[实用新型]实现精密控制等量充放电的系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种基于锂电芯的充放电控制装置，具体的讲，是涉及一种实现精密控制等量充放电的系统。

背景技术

随着环境保护受到世界各国及地区的关注，使用清洁的新能源代替现有的旧能源成为了现在科技发展的重点之一，而随着全球汽车保有量逐渐增加，如何大量使用电动车，减少传统汽油、柴油汽车尾气排放对环境的影响，也就成为了能源更替、清洁环境的重要一环。

电动车是以电池作为能量来源，通过控制器、电机等部件，将电能转化为机械能运动，以控制电流大小改变速度的车辆，电动车作为绿色朝阳产业得到各国政府的大力支持和扶持，但2013年，在全球新车的比例中，电动车占比仍然不到0.5％。

电池组件是电动车的重要核心元件之一，其影响到用户在电动车使用过程中的体验度，目前，随着动力锂电池生产技术日趋成熟，其作为电源在电动车上的应用越来越多。现有技术中，影响电池组件使用的主要原因有充电时间长、使用寿命短、电池更换价格高等问题。其中，电池的使用寿命一直是困扰本领域技术人员的重要问题，而锂电池的充放电工作次数是衡量一个电池寿命及性能的重要指标之一。公知的，电池在出售时，都标有全新时的最大容量（安时），在使用过程中，电池的容量会随着充放电工作次数的增加而逐渐减少，然而，目前电池的使用中，电池每次都按最大容量（最高电压）进行充电，同时放电也按最大容量（最低电压）进行放电，当电池容量减少至全新容量的70％时，电池定义为耗尽，上述深度充放电会使得电池容量急剧减少，目前市面上最流行的锂电池按照上述方式充放电工作约300至500次，使用寿命非常短。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述缺陷，提供一种结构简单、实现方便的实现精密控制等量充放电的系统。

本实用新型中名称术语的解释如下：

充电时的零点，即充电的临界点，对于全新锂电芯而言，该零点为设定值，对于已使用过的锂电芯而言，该零点为计算值，通过充放电的累加计算值得到，具体的，当放电电量的累加计算值等于充电电量的累加计算值时，就判定锂电芯处于零点，并需要充电。

锂电芯全新时容量C，为未使用过的锂电芯的全新容量，单位：A·h，其中，C是值全新时容量；对于已使用过的锂电芯而言，其容量会逐步衰减，需要注意的是，本实用新型中所述的设定的等量值为一个固定值，其的大小不会因为锂电芯的衰减而改变。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：

实现精密控制等量充放电的系统，包括设置于电池上的ASIC 集成电路，所述ASIC 集成电路上集成有中央处理器，受中央处理器控制的限流控制电路和过温保护开关电路、充放电量计量模块以及电池状态显示接口；其中，所述充放电量计量模块对电池进行精密控制等量充放电，电流每秒一次进行采样，将采样值累加计算得出充放电的电量。

优选的，所述限流控制电路由电压逆变器构成。过温保护开关电路为现有成熟电路，故在此不做赘述。

具体的，所述充放电量计量模块包括有充电计量模块和放电计量模块。利用所述中央处理器控制的充放电量计量模块对电池进行精密控制等量充放电，电流每秒一次进行采样，以充电为例，将采样值累加计算得出充放电的电量，公式如下：充电电量= ∑ A(t?)·t?，?=1,2,…i (单位:秒)，其中A为安培，t为充电时间。

进一步的，所述充放电量计量模块还连接有用于存储累加计算的充放电量的寄存器。

更进一步的，所述电池状态显示接口连接有用于显示电池状态的显示屏。

基于上述结构，实现精密控制等量充放电的方法，包括以下步骤：

（1）设置ASIC 集成电路利用累加计算的方法对锂电芯进行充放电控制；

（2）设定锂电芯充放电量的等量值，所述等量值为每次充放电量的标准，其是一个固定值，所述等量值等于或小于一个锂电芯全新时容量C的百分之七十；

（3）充电阶段：以一个锂电芯为单位进行充电，充入电量为所述等量值, 在充电过程中，电流每秒一次进行采样，将采样值累加计算得出充电电量；