[发明专利]一种电池充电控制装置及存储设备

说明书

本发明公开了一种电池充电控制装置及存储设备，包括用于为锂电池组中各单体电池正常充电的主供电电源、副供电电源、用于分别检测各单体电池的充电电压的电压检测电路、逻辑控制芯片及开关模块；其中：逻辑控制芯片用于比较各单体电池的充电电压，并控制开关模块接通副供电电源与充电电压最低的单体电池之间的充电线路，使副供电电源单独为该单体电池提供额外的恒定充电电流；当该单体电池的充电电压达到当前锂电池组的最高充电电压时返回比较各单体电池的充电电压的步骤，直至锂电池组充电结束。可见，本申请节约了电源损耗，从而可满足存储设备的散热要求；且本申请设计较为简单，元器件的数量及体积较小，从而可达到存储设备的紧凑布局要求。

技术领域

本发明涉及锂电池充电技术领域，特别是涉及一种电池充电控制装置及存储设备。

背景技术

随着锂离子电池技术的发展，锂电池应用越来越广泛。目前，根据设备的供电需求，通常采用多个锂电池组成的锂电池组(通常采用三串多并或四串多并的方式)作为供电电源。锂电池组中各锂电池间的均衡是依据锂电池本身的电化学性能实现的，而各锂电池本身的电化学性能的一致性是依据锂电池生产过程中的化成、分容两个生产步骤实现的。对于不同锂电池而言，其电化学性能的一致性并不能得到保证，且随着锂电池组使用时间的增加，各锂电池之间的差异性会越来越大，最终表现出整个锂电池组的充放电不均匀，从而缩短了锂电池组的使用寿命。因此，为了减小各锂电池之间的差异性对锂电池组的影响，在充电过程中，需对锂电池组进行均衡管理。

现有技术中，对锂电池组进行均衡管理的方案主要有两种：能耗型和回馈型。能耗型：为各单体电池提供并联支路，将电压过高的单体电池通过分流支路转移电能达到均衡目的。回馈型：通过能量转换器将各单体电池之间的偏差能量馈送回锂电池组或锂电池组中的某些单体电池。但是，能耗型均衡方案会增大电源损耗，若应用于存储设备上锂电池组的均衡管理，无法满足存储设备的散热要求；而回馈型均衡方案设计太过复杂，需要较多变压器及电容，导致使用元器件的数量及体积较大，若应用于存储设备上锂电池组的均衡管理，无法达到存储设备的紧凑布局要求。

因此，如何提供一种解决上述技术问题的方案是本领域的技术人员目前需要解决的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种电池充电控制装置及存储设备，采用主副双供电电源的供电模式实现锂电池组的充电管理及均衡，节约了电源损耗，从而在应用于存储设备上锂电池组的均衡管理时可满足存储设备的散热要求；而且，本申请设计较为简单，元器件的数量及体积较小，从而在应用于存储设备上锂电池组的均衡管理时可达到存储设备的紧凑布局要求。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种电池充电控制装置，包括用于为锂电池组中各单体电池正常充电的主供电电源、用于为各所述单体电池额外充电的副供电电源、用于分别检测各所述单体电池的充电电压的电压检测电路、逻辑控制芯片及设于所述副供电电源与各所述单体电池之间的充电线路上的开关模块；其中：

所述电压检测电路的输出端与所述逻辑控制芯片的输入端连接，所述逻辑控制芯片的输出端与所述开关模块的控制端连接；

所述逻辑控制芯片用于比较各所述单体电池的充电电压，并控制所述开关模块接通所述副供电电源与充电电压最低的单体电池之间的充电线路，使所述副供电电源单独为该单体电池提供额外的恒定充电电流；当该单体电池的充电电压达到当前锂电池组的最高充电电压时返回比较各所述单体电池的充电电压的步骤，直至所述锂电池组充电结束。

优选地，所述副供电电源具体为反激隔离电源；

则所述反激隔离电源的输入端与所述主供电电源的输出端连接，所述逻辑控制芯片还用于在所述反激隔离电源输入所述主供电电源的电能的情况下，控制所述反激隔离电源输出预设恒定电流，以便于所述反激隔离电源为各所述单体电池额外充电。

优选地，所述开关模块包括与各所述单体电池的正极和负极一一连接的单开关电路；其中：