[发明专利]18650锂离子电池包充电系统、无绳吸尘器及其充电方法

说明书

本发明公开了一种18650锂离子电池包充电系统、无绳吸尘器及其充电方法，充电系统包括电池包及与其电性连接的BMS线路板，其中，所述电池包包括六节串联设置的18650单体锂离子电池和分布在所述电池包内的一个或多个温度传感器，所述BMS线路板能够检测所述温度传感器的温度检测信号以及所述18650单体锂离子电池的电压、电流和/或输出功率信息；所述BMS线路板还设有通讯接口，所述通讯接口用于向充电系统外部报送第一信息和第二信息，其中，所述第一信息用于提示电池包发生损坏，所述第二信息用于提示电池包已经充满电量。本发明提供了一种手持式无绳吸尘器的锂离子电池的快速安全充电方法。

技术领域

本发明涉及蓄电池充电技术领域，特别涉及一种18650锂离子电池包充电系统、无绳吸尘器及其充电方法。

背景技术

无绳吸尘器虽然功率不大，但由于采用的是锂离子电池，锂离子电池有自燃、爆炸的危险，80℃是正负极活性物质与电解质发生副反应的特征温度，锂化石墨与电解质之间的反应，不是猛然爆发，而是随温度呈指数式活化。

某个单体电池如果维持80℃～130℃温度的时间较长，有可能这个单体副反应，正在激化，在损坏高分子聚烯烃隔膜，隔膜损坏后，可能造成内部短路，发生爆炸。

由锂离子单体电池组成的电池包，内部都有一个电池管理系统(BATTERYMANAGEMENT SYSTEM，简称BMS)。在电池包内部不同位置设有许多温度传感器，锂离子电池对温度非常敏感，在充电过程中，必须严格监视电池的温度。对于这种温度在80℃～130℃的单体电池，现有的电池管理系统对这种冒烟的手榴弹，没有任何提示信息，直到发生冒烟，看到烟才采取营救措施，很可能导致重大的安全事故。另一方面，人们在充电的时候，往往采用分阶段充电的方法，每个阶段把充电电流都限制得很小，充电时间通常都在4小时以上。

发明内容

为了克服现有技术存在的不足，本发明提供了一种18650锂离子电池包充电系统、无绳吸尘器及其充电方法，技术方案如下：

一方面，本发明提供了一种18650锂离子电池包充电系统，包括电池包及与其电性连接的BMS线路板，其中，所述电池包包括六节串联设置的18650单体锂离子电池和分布在所述电池包内的一个或多个温度传感器，所述BMS线路板能够检测所述温度传感器的温度检测信号以及所述18650单体锂离子电池的电压、电流和/或输出功率信息；

所述BMS线路板还设有通讯接口，所述通讯接口用于向充电系统外部报送第一信息和第二信息，其中，所述第一信息用于提示电池包发生损坏，所述第二信息用于提示电池包已经充满电量。

进一步地，所述18650单体锂离子电池的单体输出额定电压为4.316V，所述电池包的总输出额定电压为25.9V。

进一步地，所述通讯接口为com极。

另一方面，本发明提供了一种无绳吸尘器，包括如上所述的串联电池包充电系统。

再一方面，本发明提供了一种基于上述的串联电池包充电系统的充电方法，包括以下步骤：

BMS线路板检测电池包的输出电压，若电压大于或等于6.6V，则执行下一步，否则报送第一信息并停止充电；

若电压小于25V，且接收到的温度检测信号介于2-50℃范围内，则开启第一脉冲充电模式，且脉冲充电电流为4A；

若温度高于55℃，则暂停充电，直至温度降低至52℃，则开启第二脉冲充电模式，且脉冲充电电流为2A；若温度降低至50℃，则恢复第一脉冲充电模式，且脉冲充电电流为4A；

直至所述电池包的输出电压达到25.9V，则切换至第一恒压充电模式，且电压恒定为25.9V；直至充电电流降低至1.5A时，则切换至第二恒压充电模式，且电压恒定为25.4V；直至充电电流降低至150mA时，则维持输出电压在25.2-25.4V范围内；