[发明专利]充电系统及充电方法

权利要求书

1.一种充电系统，包括电源模块，其特征在于：电源模块的AC电源通过耦合继电器和交直变压单元B连接变控模块，变控模块连接充电口，电源模块的AC电源通过交直变压单元A连接主控模块，主控模块连接变控模块；

所述的电源模块，用于给充电系统内主控模块进行供电，经变控模块转换后给充电口进行供电；

所述的主控模块，进行充电模式的选择和控制充电的输出，所述的充电模式包括常充模式、快充模式和智能充模式；

所述的变控模块，调控输出电压，检测输出电流和电池充电口的接入；所述的变控模块包括电压控制单元、电流检测单元和电极检测单元，电压控制单元、电流检测单元和电极检测单元均与中央控制单元相连接，电极检测单元还连接充电口；

所述的快充模式根据电压控制单元所判定的电池额定电压确定恒流充电电流，并以设定的起始电压启动充电，若起始电压下无法达到恒流充电电流，则以0.1伏为阶梯，逐渐升高充电电压，直至电流达到所确定的恒流充电电流；在充电过程中，通过电流检测单元实时监测充电电流，当电流持续低于恒流充电电流30秒时，以0.1伏为阶梯，逐渐升高充电电压，直至电流达到所确定的恒流充电电流，保持输出恒流电流进行充电。

2.根据权利要求1所述的充电系统，其特征在于：所述的主控模块包括中央控制单元、人机交互界面、模式选择单元、计时单元和语音输出单元，中央控制单元与人机交互界面、模式选择单元相连接，中央控制单元的控制端口连接语音输出单元，计时单元连接人机交互界面，计时单元还与电源模块的耦合继电器相连接，控制耦合继电器的通断。

3.一种如权利要求1-2任一项所述的充电系统的充电方法，其特征在于：包括以下步骤：

(1)将待充电电池接入充电口后，电极检测单元检测用户接入的充电插头是否与电池相匹配，将检测结果反馈至中央控制单元，中央控制单元将信息传送至人机交互界面进行显示，同时传送至语音输出单元进行语音报对/报错提示；

(2)用户将充电口正确接入电池后，通过模式选择单元选择充电模式，充电模式选定后将充电开启信号同时发送至计时单元和中央控制单元，计时单元接收到充电开启信号后触发耦合继电器闭合且开始倒计时，同时将信息发送至人机交互界面进行显示，中央控制单元接收到充电开启信号后控制变控模块对插入电池按照所选择的模式进行充电；

(3)计时单元倒计时完成后，耦合继电器断开，中央控制单元停止动作，充电完成。

4.根据权利要求3所述的充电系统的充电方法，其特征在于：所述的常充模式的充电方法包括以下步骤：

(1)用户插入电池，通过电极检测单元检测充电口是否使用正确，并指导用户使用正确的充电口；

(2)通过电压控制单元检测当前接入电池的电压数值，根据接入电池的电压判定其额定电压；

(3)根据所判定的电池额定电压确定恒压充电电压，并启动充电；

(4)在充电过程中，通过电流检测单元实时监测充电电流，当电流低于设定值时，将电压降低到当前接入电池所对应的涓流充电电压，进入涓流充电状态；

(5)涓流充电状态进行1小时后，无论是否达到用户预设充电时长，均由主控模块控制耦合继电器断电，停止充电。

5.根据权利要求3所述的充电系统的充电方法，其特征在于：所述的快充模式的充电方法包括以下步骤：

(1)用户插入电池，通过电极检测单元检测充电口是否使用正确，并指导用户使用正确的充电口；

(2)通过电压控制单元检测当前接入电池的电压数值，根据接入电池的电压判定其额定电压；

(3)根据所判定的电池额定电压确定恒流充电电流，并以设定的起始电压启动充电，若起始电压下无法达到恒流充电电流，则以0.1伏为阶梯，逐渐升高充电电压，直至电流达到所确定的恒流充电电流；

(4)在充电过程中，通过电流检测单元实时监测充电电流，当电流持续低于恒流充电电流30秒时，以0.1伏为阶梯，逐渐升高充电电压，直至电流达到所确定的恒流充电电流，保持输出恒流电流进行充电；

所述的充电电压在升高过程中不能超过所设定的上限，若充电电压达到上限电压1分钟后，无论是否达到用户预设充电时长，均由主控模块控制耦合继电器断电，停止充电。

6.根据权利要求3所述的充电系统的充电方法，其特征在于：所述的智能充模式的充电方法包括以下步骤：

(1)用户插入电池，通过电极检测单元检测充电口是否使用正确，并指导用户使用正确的充电口；

(2)通过电压检测单元检测当前接入电池的电压数值，根据接入电池的电压判定其额定电压；

(3)根据所判定的电池额定电压确定恒流充电电流，并以设定的起始电压启动充电，若起始电压下无法达到恒流充电电流，则以0.1伏为阶梯，逐渐升高充电电压，直至电流达到所确定的恒流充电电流；

(4)当电流保持恒流充电电流10分钟后，以当前的电压为恒定值转为恒压充电，同时通过电流检测单元实时监测充电电流，当电流低于设定值时，将电压降低到当前接入电池所对应的涓流充电电压，进入涓流充电状态；

(5)涓流充电状态进行1小时后，无论是否达到用户预设充电时长，均由主控模块控制耦合继电器断电，停止充电。