技術領域

本發明涉及一種鋰離子電池充設備，具體為一種應用于動力鋰離子電池 充電的充電機。

背景技術

鋰離子動力電池做為一種新型的動力技術，已經在電動自行車、電動摩 托車、電動轎車、電動中巴和電動大巴等電動交通工具上得到廣泛應用。基 于鋰離子動力電池的特性，即充電電壓不可超過4.2V，放電電壓不可低于 2.6V。由于鋰動力電池連續多次充放電循環會使單體產生差異，使得某個單 體的充電電壓可能超過4.2V而報廢，實現鋰動力電池安全均衡充電，這就對 充電機提出更高要求。

現在動力鋰離子電池上一般預先設置一套均衡器，以均衡各電池單體的 電壓。在充電時電池單體并聯到均衡器。均衡器使每個電池單體在充電時保 持電壓相等，保證單個電池單體不會電壓過高造成損壞。

現有的均衡器由電阻組組成，雖然正常情況下能夠保證每個電池單體在 充電時保持電壓相等，但是不能承受大電流，以致不能滿足高速充電的需要； 發熱量大，浪費能源，充電效率低；性能不穩定，容易燒毀。

現有的均衡器都是裝在動力鋰離子電池內部，所以對均衡器的溫度有很 大限制，在電流較大的情況下，均衡器的熱量可能燒毀電池，因此對電流強 度形成了；由于均衡器裝在動力鋰離子電池內部，不易于散熱，更加限制了 均衡器的電流強度，均衡器的電流強度受到了限制，動力鋰離子電池的充電 速度也就隨之受到了限制。

發明內容

本發明所要解決的技術問題在于提供一種內帶均衡充電的動力鋰離子電 池充電機，用于對動力鋰離子電池充電，具有如下優點：承受大電流，能滿 足高速充電的需要；發熱量小，節約能源，充電效率高；性能穩定，不易損 壞；不再將均衡器設置在動力鋰離子電池上，減輕了動力鋰離子電池重量； 采用智能化充電電壓控制系統，便于為不同動力鋰離子電池精確設置充電曲 線，延長了電池壽命，進一步縮短了充電時間和減少了能源浪費。

本發明所要解決的技術問題可以通過如下技術方案來實現：

內帶均衡充電的動力鋰離子電池充電機，其特征在于，包括充電機外殼， 充電機外殼內裝有充電機主體和均衡器，在均衡器一側裝有均衡器冷卻風扇； 充電機主體與均衡器連接，均衡器通過電池插口與外部的動力鋰離子電池連 接。

本發明不再將均衡器設置在動力鋰離子電池里面，而是將均衡器設置在 充電機外殼內，增大了均衡器周圍的空間，并加裝了均衡器冷卻風扇，有利 于均衡器散熱，因此允許均衡器通過較大的電流，增加動力鋰離子電池的充 電速度。同時減輕了動力鋰離子電池本身的重量。

另外，由于本發明將動力鋰離子電池與均衡器分離放置，均衡器的溫度 不會影響的動力鋰離子電池，有利于降低電池故障，延長電池壽命；同時允 許均衡器達到更高的溫度，進而進一步允許均衡器承受更大的電流，進一步 增加動力鋰離子電池的充電速度。

所述充電機主體采用電流型高頻開關電源，電流型高頻開關電源通過高 頻開關電源輸出電流控制裝置與微型控制器連接，由微型控制器控制高頻開 關電源輸出的電流曲線。

電流型高頻開關電源具有輸出電流易于控制，電流調整響應速度快的特 點，在微型控制器的控制下可以迅速進行輸出電流調整，精確的輸出預先設 置的動力鋰離子電池充電曲線。

所述均衡器與動力鋰離子電池間通過插頭和插口連接。????

所述均衡器包括給動力鋰離子電池的單個電池充電的復數個相對獨立的 子均衡器，所述子均衡器連接動力鋰離子電池的單個電池；

所述子均衡器包括監控單個電池電壓的電壓監控裝置，電壓監控裝置具 有兩個信號輸入端，分別連接單個電池的正極和負極；

電壓監控裝置具有一信號輸出端，連接一開關電路的控制端，開關電路 的輸入端和輸出端分別連接單個電池的正極和負極。

電壓監控裝置采集到單個電池的電壓值，當電壓值小于某一設定值時， 電壓監控裝置控制開關電路斷開輸入端和輸出端，即斷開單個電池的正極和 負極，電池正常充電；當電壓值大于某一設定值時，電壓監控裝置控制開關 電路接通輸入端和輸出端，即接通單個電池的正極和負極，電池放電以免過 充。

電壓監控裝置包括一比較器，比較器的一輸入端連接基準電壓，比較器 的另一輸入端連接分壓電阻組，分壓電阻組連接單個電池兩極，采集單個電 池電壓信號，比較器的輸出端連接開關電路的控制端。