[发明专利]一种多用途多路主动式电池均衡充电设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种充电设备，具体是一种多用途多路主动式电池均衡充电设备。

背景技术

蓄电池一般分为铅蓄电池、镍镉电池、镍氢电池和锂离子电池。由于蓄电池种类繁多且容量不一，不同种类和容量的蓄电池往往需要不同的充电器匹配，如果蓄电池的充电器匹配不好会出现过充过热等不安全现象，从而影响蓄电池的正常使用并缩短蓄电池寿命，而且多串锂电池组存在串间电压不均衡的问题，在实际的电池包生产和使用中，因单体电芯的制造差异(比较电压差异、容量差异、内阻差异等)会导致电池组越用越不均衡，最终无法使用，因此须要在电池组生产时对其进行均衡配对处理或者在使用过程中进行均衡维护处理。另一方面，在锂电池保护板的生产时须要每串的保护功能进行测试验证，因此需要快速独立可变的首尾相串的电源来模拟电池端。

发明内容

本发明的目的在于提供一种多用途多路主动式电池均衡充电设备，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种多用途多路主动式电池均衡充电设备，由AC220V输入到多个独立的AC-DC转换模块，然后每个独立的AC-DC转换模块分别由独立的单片机处理控制进行DC-DC变换，同时每个独立的单片机均连接到主控板，主控板还分别连接485通讯模块和人机界面。

作为本发明进一步的方案：所述人机界面采用TFT触摸屏。

作为本发明再进一步的方案：所述主控板采用STC15W4K48S4芯片控制。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明设计了RS485通迅接口，所有的测量或设置数据可通过串口进行联机管理。采用TFT触摸屏作为人机界面，提高操作方便性和显示效果优化可视性。

附图说明

图1为多用途多路主动式电池均衡充电设备的结构示意图。

图2为多用途多路主动式电池均衡充电设备中AC-DC转换模块的应用电路图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1～2，本发明实施例中，一种多用途多路主动式电池均衡充电设备，由AC220V输入到多个独立的AC-DC转换模块，然后每个独立的AC-DC转换模块分别由独立的单片机处理控制进行DC-DC变换，同时每个独立的单片机均连接到主控板，主控板还分别连接485通讯模块和人机界面。

所述人机界面采用TFT触摸屏。

所述主控板采用STC15W4K48S4芯片控制。

本发明设计了RS485通迅接口，所有的测量或设置数据可通过串口进行联机管理。采用TFT触摸屏作为人机界面，提高操作方便性和显示效果优化可视性。

本发明的AC-DC转换模块采用反激式的AC-DC变换电路，输出独立的12V/1.5A稳定电源，如图2所示。

DC-DC变换由单片机使用ADC作后级输出的电流和电压进行采样，经控制算法后产生相应的PWM对DC-DC变换进行控制，让其输出受控制的电源，来实现设备的可控操作。

本发明作为电池组的串间电压检测时，把设备的输出端与电池的BMS接口连接即可，这时设备里面的DC-DC变换是处于关闭状态，因此经单片机的ADC端口所测量到的电压便是串间电压的实际电压，单片机处理完后通过内部光电隔离的通迅线路汇总到设备的主控板，再由主控制分配到显示界面和RS485通迅口进行数据通迅交换。

本发明作为电池包串间电压均衡时，先把设备输出端与电池组的BMS口连接，步骤和上述功能相同，这时设备已读得最高电压和最低电压的单元，再按下“启动均衡”按键(这里是TFT的触摸屏显示的按键图标)，设备便进入均衡充电状态，把所有未达到检测的最大电压值的电压按检测到的最大电压值为CV值进行均衡充电，已达到均衡电压的通道会自动停止充电，如此一直等待所有的通道都达到均衡电压为止。

本发明作为电池保护板测试时，启动测试程序运行，设备的输出端从第一路开始变化，依次模拟电池过放电、过放恢复、过充电、过充恢复，则保护板应有对应的保护和解除保护的动作，单片机去检测保护板的实际情况来确定保护板的好坏，测试过程中有一项不合格则报警通知测试人员。