[实用新型]一种蓄电池充电管理电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及电池充电领域，具体涉及一种蓄电池充电管理电路。

背景技术

随着近年来通信行业的迅速发展，相继建立干线光缆、微波无人站、移动基站等设施，这些设备中使用了大量的蓄电池组。但近年来很多运营商普遍反应，室外设备用蓄电池存在较大的问题。以普遍采用的阀控密封式铅酸VRLA蓄电池为例，对于同厂家同类VRLA蓄电池，室外设备用蓄电池比正常用蓄电池的使用寿命要大大降低，远远低于蓄电池设计寿命，如容量2V的电池的平均使用寿命不到3年，容量12V的电池的平均使用寿命不到1年。蓄电池成本高，在投资中所占比例大，这给运营商造成了巨大的经济损失。

根据蓄电池厂家对室外设备用报废VRLA蓄电池的解剖分析，认为导致蓄电池寿命终止的主要原因是由于室外设备所在地区的电网环境频繁停电且停电时间过长，导致蓄电池经常过放电、欠充电，从而造成蓄电池出现硫酸盐化而失效。目前世界各地的用电情况日趋紧张，特别是偏远地区的恶劣电网现状在较长时间内还难以解决，因此，恶劣的电.网环境对蓄电池的正常充、放电使用提出了较高的要求。

因此，如何既能实现快速充电又能有效地延长电池的使用寿命成为必须解决的问题。

发明内容

为了解决上述问题，本实用新型提供一种蓄电池充电管理电路，该电路在充电初期，当电池两端电压低于低压门限值时，由恒压充电路对电池进行预充电；完成预充电后，充电电路自动进入正常恒流充电，充电过程不断对电池两端电压采样比较，当达到恒流充电压达到充电截止电压再转换为恒流脉冲和恒压混合充电，当电池电量接近充满时，通过带温度补偿的浮充方式对电池充电。

本实用新型采用如下技术方案：

一种蓄电池充电管理电路包括输入电源、DC/DC降压电路和蓄电池，其特征在于，还包括，恒流电路、浮充稳压电路、比较控制脉宽调制电路和恒压充电电路；所述比较控制脉宽调制电路分别与恒流电路、浮充稳压电路和恒压充电电路连接根据电池电压的变化实现控制，输入电源分别与DC/DC降压电路和浮充稳压电路连接实现供电，DC/DC降压电路与恒流电路和蓄电池依次连接，浮充稳压电路与恒压充电电路和蓄电池依次连接实现恒压和自适应脉宽脉冲恒流的混合模式充电。

本实用新型实现了预充、恒流、脉冲恒流、带温度补偿浮充的四阶段充电模式，在电池电压低时采用恒流预充电，在恒流充电后期自动转为恒压浮充和自适应脉宽脉冲恒流混合模式，浮充时采取温度补偿模式，避免了初期充电电流过大和后期过充的缺点，既能实现快速充电又能有效地延长电池的使用寿命，既可用电池循环充电的应用场合，也能用于电池长期浮充的应用场合，具有很强的实用性和新颖性。

附图说明

图1是本实用新型的电路原理框图。

图2是本实用新型充电过程示意图。

图3是本实用新型的恒流电路原理图。

图4是本实用新型的带温度补偿的基准电路原理图。

图5是本实用新型的比较控制脉宽调制电路原理图。

图6是本实用新型的恒压充电电路原理图。

具体实施方式

以下结合附图对具体实施方式进行说明。

充电过程

如图1和图2所示，充电电路采用直流电压为输入电源，为避免恒流充电时发热过大，通过DC/DC降压电路对输入电源降压再供给恒流电路；当电池两端电压低于低压门限V_COND时，由恒压充电路对电池进行预充电，充电电流为I_COND；电池两端电压上升至V_MIN，完成预充电阶段T1；充电电路进入正常恒流充电阶段T2，充电电流为I_MAX，充电过程中，采样比较控制脉宽调制电路不断对电池两端电压采样比较，当电池充电压达到充电截止电压V_BLK，完成正常恒流充电阶段T2；充电电路进入恒流脉冲和恒压混合充电充电阶段T3，充电电路以浮充电流I_FLT对电池充电，由于电池电量还未接近饱和，电池电压下降较快，当电池电压下降超过门限电压V_HYST时，充电电路启动恒流充电，实现恒流脉冲和恒压混合充电的循环过程；当电池电量基本充满，恒压充电足以维持稳定电池电压，充电电路处于恒压浮充充电阶段T4，此时充电电路以浮充电流I_FLT对电池充电，维持电池电压大于V_HYST。

恒流电路