具有蓄电池过热保护功能的电动车充电器制造技术

具有蓄电池过热保护功能的电动车充电器，它是在现有的普通蓄电池充电器的基础上增加一个电池温度检测电路和迟滞比较电路，当电池温度超过设定值时，就控制充电器进入浮充状态。热敏电阻和电阻相串联接在低压直流电源，通过分压得到随温度值而变化的温控电压，将该温控电压接在迟滞比较器的输入端，迟滞比较器的输出端经过二极管和电阻连接在开关电源的电压反馈电路的参考电压输入端，热敏电阻固定在电池盒内尽量靠近蓄电池的位置且与充电器之间通过导线实现电气连接。当蓄电池的温度超过某个较高温度值的时候，充电器就切换到浮充状态，使蓄电池温度下降，当蓄电池温度低于某个较低温度值的时候，充电器恢复照常充电的状态。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
具有蓄电池过热保护功能的电动车充电器
本技术涉及一种给电动自行车或电动摩托车充电的装置，尤其是能实现电池过热保护功能的电动车充电器。
技术介绍
根据是否采用工频(50赫兹)变压器，电动车充电器可分为两大类:货运电动三轮车的充电器一般使用带工频变压器的充电机，体积大、重量大，费电；电动自行车或电动摩托车则使用开关电源式充电器，体积小巧，省电，效率高。本技术所述的电动车充电器，指的是电动自行车或电动摩托车所使用的开关电源式的充电器。本技术所述的电动车电池，指的是电动车所用的铅酸蓄电池。现有技术中电动车充电器一般都具有防反向充电功能、过载短路保护功能、充电器自身过热保护功能、电池过充保护功能，有些电动车充电器还具有高压限时充电功能、阀值电压强制转换功能，可是都不具有蓄电池过热保护功能。“防反向充电”是多义词，该词的一个词义理解为:在充电器与蓄电池的正负极性接反的时候防止充电器对蓄电池进行放电；该词的另一个词义理解为:在充电器断电的时候防止蓄电池对充电器内部电路进行放电。本技术所述“防反向充电”指的是后一种词义理解。目前市场上所有的充电器都已具有防反向充电的功能，一般都是通过在充电器的输出端接一个二极管来实现，利用二极管的单向导电性能，防止在突然停电的时候电流从蓄电池倒灌入充电器内部。目前电动车充电器的电池过充保护功能一般都是通过三阶段充电方式来实现:第一阶段叫“充电限流阶段”，也叫恒流阶段，充电器用较大的限定电流给电池充电，电池两端的电压逐渐上升，当上升到某个所设定的最高电压值时，充电就进入第二阶段，叫“高压充电阶段”，也叫恒压阶段，充电器保持该最高电压值给电池充电，充电电流逐渐减小，当充电电流减小到某个所设定的转换电流值的时候，进入第三阶段，叫“低压充电阶段”，也叫浮充阶段，充电器以浮充电压给电池进行涓流充电，同时充电指示灯由红灯变成绿灯。不同充电器的在第一阶段所限定的电流值、在第二阶段所设定的最高电压值、在第二阶段与第三阶段之间的转换电流值、在第三阶段的浮充电压值这四个参数的值是不一样的，这四个参数的取值与蓄电池数目、蓄电池的容量、环境温度和蓄电池种类有关。正常使用中的铅酸蓄电池，难免会发生不同程度的失水和硫化，随着电池使用时间的增加，电池的失水和硫化的程度会变得越来越严重，这个过程也叫做电池的老化,随着电池的老化，包括电池容量在内的电池各项性能逐渐变差，直到无法再给电池充电或充电后电动车骑行无力的时候，就表明电池的使用寿命已尽。如果在使用过程中出现电池组失衡或电池热失控的情况，就会加速电池的老化，会缩短电池的使用寿命。目前市场上大约97%的铅酸畜电池损坏都是失水和硫化造成的。电动车的铅酸蓄电池的使用寿命大约是两年，这只是一个平均值，在具体的实际应用中，电池寿命可能是明显地大于或小于这个平均值。如果人们骑行电动车的使用频率越高，充电次数越频繁，那么电池的使用寿命就越短。另外，合理地维护和保养电池可以在一定程度上延长电池使用寿命。目前人们都还无法准确判断正在使用中的蓄电池究竟还能再使用多长时间，人们只是发现电池容量越来越小，充一次电所能骑行的距离越来越短，直到无法再给电池充电或充电后电动车骑行无力的时候，人们才去更换新电池。所以，使用中的蓄电池，一定会由于某此原因而存在着不同程度的受损坏的情况。在电动车蓄电池受损坏的程度较严重的时候，采用三阶段充电方式的电动车充电器的电池过充保护功能就很可能会失效。因为采用三阶段充电方式的充电器是利用充电过程中的电池两端电压和充电电流来实现三个阶段之间的切换，可是在电池受损坏程度较严重的时候，电池两端电压可能始终无法上升到所设定的最高电压值，或者充电电流始终无法下降到所设定的转换电流值，充电器就无法正常实现三个阶段之间的转换，就会造成给蓄电池过充电的后果。如果电池两端的电压始终无法上升到第二阶段的所设定的最高电压值，那么充电器就会一直使用第一阶段所限定的电流给电池进行充电，从而导致电池过充电的后果；如果电池两端电压虽然有上升到所设定的最高电压值，但是充电电流始终无法下降到在第二阶段与第三阶段之间的转换电流值，那么充电器就会一直用所设定的最高电压值给电池进行充电，从而导致电池过充电的后果。使用过电动车的人们都会遇到这种现象:电动车使用了一段时间后(比如在使用了两年后)，不论给电池充电多长时间，充电器上的充电指示灯都不会再变成绿灯，人们会误以为电池的充电过程还没完成，就这样一直给电池充电，结果电池盒表面温度会变得很高很烫手，这是因为充电器的过充保护功能失效而导致的蓄电池过充电的结果。过充电会加剧电池受损坏的程度和进一步缩短电池的使用寿命。目前市场上，有一些电动车充电器采用“高压限时充电技术”以弥补三阶段充电方式的不足，该技术在因未缴年费而终止失效的专利号为2006200705836专利名称为“高压限时充电器”的中国技术专利的专利文件中有详细介绍，这里只对该技术作简单的介绍和评价。高压限时充电器，就是在三阶段充电方式充电器的基础上增加了一个定时控制电路，当充电器进入第二阶段的“高恒压充电阶段”且充电电流减小到一定数值时，开始计时，限制充电时间，到达设定时间后，强行转换到浮充阶段，以实现对“高压充电阶段”进行限时。高压限时充电器虽然在某些理想条件下可以缓解蓄电池过充电的后果，但是仍存在下列缺陷:1.高压限时充电器要求充电器进入“高压充电阶段”且充电电流减小到一定数值才能开始计时，如果因蓄电池受损坏的程度较严重，导致电池两端电压始终无法上升到所设定的最高电压值，或者导致充电电流始终无法减小到开始计时所要求的电流数值的时候，高压限时充电器就无法开始计时，高压限时充电功能因此不能发挥作用，从而导致蓄电池过充电的后果；2.因为不同的电池组的充电时间各不相同，就算是同一个电池组，所需要的充电时长也会随着电池的老化而逐渐改变，所以高压限时充电器所限定的充电时长值难以准确设定，如果所限定的充电时间太短，就会导致蓄电池充电不足，如果所限定的充电时间太长，就会导致蓄电池过充电；3.高压限时充电器内的定时控制电路开始计时之后，如果遇到停电，过一会儿又恢复供电，充电器内的电子计时器就会重新从零开始计时，相当于重新给蓄电池充电一遍，造成电池实际充电时长超出了充电器所限定的时长，从而导致蓄电池过充电的后果。同样的道理，反复插拔充电器的供电插头或插头处电气接触不良都可能会影响到高压限时充电功能，从而导致蓄电池过充电的后果。理想的铅酸蓄电池充电过程基本上是这样的:全新的蓄电池在放完电之后，用相匹配的三阶段式充电器进行充电，一般在经过限流充电6小时后可进入高恒压充电阶段，又再经过高压充电3小时后可进入浮充阶段，也就是说，自充电器开始充电后大约9小时转换到浮充阶段。目前市场上，也有一些电动车充电器是采用“阀值电压强制转换技术”，它也是在三阶段充电方式充电器的基础上增加一个定时控制电路，它是自充电器开始充电起就开始计时，如果计时的时长达9小时，那么充电器会强行转换到浮充阶段。与高压限时充电器对t匕，阀值电压强制转换充电器最大的优点是:不管电池两端电压值是多小，也不管充电电流值是多大，只要充电时长达到定时器所设定的值，充电器就会把阀值电压强制转换为浮充电压。阀值电压强制转本文档来自技高网...

【技术保护点】
具有蓄电池过热保护功能的电动车充电器，采用开关电源电路结构，具有防反向充电功能、过载短路保护功能、充电器自身过热保护功能，其特征是：热敏电阻（RT）和电阻一（RP2、R4、R5）相串联之后连接在直流电源上，通过分压得到电压值随温度值而变化的温控电压，将该温控电压连接在迟滞比较器的输入端，迟滞比较器的输出端经过二极管（D1）和电阻二（RP1）连接在开关电源的电压反馈电路的参考电压输入端，热敏电阻（RT）固定在电池盒内靠近蓄电池的位置，其它电路组件置于充电器壳体内，热敏电阻与充电器之间通过导线实现电气连接。

【技术特征摘要】
1.具有蓄电池过热保护功能的电动车充电器，采用开关电源电路结构，具有防反向充电功能、过载短路保护功能、充电器自身过热保护功能，其特征是:热敏电阻(RT)和电阻一(RP2、R4、R5)相串联之后连接在直流电源上，通过分压得到电压值随温度值而变化的温控电压，将该温控电压连接在迟滞比较器的输入端，迟滞比较器的输出端经过二极管(Dl)和电阻二(RPl)连接在开关电源的电压反馈电路的参考电压输入端，热敏电阻(RT)固定在电池盒内靠近蓄电池的位置，其它电路组件置于充电器壳体内，热敏电阻与充电器之间通过导线实...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑玉龙，
申请(专利权)人：郑玉龙，
类型：实用新型
国别省市：