[发明专利]一种用于可充电电池的充电管理系统及基于该系统的充电方法

权利要求书

1.一种用于可充电电池的充电管理系统，其特征在于，该系统由相互连接的开关模块(1)和主控模块(2)组成，在开关模块(1)和主控模块(2)之间连接有充电模块(3)，所述开关模块(1)位于外部市电与充电模块(3)之间的电路上并控制该电路的导通和断开；

所述主控模块(2)包括主控电路(9)及与主控电路(9)分别连接的计时模块(5)和电流电压检测电路(6)；所述主控电路(9)连接在充电模块(3)与待充电电池之间的电路上并控制开关模块(1)的导通和断开。

2.根据权利要求1所述的一种用于可充电电池的充电管理系统，其特征在于，所述主控电路(9)由主控器(4)和与主控器(4)连接第二自动开关元件(8)组成；所述第二自动开关元件(8)位于充电模块(3)与待充电电池之间的电路上，所述主控器(4)分别控制开关模块(1)和第二自动开关元件(8)的导通和断开。

3.根据权利要求1所述的一种用于可充电电池的充电管理系统，其特征在于，所述开关模块(1)由AC-DC降压电路(1a)和第一自动开关元件(1b)组成；AC-DC降压电路(1a)分别与市电及主控模块(2)上的各用电电路连接；所述第一自动开关元件(1b)位于外部市电与充电模块(3)之间用于充电的电路上且由主控电路(9)控制导通和断开。

4.根据权利要求1所述的一种用于可充电电池的充电管理系统，其特征在于，所述开关模块(1)为第一自动开关元件(1b)，第一自动开关元件(1b)位于外部市电与充电模块(3)之间用于充电的电路上且由主控电路(9)控制导通和断开；所述主控模块(2)上设置有DC-DC降压模块(10)，所述DC-DC降压模块(10)分别与待充电电池及主控模块(2)上的各用电电路连接。

5.根据权利要求1至4任一所述的一种用于可充电电池的充电管理系统，其特征在于，所述充电模块(3)为与各待充电电池相适配的充电器；在开关模块(1)上设置有与第一自动开关元件(1b)电路连接的第一快速接头(1c)，在主控模块(2)上设置有与主控电路(9)电路连接的第二快速接头(2a)，与各待充电电池相适配的充电器两端分别与第一快速接头(1c)和第二快速接头(2a)对应连接；所述开关模块(1)和主控模块(2)通过线缆(7)连接。

6.根据权利要求1至4任一所述的一种用于可充电电池的充电管理系统，其特征在于，所述充电模块(3)由依序连接的AC-DC整流电路(3a)、充电电路(3b)和保护电路(3c)组成；AC-DC整流电路(3a)与第一自动开关元件(1b)电路连接，充电电路(3b)和防护电路(3c)分别与主控电路(9)电路连接。

7.根据权利要求1所述的一种用于可充电电池的充电管理系统，其特征在于，所述电流电压检测电路(6)由充电电压检测电路(6a)、充电电流检测电路(6b)和电池电压检测电路(6c)组成；所述充电电压检测电路(6a)、充电电流检测电路(6b)和电池电压检测电路(6c)分别与主控电路(9)连接。

8.一种基于权利要求1所述充电管理系统的充电方法，其特征在于，该方法包括下述步骤：

(1)当采用分体式充电管理系统时，将充电管理系统与待充电电池适配的充电器连接后，再将充电管理系统分别连接市电和待充电电池；当采用一体式充电管理系统时，则直接将充电管理系统分别连接市电和待充电电池；

(2)连接完成后，第一自动开关元件处于断开状态，电池电压检测电路首先检测待充电电池的电压，若未检测到电池电压，则主控电路进行故障提示并不进行充电；若检测到电池电压，则由主控电路控制第一自动开关元件导通，市电进入充电模块，充电电压检测电路检测充电电压并通过主控电路进行数据对比，对比数据匹配时主控电路导通电路对电池进行充电，充电电流检测电路检测充电电流正常则启动安全计时，安全计时时长上限为2-15小时；若充电电流检测电路检测充电电流异常则进行故障提示并结束充电；

当电池电量充满后，由主控电路控制第一自动开关元件断开；当安全计时结束时，不管电池电量是否充满，主控电路控制第一自动开关元件强行断开，结束充电并进行报警提示。