[发明专利]一种蓄电池的充放电方法及系统

说明书

技术领域

本发明涉及电源领域，尤其涉及一种蓄电池的充放电方法及系统。

背景技术

随着通信技术的高速发展，移动通信逐渐成为人们日常生活中必不可少的一部分，因此，为用户提供移动通信的基站等系统设备工作的稳定性愈发变得重要，而基站设备正常工作的最基本的条件——电源子系统是否正常供电，则成为移动通信系统稳定运行所不可或缺的总前提。

基站设备采用市电作为主供电电源，将市电转换为设备需要的电源类型后供其使用，而市电本身的不稳定性也决定了蓄电池作为备份电源所存在的必要性。以下所提的负载即为基站设备。

目前基站系统对蓄电池的使用方式为：当市电断电或出现其他异常时，蓄电池作为备用电源为负载供电，可以保证整个基站系统仍然可以运行一定的时间，并确保在此时间内完成对重要数据的备份等操作。为了避免放电过多而对电池性能及寿命的损害，当蓄电池供电到一定程度后，将其与负载断开；当市电恢复后，通过控制、调节市电到蓄电池的输出电压值为蓄电池进行稳定的充电，并且在市电正常时，充电过程一直存在。

通常情况下，将蓄电池的充电模式分为均充和浮充两种。

对于不同厂家，不同型号的电池，都有不同的最佳工作电压，在此电压情况下，电池性能能够最好的得以发挥。此工作电压即是“浮充电压”。

在市电正常的情况下，蓄电池一般处于浮充状态。在市电停电较短的情况下，蓄电池损失的容量很小。这时候，只需要浮充就能够完成补充充电。蓄电池的端电压将由放电终止电压慢慢上升到浮充电压值。

电池在停电较长的情况下，将要放出较多的化学能，因此在市电恢复后需要补充充电。容量损失较多的时候，较低的浮充电压不能够使得容量尽快地恢复。因此有必要提高电池充电电压。此电压即是电池的“均充电压”。

两种充电模式均为限流调压，即在保证蓄电池充电电流维持在最佳最大充电电流(下称限流值)上下的前提下，稳步提升市电转换后的输出电压，并最终到达该模式的终止电压(浮充模式下终止电压为浮充电压，均充模式下为均充电压，二者均为蓄电池出厂参数)。

市电的转换通过电源整流模块(下称整流器)实现，而输出电压的调节则通过控制整流器PWM(Pulse Width Modulation，脉冲宽度调制)信号的占空比实现。下称“电池市电转换后的电压”为“整流器输出电压”。

现有的相关专利文献包括：申请号为CN200610007986的中国专利“一种蓄电池充电控制方法”。在该专利文献中提出的蓄电池充电方法中，通过软件循环采集蓄电池的充放电电流，以此为基础，计算出对应的电池电量，并根据当前电量、转阶门限电量及满电量的大小关系，设定蓄电池的充电模式(大电流充电、小电流充电及不充电)。该专利文献中的技术方案存在以下不足：一、蓄电池的电量是一个电池电流与时间的积分值，在电池充放电的某些阶段内，该值不一定是准确的；二、如果蓄电池之前的放电过程中损失了过多的电量，电压下降较多，而PWM中仍为上次充电过程中写入的值，这样，在市电恢复，电池由放电转为充电的瞬间，市电的输出电压与蓄电池自身电压的压差过大，因此而产生的大电流将会对电池带来很大的冲击。

发明内容

为了解决上述的技术问题，提供了一种蓄电池的充放电方法及系统，其目的在于，提供一种安全、合理的蓄电池及其充放电的方法。

本发明提供了一种蓄电池的充电方法，包括：

步骤1，依据蓄电池的参数计算该蓄电池的限流值；

步骤2，循环采集蓄电池的充电电流，并依据充电电流和所述限流值之间的关系调整当前的PWM值，用于依据所述限流值调整充电电流。

步骤2中，如果所采集的蓄电池的充电电流大于所述限流值，则减小当前的PWM值，否则增加当前的PWM值。

步骤1中，还依据蓄电池的充电模式计算出该模式下终止电压对应的PWM值。

还包括：判断当前的PWM值是否大于该模式下终止电压对应的PWM值，如果是，则该模式下终止电压对应的PWM值替换当前的PWM值。

还包括判断当前的PWM值是否在有效的范围内：如果当前的PWM值大于有效PWM值的上限，则有效PWM值的上限替换当前的PWM值；如果当前的PWM值小于有效PWM值的下限，则有效PWM值的下限替换当前的PWM值。

电池参数为电池容量和电池充电电流比率，限流值＝电池容量×电池充电电流比率。

保存被处理过的当前的PWM值，在下一个充电周期到来时，步骤2中当前的PWM值为该被处理过的当前的PWM值。

本发明提供了一种蓄电池的放电方法，包括：