[发明专利]一种基于数字信号处理器的智能充电控制方法及系统

权利要求书

1.一种基于数字信号处理器的智能充电控制系统，其特征在于，包括：用于通过生成占空比变化的脉冲宽度调制信号来控制开关管的开闭并进行模数转换、控制调节和数据处理的数字信号处理器、用于对所述脉冲宽度调制信号进行处理得到能驱动所述开关管工作所需的驱动信号的驱动单元、用于对充电电流进行安全防护的过流保护单元、用于对充电电压/输入电压进行安全防护的过压保护单元、用于对电流进行采样的电流采集单元、用于对电压进行采样的电压采集单元、用于对电池/电池组的温度进行采样的温度采集单元和用于接收和发送数据的通信单元；其中，

所述数字信号处理器被配置为：

控制所述电压采集单元采集电池组的初始总电压；

当所述初始总电压小于第一阈值时，利用预设的第一电流对所述电池组进行充电，所述第一电流为根据电池内部物质状态在一定的大小区间内进行细微调整的电流；

在所述利用预设的第一电流对所述电池组进行充电的过程中，控制所述电压采集单元实时采集所述电池组的第一当前总电压、控制所述温度采集单元采集第一当前温度，以及控制设置于所述电池组内各电池内的物质采集单元采集各电池内的第一物质数据；

判断所述第一当前总电压、所述第一当前温度和所述第一物质数据是否符合第一条件，具体判断：所述第一当前总电压是否达到预设的总电压值、所述第一当前温度是否达到预设温度且所述第一物质数据是否满足预设的物质活性度；

若是，则利用预设的第二电流对所述电池组进行充电；所述第二电流初始值大小为0.22C，其中，C为所述电池组的总容量；

在所述利用预设的第二电流对所述电池组进行充电的过程中，所述数字信号处理器被配置为：

控制所述电压采集单元实时采集所述电池组的第二当前总电压、控制所述温度采集单元采集第二当前温度，以及控制设置于所述电池组内各电池内的物质采集单元采集各电池内的第二物质数据；

判断所述第二当前总电压、所述第二当前温度和所述第二物质数据是否符合第二条件，具体判断：所述第二当前总电压是否到达电池的过充电压、所述第二当前温度是否临近警报温度且所述第二物质数据表征的电池内的物质反应是否达到安全阈值；

若是，则利用预设的线性函数调节所述第二电流的大小，使得所述第二电流的大小减小至0.032C；

在所述采集电池组的初始总电压的步骤之后、所述当所述初始总电压小于第一阈值时，利用预设的第一电流对所述电池组进行充电的步骤之前，还包括：采集所述电池组内n个电池的端电压值和电池标识；

将所述端电压值和所述电池标识进行一对一的关联并传输至所述数字信号处理器；

所述数字信号处理器被配置为：

将所述电池标识分别按对应的所述端电压值从大到小、从小到大的顺序存入第一堆栈和第二堆栈；

获取排列在所述第一堆栈中间位置的第一中间电池标识或第一中间电池标识对，并对所述第一中间电池标识或所述第一中间电池标识对进行标记；

获取排列在所述第二堆栈中间位置的第二中间电池标识或第二中间电池标识对，并对所述第二中间电池标识或所述第二中间电池标识对进行标记；

依次分别从所述第一堆栈和所述第二堆栈各取出一个所述电池标识Sn组成电池标识组；

当取到标记后的所述第一中间电池标识或所述第二中间电池标识时，将从所述第一堆栈取出的所述第一中间电池标识或从所述第二堆栈取出的所述第二中间电池标识作为单独的一个电池标识组；

或者，当取到标记后的所述第一中间电池标识对中的第一个电池标识或所述第二中间电池标识对中的第一个电池标识时，将从所述第一堆栈取出的所述第一中间电池标识对中的第一个电池标识并与从所述第二堆栈取出所述第二中间电池标识对中的第一个电池标识组成电池标识组；

停止所述依次分别从所述第一堆栈和所述第二堆栈各取出一个所述电池标识组成电池标识组的操作；

根据所述数字信号处理器获得的充电数据，调整所述电池标识组对应的电池小组的电池在小组内的连接方式及各个所述电池标识组对应的各电池小组之间的连接方式；

所述根据所述数字信号处理器获得的充电数据，调整所述电池标识组对应的电池小组的电池在小组内的连接方式及各个所述电池标识组对应的各电池小组之间的连接方式的步骤，包括：

采集所述电池组的第四当前总电压、第四当前温度及所述电池组内各电池内的第四物质数据并发送至所述数字信号处理器；

所述数字信号处理器根据所述第四当前总电压、所述第四当前温度、所述第四物质数据和预设的控制算法，调整所述电池标识组对应的电池小组的电池之间的多个第一控制开关的开闭状态以使得所述电池小组内的电池之间进行串联或并联，以及调整各个所述电池标识组对应的电池小组间的多个第二控制开关的开闭状态以使得各个电池小组之间进行串联或并联。