[发明专利]一种用于氢燃料电池电堆的智能充电系统

说明书

本发明提供了一种用于氢燃料电池电堆的智能充电系统，包括锂电池组，智能充电系统包括：升压充电电路，接收氢燃料电池电堆的输出电压，并升压为供至锂电池组的充电电压；恒压控制电路，接收输出电压并将输出电压与第一电压阈值比较，当第一电压阈值大于输出电压时，控制升压充电电路对输出电压升压至恒定值；恒流控制电路，接收输出电压并将输出电压与第二电压阈值比较，当第二电压阈值大于输出电压时，控制升压充电电路对输出电流增流至恒定值；电流采样电路，采集氢燃料电池电堆的放电电流、锂电池组的充放电电流及负载电流。采用上述技术方案后，使得氢燃料电池与锂电池组配合，在助力车不同使用状态下，有效地输出电能。

技术领域

本发明涉及能源管理领域，尤其涉及一种用于的智能充电系统。

背景技术

氢燃料电池是一种使用氢气作为燃料，通过与氧气的化学反应而产生电能的装置，其副产物只有水，因此氢燃料电池在交通设备领域内得到了快速发展，利用使用氢燃料电池作为机动车、非机动车的电能来源，由此，通过氢燃料电池作为助力的自行车成为了一种理想的绿色出行交通工具。

在以氢能源作为助力车的形式下，还设置有一锂电池组，配合氢燃料电池，向助力车提供电能。但现有技术下，锂电池组设置后，仍以锂电池组作为主电源向助力车提供电能，因此，氢燃料电池的作用无法完全体现。智能充电系统也是氢燃料电池系统中的重要组成单元，对于氢燃料电池电堆，如何使其性能最佳是关键问题。

因此，需要一种用于氢燃料电池电堆的智能充电系统，可主要利用氢能源提供助力车的主要能量。

发明内容

为了克服上述技术缺陷，本发明的目的在于提供一种用于氢燃料电池电堆的智能充电系统，使得氢燃料电池与锂电池组配合，在助力车不同使用状态下，有效地输出电能。

本发明公开了一种用于氢燃料电池电堆的智能充电系统，包括一锂电池组，智能充电系统包括：

升压充电电路，与锂电池组及氢燃料电池电堆电连接，接收氢燃料电池电堆的输出电压，并将输出电压升压为供至锂电池组的充电电压，使得锂电池组的充电电压恒定；

恒压控制电路，与升压充电电路连接，接收输出电压并将输出电压与第一电压阈值比较，当第一电压阈值大于输出电压时，控制升压充电电路对输出电压升压至一恒定值；

恒流控制电路，与升压充电电路连接，接收输出电压并将输出电压与第二电压阈值比较，当第二电压阈值大于输出电压时，控制升压充电电路对输出电流增流至一恒定值；

电流采样电路，与锂电池组及氢燃料电池电堆电连接，采集氢燃料电池电堆的放电电流、锂电池组的充放电电流及负载电流；

氢气检测电路，设于与所述氢燃料电池电堆连接的氢气罐的出气管处，检测氢气的流量并发送控制指令至所述升压充电电路，当其中所述流量大于流量阈值区间或小于流量阈值区间时，关闭所述升压充电电路向所述锂电池组的充电电路。

优选地，升压充电电路包括变换器模块、电阻R101～R120、电容C101～C119、场效应管M101、M102、及二极管D101、D102；

变换器模块的接脚经电容C102和C103接地，连接至3.3V电压端，连接至二极管D101的负极后由D101的正极接地；

场效应管M101的漏极连接至锂电池组的正极，源极连接至场效应管M102的漏极；

场效应管M102的源极接地；

变换器模块、场效应管M101、M102及二极管D101、D102形成同步整流Boost DC TODC变换器。

优选地，恒压控制电路包括比较器；