高頻脈沖快速充電樁的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種常規充電模式的充電粧，具體地說，涉及一種高頻脈沖快速充電粧，屬于電子技術領域。
【背景技術】
[0002]目前，隨著全球能源危機的不斷加深，低碳經濟也成為我國經濟發展的主旋律，電動汽車將會成為我國新能源戰略的重要組成部分，我國政府及汽車產業已逐步認識到帶節能和減排將是未來汽車技術發展的主要方向，發展電動汽車則是重中之重，也是汽車工業應對能源危機，環境和氣候變化的挑戰，保持可持續和諧發展的最佳途徑。電動汽車是項復雜而系統的工程，給電動汽車蓄電池充電的充電粧就是其中重要組成部分之一，因此開發該產品具有廣闊的市場前景，必將會給社會和企業帶來更大的經濟效益。
[0003]隨著國家新能源汽車補貼政策的出臺，各個新能源車示范城市地方政策或延續或新推，為國家補貼配套，推動各地新能源汽車市場發展。國務院辦公廳公布的《汽車產業調整和振興規劃》中提出，未來三年我國計劃“形成50萬輛純電動車、充電式混合動力和普通型混合動力等新能源汽車產能，新能源汽車銷量占乘用車銷售總量5%作用”。
[0004]根據電動汽車動力電池組的技術和使用特性，電動汽車的充電模式存在一定的差另O。對于充電方案的選擇，現今普遍存在常規充電、快速充電和電池組快速更換系統3種模式。常規充電模式常規充電是指采用小電流在較長的時間內對蓄電池進行慢速充電，這種充電又叫普通充電。常規蓄電池均采用小電流的恒壓恒流三段式充電，一般充電時間為10?12小時，最長可達15小時，充電時間過長，給實際車輛使用帶來許多不便，但由于常規充電以常規的電流為蓄電池充電，因此在家里、停車場和公共汽車站都可以進行。 為實現在小電流的常規充電模式下進行快速充電，傳統的充電裝置主要是依靠提高充電電流達到蓄電池快速充電的目的，這樣雖然會在一定程度上縮短蓄電池充電時間，但通常充電時間仍在8小時以上，而且這種持續大電流快速充電方式還會造成蓄電池使用壽命縮短，嚴重的還會導致蓄電池損壞。
[0005]快速充電又稱應急充電，是指以較大的電流在30min至2h的短時間內，為電動汽車進行充電的一種模式，充電時間短，一般充電電流為150-400A，由于充電電流大，易造成電池異常，導致電池壽命短且存在安全隱患，大電流還可能會對公用電網產生有害的影響。
【實用新型內容】
[0006]本實用新型所要解決的技術問題是提供一種蓄電池快速充電粧，克服了現有充電粧的缺陷，采用本實用新型快速充電粧后，實現了在小電流下進行快速充電的目的。
[0007]本實用新型的另一目的是延長蓄電池使用壽命。
[0008]為解決上述技術問題，本實用新型的技術方案是:高頻脈沖快速充電粧，其特征在于，所述充電粧包括:
[0009]多諧振蕩電路，用于產生連續的tl脈沖信號、t2脈沖信號；
[0010]單穩態電路，用于接收多諧振蕩電路的脈沖信號并在t2脈沖時段內運行，輸出寬度可調的脈沖控制信號；
[0011]充電開關電路，用于接收多諧振蕩電路的脈沖信號，控制蓄電池在tl脈沖時段內的正向充電過程；
[0012]放電開關電路，用于接收單穩態電路的脈沖控制信號，控制蓄電池在t2脈沖時段內的放電、放電暫停過程。
[0013]一種優化方案，在tl脈沖時段，多諧振蕩電路輸出高電平，控制充電開關電路中的控制元件導通，給蓄電池正向充電。
[0014]進一步地，在t2脈沖時段，多諧振蕩電路輸出低電平，控制充電開關電路中的控制元件截止，正向充電暫停；
[0015]同時，觸發單穩態電路，單穩態電路輸出窄脈沖去控制放電開關電路的控制元件導通，對蓄電池進行快速放電；
[0016]當多諧振蕩電路再次輸出高電平之前，充電開關電路的控制元件及放電開關電路的控制元件分別截止。
[0017]進一步地，所述充電粧還包括:
[0018]電壓檢測及保護電路，與蓄電池連接，用于檢測蓄電池電壓，當蓄電池電壓充足時斷開多諧振蕩電路與單穩態電路的工作電源。
[0019]進一步地，所述多諧振蕩電路包括集成電路ICl、電阻R1、電阻R2、電容Cl和電容C2，集成電路ICl的I腳接地，5腳經電容Cl接地，2、6腳接電阻R2、電容C2的一端，電容C2的另一端接地，電阻R2的另一端接集成電路ICl的3腳、電阻Rl的一端、單穩態電路、充電開關電路，電阻Rl的另一端接集成電路ICl的4、8腳和單穩態電路。
[0020]進一步地，所述單穩態電路包括集成電路IC2、電阻R3、電阻R4、電容C3、電容C4和電容C5，所述集成電路IC2的I腳接地，5腳經電容C4接地，2腳接電容C3、電阻R3的一端，電容C3的另一端接多諧振蕩電路、充電開關電路，電阻R3的另一端接多諧振蕩電路、電阻R4的一端及電源、集成電路IC2的4腳、8腳，電阻R4的另一端接電容C5的一端、集成電路IC2的6腳、7腳，電容C5的另一端接地，集成電路IC2的3腳接放電開關電路。
[0021]進一步地，所述充電開關電路包括電阻R6、電阻R8、電容C7和三極管VT1，電阻R6、電容C7的一端接多諧振蕩電路，電阻R6、電容C7的另一端接三極管VTl的基極，三極管VTl的集電極接電阻R8的一端，電阻R8的另一端接電源，三極管VTl的發射極接放電開關電路。
[0022]進一步地，所述放電開關電路包括電阻R7、電阻R9、電容C8、電容C9、三極管VT2、穩壓二極管VD2，穩壓二極管VD2的正極接單穩態電路，穩壓二極管VD2的負極接電阻R7的一端，電阻R7的另一端接電容C8的一端、三極管VT2的基極，電容C8的另一端接地，三極管VT2的集電極接充電開關電路、蓄電池的正極，三極管VT2的發射極接電阻R9、電容C9的一端，電阻R9、電容C9的另一端接地，蓄電池的負極接地。
[0023]進一步地，所述電壓檢測及保護電路包括集成電路IC3、電阻R10、電阻R11、電阻R12、電阻R13、電阻R14、電阻Rl5、二極管VD7、三極管VT3、指示燈LEDl、指示燈LED2和繼電器KA線圈，集成電路IC3的I腳接集成電路IC3的2腳、5腳，集成電路IC3的3腳接蓄電池的正極，集成電路IC3的4腳接地，集成電路IC3的5腳經電阻R12接集成電路IC3的7腳、電阻R13的一端，集成電路IC3的6腳接電阻R10、電阻Rll的一端，電阻Rll的另一端接地，電阻RlO的另一端接集成電路IC3的8腳、繼電器KA線圈的一端、二極管VD7的負極、電阻R14的一端及電源，電阻R14的另一端接指示燈LEDl的正極，電阻R13的另一端接三極管VT3的基極，三極管VT3的集電極接繼電器KA線圈的另一端、二極管VD7的正極、指示燈LEDl的負極、電阻R15的一端，電阻R15的另一端經指示燈LED2接地，三極管VT3的發射極接地。
[0024]進一步地，繼電器KA動觸頭連接在單穩態電路與電源之間。
[0025]本實用新型采用上述技術方案，與現有技術相比，具有以下優點:高頻脈沖快速充電粧在充電過程中，采用了定時短促的放電或稱之為“倒吸”式充電方式，使充電效率大大提高。采用高頻脈沖充放電去極化快充模式，在充電過程中周期性地給蓄電池放電令其“倒吸”，消除氣泡，減小了充電內阻，從而提高了充電品質和充電效率，又能防止蓄電池的損壞，充電時間縮短為2?3小時，蓄電池的使用壽命提高1.5-2倍，實現了在小電流下快速充電、又延長蓄電池使用壽命的目的。
[0026]由于采用小電流充電，所以減少了對公用電網產生的影響。
[0027]該裝置可廣泛適用于鎳鎘電池、電動自行車、汽車、摩托車等蓄電池的快速充電。
[0028]下面結合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明。
【附圖說明】