[实用新型]电动车电池充电保护器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种电动车电池充电保护器，具体的说是一种用于电动自行车电池充电保护的节电控制装置。

背景技术

电动车自诞生以来，已成为人们日常生活中不可或缺的伙伴，可以随时提供出行的方便，全中国已有7000万台。由于“过充”引起的电动车电池损坏很多，使大多数电池达不到1-1.5年的使用寿命。更换一组电池要400-800元。

蓄电池损坏有6种，其中有“过充”导致蓄电池损坏；蓄电池间电压不平衡造成“过充”损坏；“失水”使电池损坏。

电池充电器充电一般为三个阶段：恒流充电，恒压充电，浮充充电。对36V、48V电动车蓄电池，在充电开始时保持一个充电电流1.8-2.5A，此时电池电压逐渐上升，即恒流充电；直到充电器设定的电压，此时充电器立即保持充电电压不变，直到充电电流逐渐下降，即恒压充电阶段；当电流下降到400-500mA时，充电器立即转为55.5-56.5的小电流充电——浮充阶段。

1.“过充”导致蓄电池损坏。

“过充”就是过量给蓄电池充电而产生一种对蓄电池化学和物理性能起破坏作用的现象。

“过充”有充电器的原因，目前电动车充电器都有安全充电电压的设置，充电电压设定在蓄电池标准电压的1.2倍以内，如48V的蓄电池，充电电压设定在57.5V以内，蓄电池在放电过程中，电压会逐步下降，当再次给蓄电池充电时，充电器的红灯会亮起，表示充电进行中，当电能不断的输入蓄电池后，电压会不断升高，直至接近或等于充电电压时充电器绿灯会亮起，此时充电停止或进入浮充，如果充电器电压元件损坏，充电就不会停止，充电电流会不断输入蓄电池，电压会不断升高，引起蓄电池电解液的热液反应，轻的引起蓄电池外壳变形，重的引起蓄电池被充爆。长时间的浮充也会引起以上的结果。

2.蓄电池间电压的不平衡造成“过充”。

电动车蓄电池组是由3-5节12V的蓄电池组成，电瓶刚出厂时，每节电瓶电压十分接近配组，但使用一段时间-，蓄电池之间的电压就会产生差异，电动车充电器在充电时是同时给串联的蓄电池组充电，电压较高的电瓶会先充满，电压较低的蓄电池会后充满，甚至一直在充电，由于充电器是以总体电压为充电或停止充电的，由此，先充满电的蓄电池就会处在“过充”状态，“压差”小时对电瓶影响不大，“压差”大时，经常“过充”的蓄电池也一样会产生电解液热反应加剧，甚至把蓄电池充坏。

3.“失水”使电瓶损坏

水是参加蓄电池反应的重要部分。一旦蓄电池出现过充电，容易产生热度并形成水蒸气，水蒸气在密封的电池盒内会大部分留住，但也有极少数部分流失(由电池壳材的密度决定)，过充电时间越长，“失水”越严重，电池越容易损坏。

一般电动车充满电需要8小时，充电器在前5个小时用大电流充电，后3个小时在电瓶充至95％时，跳转为小电流充电，充电时间过长，会引起蓄电池失水加重，造成电解液过早干枯，容易引起蓄电池外壳变形，重的引起蓄电池被充爆。这是长时间的浮充引起以上的结果。

发明内容

本实用新型的目的在于克服上述不足之处，提供一种带智能判断铅酸电池恒流充电、恒压充电、浮充充电过程的充电保护器，它能够在必要时自动切断电源，保护电池及充电器，减少电能消耗。

按照本实用新型提供的技术方案，一种电动车电池充电保护器，包括连接在充电器电源输入端负责控制电路通断的继电器的触点或无触点电子开关，所述继电器或无触点电子开关的控制端连接MCU的输出控制端，MCU的输入端分别连接用于检测充电器工作状态的充电电流检测电路，用于检测充电器拔插的充电器检测电路，以及电源电路。

所述MCU的输出控制端还分别通过第五限流电阻和第十限流电阻连接用于工作状态指示的发光二极管的红灯引脚和绿灯引脚。

所述充电电流检测电路包括电流互感器，电流互感器的初级连接充电器的工作电路，次级经过整流滤波电路和限流电阻连接MCU的A/D转换口。

所述充电器检测电路采用光电耦合器，所述光电耦合器输入端连接充电器的工作电路，输出端连接MCU的输入端。

本实用新型与已有技术相比具有以下优点：

充电器使用本充电保护器后，充电保护器可以动态记录充电器工作在恒流充电、恒压充电、浮充充电的规律，判断电池充电的三个过程，合理控制电池的有效充电时间，可以在电池充满电以后及时切断充电器的电源；在有效地使电池充满电的同时，防止电池进入过充状态，避免电池因长时间浮充而损坏，从而有效延长电池使用寿命；安全且节约电能，避免因充电产生的火灾隐患。