[实用新型]电池充电装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及充电器技术领域，具体而言，涉及一种电池充电装置。

背景技术

目前市场上所用的充电器大致可以分为两大类：普通三阶段充电器和带有智能芯片的智能充电器。普通三阶段充电器充电模式简单，但是对电池损伤大，而且如果增加充电器输出线的长度，对电池充电时会导致电池充不饱（比如将充电器放在家中，并将其输出线牵引较长的一段距离直到电动车上进行充电），目前市场基本上已经淘汰这种充电器。智能充电器可以实现的功能很多，比如：正脉冲充电、负脉冲充电、正负脉冲充电、负斜率充电等。

智能充电器中的负斜率充电器是通过判断电压上升的斜率是否为负值，来判定电池是否充满，进而停止充电的方式。但是由于电池电压在充电过程中会有波动，简单采用电压斜率作为判据，容易产生误判或无法及时判定，可能导致电池被过充，而且现有市场负斜率充电器均采用小电流充电（2.5A以下），导致电池在充电高压段时间很长，增加了电池的失水，致使电池寿命缩短。

具体地，负电压斜率快速恒流充电法，充电过程包括快速横流充电和涓流充电，充电电池过充的瞬间,充电电压反而会下降，采用负电压斜率法的充电器将检测到这一微弱的电压下降，并在该检测点将电源切断，避免电池过充。但是采用负电压斜率控制对快速充电进行终止，采用硬件电路实现负电压斜率的检测，其灵活性较差，且检测误动作频繁。

因此，需要一种新的电池充电技术，能够在采用负电压斜率法为电池充电时，避免因对充电电压变化率的误判而进行误操作，并且能够减少电池失水，延长电池的使用寿命。

实用新型内容

本实用新型正是基于上述问题，提出了一种电池充电技术，能够在采用负电压斜率法为电池充电时，避免因对充电电压变化率的误判而进行误操作，并且能够减少电池失水，延长电池的使用寿命。

有鉴于此，本实用新型提出了一种电池充电装置，包括：充电电源，通过输出控制单元连接至目标电池，用于为所述目标电池充电；电压记录单元，连接至所述充电电源和计算处理单元，用于记录所述充电电源对所述目标电池的充电电压；所述计算处理单元，连接至所述电压记录单元和比较单元，用于根据接收到的获取指令，按照预设时间间隔从所述充电电压中获取参考电压，并根据预设算法对所述参考电压的变化率曲线进行修正，得到修正曲线，并计算所述修正曲线的斜率；所述比较单元，连接至所述计算处理单元和所述输出控制单元，用于将所述斜率与预设数值进行比较，若所述斜率小于所述预设数值，则向所述输出控制单元发送第一指令；所述输出控制单元，用于在接收到所述第一指令时，将所述充电电压降至预设电压值。

在该技术方案中，可以在为电池充电时记录充电电压，并按照用户设置的时间间隔从记录的充电电压中获取参考电压（如果需要判断电池过充的灵敏度较高，可以设置较小的时间间隔），通过对参考电压的变化率曲线进行修正，可以得到平滑度较高的修正曲线（即忽略了充电电压曲线在小范围内的波动），而修正曲线与真实的充电电压曲线上升和下降的趋势是相同的，因此可以通过判断修正曲线的斜率是否小于预设数值，来判断电池是否充满。并且由于修正曲线波动较小，可以通过计算修正曲线的斜率准确地确定电池是否充满，避免了通过负电压斜率控制电池充电时，误判充电电压的斜率而造成的在电池未充满时就降低充电电压，保证了在将电池充满后再降低充电电压对电池进行浮充充电。

在上述技术方案中，优选地，所述计算处理单元用于计算所有所述参考电压中相邻参考电压的差值，并计算所述差值中每预设个数的相邻的差值的平均值，根据所述平均值生成所述修正曲线。

在上述技术方案中，优选地，所述计算处理单元还用于对所述修正曲线的幅值进行放大处理。

在该技术方案中，通过放大修正曲线的幅值，可以更加准确地确定修正曲线上升和下降的趋势，从而更加准确地判断修正曲线的斜率是否小于预设数值，提高了判断电池是否充满的准确率。

在上述技术方案中，优选地，还包括：电流获取单元，连接至所述目标电池，用于获取所述目标电池的额定充电电流；充电控制单元，连接至所述电流获取单元和所述充电电源，用于控制所述充电电源提供与所述额定充电电流相等的电流为所述目标电池充电。

在该技术方案中，通过提供与电池的额定充电电流大小相等的电流为该电池充电，能够在保证充电过程安全的前提下，以较大的电流为电池充电，从而减少电池在高电压区的停留时间，进而减少电池的失水程度。

在上述技术方案中，优选地，所述充电控制单元在接收到电池修复指令时，控制所述充电电源提供与所述额定充电电流相等的电流为所述目标电池充电。