[实用新型]电池组充电装置

说明书

本申请公开了电池组充电装置，其包括充电座、主控制器、电池模拟直直变换器和至少一输出终端；主控制器适于响应于获得BMS供电电源电压，和充电桩进行BMS协议握手通信并在通信成功后通知电池模拟直直变换器启动工作；电池模拟直直变换器适于对BMS供电电源电压进行升压变换以获得模拟电压，其中模拟电压在充电桩的合法电压范围内；主控制器还适于将充电需求电压和充电需求电流发给充电桩，其中充电需求电压大于模拟电压，及响应于检测到充电桩输出电压而使能输出终端，输出终端适于将充电桩输出电压输出给外部充电器以对电池充电。本实用新型使标准充电枪可用于低额定电压电池的充电。

技术领域

本申请涉及供电或配电的电路装置或系统领域，尤其涉及电池组充电装置。

背景技术

动力锂电池的产能日益快速扩张，成本不断下降，在部分应用场合逐步替代铅酸电池。在互联网经济的浪潮下，快递物流和外卖行业加速发展，终端普遍采用分区管理，再通过骑手将快递件和外卖送到客户处，为保证收入骑手需要充分利用白天时间送件，传统的铅酸电池在续航里程和循环寿命上无法满足负荷需求，因此采用锂电的电动自行车被大量投入使用。为追求轻资产运营，行业普遍采用锂电池租赁的模式，自身不负责充电而采用满电电池组替换亏电电池组的方案，将电池组里程衰减风险转嫁给锂电池租赁运营商。然而，为数量庞大的锂电池组进行集中充电的场地和电源来源问题成为电池租赁运营商商业模式的成本大头和痛点。因而需要利用已建成的直流充电桩和场站为电池组进行集中充电，以减少租赁运营商自建充电场站的成本投入，做到客户在哪里充电站就在哪里。

然而，电动自行车的锂电池组额定电压普遍在100V以下，而目前国内保有的所有直流快速充电桩的充电规格仅有两种即500V和750V，绝大部分最低工作电压分别是200V和250V，发展到现在低压端也最多能到100V，仍然无法为电动自行车使用的锂电池充电。

实用新型内容

本申请的目标在于提供一种电池组充电装置，其使得目前保有的标准高电压充电桩可用于低额定电压电池尤其是电动自行车锂电池的充电。

为解决上述技术问题，根据本实用新型的第一方面，提供一种电池组充电装置，其包括充电座、主控制器、电池模拟直直变换器和至少一输出终端；主控制器适于响应于获得BMS(电池管理系统)供电电源电压，和充电桩进行 BMS协议握手通信并在通信成功后通知电池模拟直直变换器启动工作；电池模拟直直变换器适于对BMS供电电源电压进行升压变换以获得模拟电压并将模拟电压输出到充电座，其中模拟电压在充电桩的合法电压范围内；主控制器还适于将充电需求电压和充电需求电流发给充电桩，其中充电需求电压大于模拟电压，及响应于检测到充电桩输出电压而使能输出终端，输出终端适于将经充电座获得的充电桩输出电压输出给外部充电器以对电池充电。

作为本实用新型第一方面的改进，电池模拟直直变换器的输出正极与所述电池组充电装置的电源输入正极之间连接有钳位二极管。

作为本实用新型第一方面的另一改进，所述电池组充电装置还包括泄放电路，其适于在主控制器确定充电结束或异常时将高电压泄放到安全电压以下。

作为本实用新型第一方面的又一改进，所述电池组充电装置还包括人机交互单元，其适于将用户输入传给主控制器和/或从主控制器接收信息进行显示。

作为本实用新型第一方面的再一改进，所述电池组充电装置还包括状态显示单元，其适于显示所述电池组充电装置的当前状态。

作为本实用新型第一方面的另一改进，所述主控制器还适于，响应于达到充电结束条件，通知电池模拟直直变换器停止工作。

作为本实用新型第一方面的又一改进，所述输出终端包括至少一对分别串联连接的三孔插座和输出继电器，所述输出继电器在所述输出终端使能时闭合。

作为本实用新型第一方面的再一改进，所述充电需求电流为充电桩的最大输出能力电流值。