户广泛的应用需求。
[0003]针对以上问题，本领域技术人员一直在寻求解决方法。

技术实现思路

[0004]本申请要解决的技术问题在于，针对上述现有技术的缺陷，提供一种电池包及其充电方法，实现将大功率充电器进行体积小型化，内置在电池包中，充电控制IC复用BMS的主控IC，将设备间的通信协议优化成一体化系统的内部算法和策略。
[0005]为了实现上述目的，本申请是通过如下的技术方案来实现：
[0006]一种电池包，所述电池包包括充电器、MCU、BMS、电池组，所述电池组、所述BMS和所述充电器集成为一体化结构，所述充电器与所述电池组电性连接，用于将外部电源的电压传输给所述电池组进行充电；所述充电器、所述BMS及所述MCU形成复用结构。
[0007]可选地，所述复用结构包括：由所述MCU与所述充电器相连形成的用于控制充电器对所述电池组进行动态充电的充电控制电路，以及由所述MCU与所述BMS相连形成的用于根据所述电池包的异常状态中断动态充电的充电保护电路。
[0008]可选地，所述复用结构还包括：将充电器的充电控制模块与BMS的主控模块集成于所述MCU当中而形成的综合控制模块；复用结构还包括所述充电控制模块与所述主控模块独立工作，通过通信线路通信。
[0009]可选地，所述电池包状态信息包括电池S0C值、单体电池正负极温度、单体电池电压范围、电池包的总电压、电池包的总电流中的至少一种。
[0010]可选地，所述MCU的型号包括STM32F103或其国产品牌替代型号。
[0011]本专利技术还提供一种充电桩，包括如权利要求1
‑
5中的任一项所述的电池包。
[0012]本专利技术还提供一种充电方法，应用于如权利要求1
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5中的任一项所述的电池包，包括以下步骤：
[0013]S1:将所述充电器连接外部电源；
[0014]S2：通过所述MCU控制充电器对所述电池组进行动态充电；
[0015]S3:在动态充电过程中，通过所述MCU对所述BMS反馈的电池包状态信息进行数据分析，判断电池包的充电状态；
[0016]S4：所述MCU根据电池包充电状态的判断结果执行对应处理。
[0017]可选地，所述步骤S2包括：先采用预设的恒压充电方式对所述电池组进行充电；当所述电池组的电压达到预设的第一充电电压阈值时，采用预设的小电流充电方式对所述电池组进行充电；当所述电池组的电压达到预设的第二充电电压阈值时，停止充电。
[0018]可选地，所述步骤S4包括:当所述电池组的最大允许充电电流大于所述外部电源的预设充电电流时,控制所述充电器保持输出的充电电流不变。
[0019]可选地，所述步骤S4还包括:当所述所述电池包的状态信息出现异常时,控制所述充电器断开,停止为所述电池包充电。
[0020]本申请提供了一种电池包及充电方法，其目的在于解决用户电池快速充电及安全问题，本专利技术将大功率充电器进行体积小型化，内置在电池包中，通过充电控制IC复用BMS的主控IC，实现了将设备间的通信协议优化成一体化系统的内部算法和策略，并且充电器可以自主针对电池包进行充电策略管理，控制充电电流。
[0021]为让本申请的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附图式，作详细说明如下。
附图说明
[0022]下面结合附图和具体实施方式来详细说明本申请；
[0023]图1是本申请一实施例提供的电池包的功能模块图；
[0024]图2是本申请一实施例提供的充电方法的流程图。
具体实施方式
[0025]应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
[0026]图1是本申请一实施例提供的电池包的功能模块图，参照图1，本实施例提供的电池包110包括充电器111、单片机(MCU)112、电池管理系统(BMS)113、电池组114，电池组114、BMS113和充电器111集成为一体化结构，此处一体化结构是指将电池组114、BMS113和充电器111在电路连接上形成一个整体结构，且在外观上同样是整体结构。充电器111与电池组114电性连接，充电器111、BMS113及MCU112形成复用结构。
[0027]充电器111设有可以直接为BMS113、MCU112和电池组114供电的电源接口，外部电源与充电器111的电源接口接通后，用于直接为电池包110供电。
[0028]具体而言，所述复用结构可以包括：由MCU112与充电器111相连形成的用于控制充电器111对电池组114进行动态充电的充电控制电路，以及由MCU112与BMS113相连形成的用于根据电池包110的异常状态中断动态充电的充电保护电路。复用结构还可以包括：将充电器111的充电控制模块与BMS113的主控模块集成于MCU112当中而形成的综合控制模块。MCU112中的综合控制模块能够实现控制外部电源为电池组114动态充电，这是传统的充电器中充电控制模板的功能，同时，综合控制模板能够实现充电过程的异常状态处理执行，这是传统的BMS的主控模块的功能，现在将传统的充电控制模块功能和主控模块的功能集成于一块MCU112当中实现两者功能复用。当然，复用包括充电控制模块与主控模块能独立工作，并通过通信线路通信。
[0029]在本实施例中，电池包110状态信息包括电池剩余电量(S0C)值、单体电池正负极
温度、单体电池电压范围、电池包的总电压、电池包的总电流中的至少一种。
[0030]在所述电池包110的充电过程中，MCU112可以根据电池包110的上述状态信息,控制充电器111对电池包110的充电电流大小。例如以电池SOC值为例，当电池S0C值低于预设的SOC阈值时,控制充电器111以最大充电电流充电,当S0C高于所述SOC阈值时,降低电池充电电流,如果在充电过程中,发现电池单体最高温度或电池单体最高电压超过电池允许的安全值,MCU112控制充电器111停止向电池包110充电,实现对电池的保护。
[0031]在一实施例中，MCU112的型号包括STM32F103或其国产品牌替代型号例如国民技术、远望；MCU112的型号除了上述型号之外的任意型号都能实现本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电池包，其特征在于，所述电池包包括充电器、MCU、BMS、电池组，所述电池组、所述BMS和所述充电器集成为一体化结构，所述充电器与所述电池组电性连接，用于将外部电源的电压传输给所述电池组进行充电；所述充电器、所述BMS及所述MCU形成复用结构。2.如权利要求1所述的电池包，其特征在于，所述复用结构包括：由所述MCU与所述充电器相连形成的用于控制充电器对所述电池组进行动态充电的充电控制电路，以及由所述MCU与所述BMS相连形成的用于根据所述电池包的异常状态中断动态充电的充电保护电路。3.如权利要求1所述的电池包，其特征在于，所述复用结构还包括：将充电器的充电控制模块与BMS的主控模块集成于所述MCU当中而形成的综合控制模块；复用结构还包括所述充电控制模块与所述主控模块独立工作，通过通信线路通信。4.如权利要求4所述的电池包，其特征在于，所述电池包状态信息包括电池S0C值、单体电池正负极温度、单体电池电压范围、电池包的总电压、电池包的总电流中的至少一种。5.如权利要求1所述的电池包，其特征在于，所述MCU的型号包括STM32F103或其国产品牌替代型号。6.一种充电桩，包括如权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：殷厚城，支俊杰，杨超，
申请(专利权)人：深圳同圆智联科技有限公司，
类型：发明
国别省市：