[发明专利]一种具有碳纤维加热器的充电装置及充电方法

说明书

本发明涉及一种具有碳纤维加热器的充电装置及充电方法。充分利用碳纤维加热器的热效率高、导热性能高的特点，将其用于电池组的加热中，解决的电池组在充电时温度过低的问题；利用碳纤维材料进行热传递，导热性好，且质量轻；将电池组充电结合温度检测进行分列充电，既保证了充电的结构简单，不需要设置多个变压功能，又保证了在进行充电时，单独列的发热效果可以对周围的电池起到加热作用，只需要对一列电池进行加热就可以利用充电的发热效果提高整个电池组的温度，节约了能源。设置充电罩盖和电池组的外壳的一部分相同，充电时取下外壳的导热罩盖，换上充电罩盖就可以充电，步骤简单，且导热罩盖在平时电池使用时可以具有良好的导热效果，方式电池使用中过热，影响电池寿命。

技术领域

本发明涉及电器控制领域，具体涉及一种充电系统，尤其涉及一种具有碳纤维加热器的充电装置及充电方法。

背景技术

电池充电过程中对温度要求很高，过低的温度会导致电池充电效率低，且损失高，还容易影响电池的寿命；而在现有技术中一些方案采用对电池整体加热的方式进行充电。

例如申请号CN201710919355.4一种电池恒温充电装置，包括箱体和箱盖，箱体由内箱体和外箱体层叠制成，内箱体和所述外箱体间设置间隙；内箱体上设置有内置充电孔，外箱体上设置有与所述内置充电孔连接的外部接线口；电池恒温充电装置还包括冷却系统，冷却系统包括设置在所述外箱体上的冷却液入口、冷却液出口以及用于让冷却液由冷却液入口经其流到冷却液体出口的流动通道，所述流动通道由所述外箱体和所述内箱体之间的间隙形成。

申请号CN201610239057.6公开了一种抗低温多功能充电装置，其本体为长方体的中空结构，本体内部设有3至4个并列布置在同一平面上的电池仓，本体的顶部设有加热装置，本体长度方向的后端设有电源输入接口，前端设有电源输出接口及嵌入本体的手电照明头，本体内还设有控制模块，控制模块与电源输入接口、电池仓及电源输出接口连接。解决了现有技术的充电装置存在的功能单一、无法满足低温状态下电池充电的问题；这类方法对充电的控制精度低，加热过程中很容易导致电池过热，引起危险。

发明内容

针对上述内容，为解决上述问题，提供一种具有碳纤维加热器的充电装置，包括充电罩盖、充电管理器、碳纤维加热器、充电电极开关和温度传感器；充电管理器、碳纤维加热器、充电电极开关和温度传感器都设置在充电罩盖上；碳纤维加热器、充电电极开关和温度传感器连接充电管理器，充电管理器连接电源；

待充电电池组包括换热底座、换热罩盖和多个充电电池；换热底座内部呈网格型，充电电池摆放在网格内，且同一排的充电电池并联，同一列的充电电池串联，保证不同列充电电池的电压相同；换热罩盖的形状与换热底座相同但开口方向相反，使得换热底座和换热罩盖扣合时，恰好将充电电池容纳在其中；换热底座和换热罩盖可以分离，充电电池和换热底座固定连接，充电电池和换热罩盖可拆卸的连接；其中充电电池的正极和负极都在和换热罩盖相连接的一端，换热罩盖完成电池的串并联连接；

充电罩盖的形状和换热罩盖相同，使得取下换热罩盖安装上充电罩盖就可以进行充电；

充电罩盖内设置碳纤维加热器和充电电极开关，使得充电罩盖具有加热和充电功能；碳纤维加热器、充电电极开关的个数为多个，且其设置方式使得充电罩盖扣合在换热底座上时可以对每一列单独加热且充电罩盖可以对每一列电池单独充电；

温度传感器的个数为多个，分别设置在充电罩盖内对应每一列电池的位置上，用于检测每一列充电电池的温度；

换热底座、换热罩盖由碳纤维材料制成，质量轻，且碳纤维的导热方向与每一列电池延伸的方向相垂直，使得不同列之间的电池具有良好的温度交换。

充电管理器内设置有温度阈值，温度阈值包括最低温度阈值T1和最高温度阈值T2；当某一列电池的温度低于最低温度阈值或者高于最高温度阈值时，充电管理器控制对应的充电电极开关关闭，停止对应列电池的充电。