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适应多类型电池的充电方法、充电装置和充电设备制造方法及图纸

技术编号:8775380 阅读:140 留言:0更新日期:2013-06-09 17:41
本发明专利技术涉及一种充电方法,具体公开了一种适应多类型电池的充电方法及其相关物件。所述充电方法包括以下步骤:将待充电的电池在充电电流为100-300毫安的条件下充电1-3分钟;检测电池的电压并判断是否大于或者等于一设定值:如果电压大于或者等于所述设定值,则按照第一充电方式对该电池进行充电;如果电压小于所述设定值,则按照第二充电方式对该电池进行充电。本发明专利技术提供的充电方法在判断充电电池的类型前预先对电池进行充电,有效提高了对电池的类型判断的准确性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种充电方法、装置和充电设备,尤其是一种能够适应多种类型电池的充电方法、装置和充电设备。
技术介绍
术语“充电电池”具有本领域公知的含义,一般是指充电次数有限的可充电的电池。目前应用最为广泛的充电电池为镍氢电池和锂电池。镍氢电池是指有氢离子和金属镍合成的电池,镍氢电池中的“金属”部分实际上是金属氢化物。用在镍氢电池的制造上,金属镍主要分为两大类。最常见的是AB5—类,A是稀土元素的混合物(或者)再加上钛(Ti) ;B则是镍(Ni)、钴(Co)、锰(Mn),(或者)还有铝(Al)。而一些高容量电池的“含多种成分”的电极则主要由AB2构成,这里的A则是钛(Ti)或者钒(V),B则是锆(Zr)或镍(Ni),再加上一些铬(Cr)、钴(Co)、铁(Fe)和(或)锰(Mn)。所有这些化合物扮演的都是相同的角色:可逆地形成金属氢化物。电池充电时,氢氧化钾(KOH)电解液中的氢离子(H+)会被释放出来,由这些化合物将它吸收,避免形成氢气(H2),以保持电池内部的压力和体积。当电池放电时,这些氢离子便会经由相反的过程而回到原来的地方。充电时:正极反应:Ni(OH) 2+0H- — Ni00H+H20+e-负极反应:M+H20+e—ΜΗ+0Η-总反应:M+Ni(OH) 2 — MH+NiOOH放电时:正极:Ni00H+H20+e-— Ni (OH) 2+0H-负极:ΜΗ+0Η—M+H20+e_总反应:MH+Ni00H — M+Ni (OH) 2上式中M为储氢合金,MH为吸附了氢原子的储氢合金。最常用储氢合金为LaNi5。与镍镉电池相比,镍氢电池的电量储备比镍镉电池多30%,比镍镉电池更轻,使用寿命也更长,并且对环境无污染。镍氢电池的能量密度高,即同等体积的电池,镍氢电池比镍镉电池容量更大。理论上,镍氢电池是镍镉电池能量密度的1.5-2倍多。关于镍氢电池的结构和原理还可以参考:唐有根“镍氢电池”,化学工业出版社,2007年5月I日、中国专利 200680024124.7,201110194572.4,02822964.9 以及 201120218530.5。而且,对镍氢电池的充电方法及其充电器的结构和电路是已知的。例如,中国专利200610028240.8中公开了一种镍氢电池的充电装置,由变压器和多个整流二极管组成的整流器、若干显示充电状态的电流表头以及可以放置镍氢电池单元体的盒体组成,所述的盒体由在盒体中横向均布的条状铜排和嵌置在上述铜排间的、纵向设置的段状塑料隔板分隔成安放镍氢电池单元体的有限空间;所述的长条铜排经与它对应的电流表头、整流二极管、变压器和连接导线及每个电池单元体构成横向布局上的并联充电机构;而在单个安置电池单元体的两端,则通过电池单元体上下两端的连通,使从上至下的电池单元体呈串联状排布,并在对应的电流表头、整流二极管、变压器及导线的连结下构成纵向的串联状充电机构。另外,中国专利200920218662.0提出一种镍氢电池智能充电器,通过充电器和判断镍氢电池智能充电器的输出电压范围和极性并开启充电的电池保护板的配合为镍氢电池充电,所述镍氢电池智能充电器与所述保护板通过保护板接充电正负端和保护板接充电热敏电阻检测端相连。该智能充电器能够在检测到对应的充电器才进行充电,并且镍氢电池智能充电器还可通过热敏电阻检测镍氢电池的温度,在镍氢电池的温度过高时停止充电防止意外发生。此外,中国专利200810013905.7还提供了一种移动通信设备的镍氢电池充电方法,包括通过充电器对为移动通信设备供电的电池进行充电的充电过程,所述充电电池为一节镍氢电池或多节镍氢电池串联组成的电池组;在所述充电过程中包括对充电端子处的电压值进行检测,并将该电压值与设定值进行比较,进而判断出电池是否存在的电池检测过程;所述充电端子在有镍氢电池接入时连接电池的正极,所述设定值根据充电电池的额定容量确定。本专利技术所提出的镍氢电池充电方法,结合移动通信设备和镍氢电池的特点,在不增加硬件芯片、不改变移动通信设备原有充电电路的情况下,解决了在充电器对镍氢电池充电过程中随时准确检测电池是否存在的技术问题。锂电池是指由锂金属或锂合金为负极材料、使用非水电解质溶液的电池。最早出现的锂电池来自于伟大的专利技术家爱迪生使用以下反应:Li+Mn02=LiMn02为原理的专利技术:正极上发生的反应为:LiCo02=充电=Lil_xCo02+XLi++Xe(电子);负极上发生的反应为:6C+XLi++Xe = = = =LixC6 ;电池总反应为:LiCo02+6C=Lil-xCo02+LixC6。一般来说,单节锂电池的电压为3.7V (磷酸亚铁锂正极的为3.2V),电池容量也不可能无限大。因此,常常需要将单节锂电池进行串、并联处理,以满足不同场合的要求。自从锂电池诞生以来,研究人员对锂电池的结构和材料做了大量的研究和改进。在以前许多已经公开的专利申请文件以及授权的专利文献中都有记载和公开。例如,中国专 ^lJ 200610064192.8,201010541012.7,200810149607.0,03823155.7 以及201010577095.5中均有公开和记载。上述文献的全部内容通过引用并入本文。对锂电池的充电方法以及对锂电池进行充电的充电器也是已知的,如图1中所示的400mA电流完整的充电循环图,图中横坐标为充电时间,左边纵坐标为充电电流,右边纵坐标为电池电压。根据图1中横电流充电特性和恒电压充电特性可知,对锂电池一般采用恒定电流/恒定电压算法进行充电,即首先使用恒电流的方式对锂电池进行充电,然后使锂电池在恒压下对锂电池进行充电。然而,研究人员还对锂电池的充电方法以及相应的充电器进行深入且持久的探索,并且取得了许多可喜的成就。例如中国专利200410026497.0公开了一种锂电池充电器,由第一整流滤波电路将市电输入的交流电处理后变成直流电,再输入脉宽调制电路,将该直流电变成高频交流电,高频交流电通过变压器耦合至次极,再经第二整流滤波电路处理后,提供充电池充电所需的电流电压;同时采用独特的恒流检测电路和恒压检测电路与脉宽调制电路结合进行恒流、恒压控制,从而使充电器具有高精度的恒压、恒流功能,本专利技术还具有很宽的输入电压范围,具有输出短路保护功能、防止电池电流反灌功能、输出线电压补偿功能,同时简化了电路指示灯设计。此外,中国专利200810175875.X本专利技术是提供一种充电式锂电池的充电系统,其中包括供应电源的一电源端,电源端的两端分别与第一开关装置及保护电路连接。第二开关装置与第一开关装置耦接,且第一开关装置与第二开关装置均耦接至保护电路。充电部与保护电路及第二开关装置耦接,且充电部具有复数充电槽,每一充电槽与定电压充电器联连接,且每一充电槽可容纳锂电池充电。直流-直流转换器,与上述该等定电压充电器耦接,再以一控制器分别与直流-直流转换器、充电部、该保护电路耦接。对锂电池充电,当任一锂电池被充电至4.2伏特后,再以分别对应各锂电池之内部定电压充电器继续充电,直到各锂电池皆到达4.2伏特。另外,中国专利200610159906.6中公开了一种锂电池充电控制方法,在锂电池充电过程中,利用一电压侦测电路不断地侦测锂电池的电量,以判断且选择锂电本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种适应多类型电池的充电方法,其特征在于,包括以下步骤:将待充电的电池在充电电流为100?300毫安的条件下充电1.5?3分钟;检测电池的电压并判断是否大于或者等于一设定值:如果电压大于或者等于所述设定值,则按照第一充电方式对该电池进行充电;如果电压小于所述设定值,则按照第二充电方式对该电池进行充电。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:李文杰
申请(专利权)人:李文杰
类型:发明
国别省市:

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