[发明专利]一种电池充电电路结构及充电控制方法

说明书

本发明公开了一种电池充电电路结构及充电控制方法，包括整流桥、缓冲电阻、电解电容、控制器、第一驱动电路、第一开关、变压器、储能元件、第二驱动电路和第二开关；控制器分别与第一驱动电路和第二驱动电路连接，第一驱动电路还与第一开关连接，第一开关还分别与缓冲电阻的一端和变压器的原边连接，缓冲电阻的另一端与整流桥连接，整流桥还通过电解电容与第一开关连接，变压器的副边依次与储能元件和第二开关连接，第二开关还与第二驱动电路连接，控制器还通过检测电路分别与储能元件和蓄电池连接；其效果是：使蓄电池在充电过程中所析出的氧气和氢气又被还原成电解液，有效提高了蓄电池的充电接受能力，缩短了充电时间，且能延长电池寿命。

技术领域

本发明涉及电池充电技术领域，具体涉及一种电池充电电路结构及充电控制方法。

背景技术

目前，对铅酸蓄电池的充电通常采用小电流小电压的三段式充电模式，充电电压略高于蓄电池的饱和电压，充电电流为0.1C。充电时间长，导致内压增大，电池老化快，使用寿命减少。更换废旧电池的数量日益增多，对国家推动绿色新能源带来主要问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：为克服现有技术的不足，本发明提供了一种电池充电电路结构及充电控制方法。

第一方面，本发明采取的一种技术方案为：一种电池充电电路结构，包括整流桥、缓冲电阻、电解电容、控制器、第一驱动电路、第一开关、变压器、储能元件、第二驱动电路和第二开关；

所述控制器分别与所述第一驱动电路和第二驱动电路连接，所述第一驱动电路还与所述第一开关连接，所述第一开关还分别与所述缓冲电阻的一端和变压器的原边连接，所述缓冲电阻的另一端与所述整流桥的一端连接，所述整流桥的另一端还通过所述电解电容与所述第一开关连接，所述变压器的副边依次与所述储能元件和第二开关连接，所述第二开关用于控制与其连接待充电蓄电池的电源通断，还与所述第二驱动电路连接，所述控制器还通过对应的检测电路分别与所述储能元件和蓄电池连接。

优选的，所述缓冲电阻的两端还并联有继电器，所述继电器与所述控制器连接。

优选的，所述变压器为高频隔离变压器或工频变压器。

优选的，所述变压器的副边与所述储能元件之间还连接有二极管。

优选的，所述第一开关和第二开关均可采用可控硅、MOS管和IGBT中的任意一种。

第二方面，本发明采取的另一种技术方案为：一种充电控制方法，应用于第一方面所述的一种电池充电电路结构，所述方法包括：

获取蓄电池实时的电池电压，并与预先设定的饱和电压进行比较以判断出所述蓄电池是否需要充电；其中，所述电池电压通过检测电路监测所得；

需要充电时，获取储能元件实时的电容电压并与设定的阈值电压进行比较，以得出控制模式；其中，所述控制模式包括充电模式和放电模式，所述阈值电压包括设定的最高电压和最低电压；

充电模式时，接通继电器，并开启第一开关，关闭第二开关，直到储能元件达到所述最高电压；

放电模式时，关闭第一开关，开启第二开关，通过所述储能元件给蓄电池充电，直到所述储能元件放电至所述最低电压；

放电完成后，调用预先设定的停止模式，并在停止条件到达后再次判断是否需要下一周期充电，若需要则重复前述步骤，直到蓄电池达到所述饱和电压为完成充电；

充电完成后，停止对所述蓄电池的充电，直到下一次充电条件的开启；其中，所述充电条件包括断电复位开启和人工操作开启。

优选的，所述方法还包括：

所述充电模式完成后，调用预先设定的停止模式，并在停止条件到达后，再进入所述放电模式。