[实用新型]一种充电装置

说明书

本实用新型涉及一种供电动汽车、变电站等使用的充电装置。

现有技术中，供电动汽车、变电站等使用的充电装置都是用一个充电器和多个串联的电池组成回路，同时对多个串联的电池进行充电，而每个串联的电池性能不可能完全相同，因此在充电或放电时会造成各串联电池之间的不均衡性，在充、放电时，有的电池还未充满，有的电池已过流、过压，常常使电池损坏，甚至引起爆炸，串联的电池越多，充放电次数越多，造成各串联电池之间的不均衡性也就越严重，而且充电电流越大，对电池的损坏也越大。

本实用新型的目的在于提供一种能使各串联充电电池在充、放电时，保持均衡的充电装置。    

为实现上述目的，本实用新型包括若干个串联的充电电池和相应于充电电池个数的相同的脉冲充电器，每一个串联充电电池并接一个独立的脉冲充电器，并组成各自独立的充放电回路，对每个串联的充电电池进行单独的充放电。

本实用新型所述的脉冲充电器，由半桥开关电源电路、全波整流滤波电路和脉宽调制电路组成，脉宽调制电路输出端经脉冲变压器T2耦合，该脉冲变压器T2的两组次级输出分别接入半桥开关电源电路中的两个开关三极管V1、V2的栅极，触发两个开关管的导通，接入的电源经变压器T1，整流二极管D1，D2及电感L，电容C3组成的整流滤波电路输出直流电压，直流电压接入充电电池的两端，对电池进行充电。

作为对本实用新型的进一步改进，所述的脉冲充电器还设有限压电路，由分压电阻R1、R2、R3和光耦OP2组成，两分压电阻R1和R2串联接入输出直流电压的正负极上，两分压电阻的串联端接入光耦OP2的触发端，光耦OP2的输出端经分压电阻R3与脉宽调制电路PWM的控制端相连。

所述脉冲充电器还设有限流电路，由电流互感器IF、整流电桥、可调电位器P1及三极管Tr1组成，电流互感器接入开关电源电路的主回路上，电流互感器的输出端接入整流电桥，该电桥的输出端连接可调电位器P1的两个恒定端，电位器的可调端接入三极管Tr1的基极，集电极经分压电阻R3与脉宽调制电路的控制端相连。

所述脉冲充电器还设有定时放电电路，由定时器、光耦OP1和开关三极管V3组成，定时器连接在输出直流电压的正负之间，定时器的输出端分别与开关三极管的栅极和光耦OP1的触发端相连，开关三极管的漏极、源极分别接输出直流电压的正负极上，光耦OP1输出端经电阻R4与脉宽调制电路的控制端相连。

本实用新型由于在串联的电池电路中，每一个电池并接上一个独立的脉冲充电器，脉冲充电器中具有放电、限压、恒流电路，因此，在充电时，电池放出的气泡很少，当电池电压达到限压时，进入浮充状态，充电电流会越来越小，整过充电过程，弱电池需较长的充电时间，强电池充电时间短，最后达到全部电池均衡状态，即使长时间充电，也不会过流、过压使电池损坏或爆炸的现象；电池与充电器的连接为一个复杂的串并联电路，可以大电流充电不会损坏电池。

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明。

图1为本实用新型具体一个实施例的原理方框图；

图2为本实用新型中脉冲充电器的电路图。

如图1、图2所示，本实施例三个串联的充电电池和三个相同的脉冲充电器，每一个串联充电电池并接一个独立的脉冲充电器，并组成各自独立的充放电回路，对每个串联的充电电池进行单独的充放电。脉冲充电器由半桥开关电源电路1、全波整流滤波电路2和脉宽调制电路3组成，脉宽调制电路3输出端经脉冲变压器T2耦合，该脉冲变压器T2的两组次级输出分别接入半桥开关电源电路1中的两个开关三极管V1、V2的栅极G1、G2，触发两个开关管的导通，接入的交流电源经变压器T1，整流二极管D1，D2及电感L，电容C3组成的整流滤波电路输出直流电压，直流电压接入充电电池的两端，对电池进行充电。