本發(fā)明涉及智能充電站技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種通用型充電站及其充電控制方法。

背景技術(shù)：

隨著新能源技術(shù)的發(fā)展，電動(dòng)汽車和插電式混動(dòng)汽車銷量逐年上升。隨之配套的充電站也以快速的速度在全國(guó)開始建設(shè)。電動(dòng)汽車在充電過(guò)程中，如果要提高充電效率，則不得不加大充電電流，但是大電流對(duì)于電池本身的壽命和安全性會(huì)有不利影響。所以，如何平衡充電效率和電池壽命，成為了現(xiàn)有技術(shù)中亟待解決的問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種通用型充電站及其充電控制方法，能夠解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，提高了兼顧了充電效率和電池本身的壽命。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明所采取的技術(shù)方案如下。

一種通用型充電站，包括，

充電電流控制模塊，用于控制充電電流；

充電計(jì)時(shí)器，用于記錄充電時(shí)間；

蓄電池電壓檢測(cè)模塊，用于檢測(cè)蓄電池的電壓；

蓄電池放電回路，包括若干個(gè)可調(diào)電阻，用于對(duì)蓄電池進(jìn)行放電檢測(cè)；

放電電流檢測(cè)模塊，串聯(lián)安裝在蓄電池放電回路上，用于檢測(cè)放電電流；

蓄電池溫度檢測(cè)模塊，用于檢測(cè)蓄電池的溫度；

蓄電池電量檢測(cè)模塊，用于檢測(cè)蓄電池的實(shí)時(shí)電量。

一種上述的通用型充電站的充電控制方法，包括以下步驟：

a、根據(jù)蓄電池電量檢測(cè)模塊7檢測(cè)到的蓄電池的實(shí)時(shí)電量，充電電流控制模塊1對(duì)充電電流進(jìn)行如下控制，

其中，i為充電電流，q為蓄電池的實(shí)時(shí)電量，～為電流分量，p為紊流充電系數(shù)，

其中，的取值范圍為30s～60s，t為實(shí)時(shí)的充電總時(shí)長(zhǎng)，為階段的實(shí)時(shí)充電時(shí)長(zhǎng)；

b、在階段，使用放電電流檢測(cè)模塊5檢測(cè)到的放電電流對(duì)進(jìn)行修正；

c、在階段，使用放電電流檢測(cè)模塊5檢測(cè)到的放電電流和蓄電池溫度檢測(cè)模塊6檢測(cè)到的蓄電池溫度對(duì)進(jìn)行修正；

d、在階段，使用蓄電池電量檢測(cè)模塊7檢測(cè)到的蓄電池電量和蓄電池電壓檢測(cè)模塊3檢測(cè)到的蓄電池電壓對(duì)進(jìn)行修正；

e、在階段，使用放電電流檢測(cè)模塊5檢測(cè)到的放電電流對(duì)進(jìn)行修正。

作為優(yōu)選，步驟b中，對(duì)進(jìn)行修正的方法為，

，

其中，為修正后的電流分量，為放電電流，為放電電流在檢測(cè)期間的最大值，為放電電流的平均值。

作為優(yōu)選，步驟c中，對(duì)進(jìn)行修正的方法為，

，

其中，為修正后的電流分量，為放電電流，為比例系數(shù)，σ為蓄電池溫度變化曲線與放電電流變化曲線的相似度。

作為優(yōu)選，步驟d中，對(duì)進(jìn)行修正的方法為，

，

其中，為修正后的電流分量，q為蓄電池的實(shí)時(shí)電量，u為蓄電池電壓，為比例系數(shù)。

作為優(yōu)選，步驟e中，對(duì)進(jìn)行修正的方法為，

，

其中，為修正后的電流分量，為放電電流的增量與蓄電池電量的增量的偏差度。

采用上述技術(shù)方案所帶來(lái)的有益效果在于：本發(fā)明根據(jù)蓄電池的充電特性，將整個(gè)充電過(guò)程分為了四個(gè)部分進(jìn)行單獨(dú)的控制。在第一個(gè)階段，通過(guò)檢測(cè)到的放電電流對(duì)蓄電池本身的充電速度進(jìn)行計(jì)算評(píng)估，然后有針對(duì)性的對(duì)充電電流進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)控。在第二個(gè)階段，電池處于平穩(wěn)充電階段，利用蓄電池溫度變化曲線與放電電流變化曲線的相似度對(duì)充電電流進(jìn)行修正，可以有效在大電流長(zhǎng)時(shí)間充電過(guò)程中保證電池不出現(xiàn)溫度異常的問(wèn)題。在第三個(gè)階段，蓄電池已處于電量較充足的階段，在這個(gè)階段蓄電池的自身電壓會(huì)逐漸穩(wěn)定下來(lái)，所以利用蓄電池電壓的累計(jì)數(shù)量與電池電量的比值對(duì)充電電流進(jìn)行調(diào)節(jié)，可以提高充電電流、電池電壓和電量的穩(wěn)定輸出。在第四個(gè)階段，使用放電電流的增量與蓄電池電量的增量偏差度對(duì)充電電流進(jìn)行補(bǔ)充，可以加快電池充電末段的充電效率。本發(fā)明可以在保證電池的正常充電效率的同時(shí)，對(duì)電池起到了良好的保護(hù)，從而有效延長(zhǎng)了電池的使用壽命。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明一個(gè)具體實(shí)施方式的系統(tǒng)原理圖。

圖2是本發(fā)明一個(gè)具體實(shí)施方式中蓄電池放電回路的電路圖。

圖中：1、充電電流控制模塊；2、充電計(jì)時(shí)器；3、蓄電池電壓檢測(cè)模塊；4、蓄電池放電回路；5、放電電流檢測(cè)模塊；6、蓄電池溫度檢測(cè)模塊；7、蓄電池電量檢測(cè)模塊；r、可調(diào)電阻；c、接地電容。

具體實(shí)施方式

本發(fā)明中使用到的標(biāo)準(zhǔn)零件均可以從市場(chǎng)上購(gòu)買，異形件根據(jù)說(shuō)明書的和附圖的記載均可以進(jìn)行訂制，各個(gè)零件的具體連接方式均采用現(xiàn)有技術(shù)中成熟的螺栓、鉚釘、焊接、粘貼等常規(guī)手段，在此不再詳述。

參照?qǐng)D1，本發(fā)明一個(gè)具體實(shí)施方式包括，

充電電流控制模塊1，用于控制充電電流；

充電計(jì)時(shí)器2，用于記錄充電時(shí)間；

蓄電池電壓檢測(cè)模塊3，用于檢測(cè)蓄電池的電壓；

蓄電池放電回路4，包括若干個(gè)可調(diào)電阻r，用于對(duì)蓄電池進(jìn)行放電檢測(cè)；

放電電流檢測(cè)模塊5，串聯(lián)安裝在蓄電池放電回路4上，用于檢測(cè)放電電流；

蓄電池溫度檢測(cè)模塊6，用于檢測(cè)蓄電池的溫度；

蓄電池電量檢測(cè)模塊7，用于檢測(cè)蓄電池的實(shí)時(shí)電量。

一種上述的通用型充電站的充電控制方法，包括以下步驟：

a、根據(jù)蓄電池電量檢測(cè)模塊7檢測(cè)到的蓄電池的實(shí)時(shí)電量，充電電流控制模塊1對(duì)充電電流進(jìn)行如下控制，

其中，i為充電電流，q為蓄電池的實(shí)時(shí)電量，～為電流分量，p為紊流充電系數(shù)，

，

其中，的取值范圍為30s～60s，t為實(shí)時(shí)的充電總時(shí)長(zhǎng)，為階段的實(shí)時(shí)充電時(shí)長(zhǎng)；

b、在階段，使用放電電流檢測(cè)模塊5檢測(cè)到的放電電流對(duì)進(jìn)行修正；

c、在階段，使用放電電流檢測(cè)模塊5檢測(cè)到的放電電流和蓄電池溫度檢測(cè)模塊6檢測(cè)到的蓄電池溫度對(duì)進(jìn)行修正；

d、在階段，使用蓄電池電量檢測(cè)模塊7檢測(cè)到的蓄電池電量和蓄電池電壓檢測(cè)模塊3檢測(cè)到的蓄電池電壓對(duì)進(jìn)行修正；

e、在階段，使用放電電流檢測(cè)模塊5檢測(cè)到的放電電流對(duì)進(jìn)行修正。

步驟b中，對(duì)進(jìn)行修正的方法為，

，

其中，為修正后的電流分量，為放電電流，為放電電流在檢測(cè)期間的最大值，為放電電流的平均值。

對(duì)進(jìn)行修正的方法為，

，

其中，為修正后的電流分量。

步驟c中，對(duì)進(jìn)行修正的方法為，

，

其中，為修正后的電流分量，為放電電流，為比例系數(shù)，σ為蓄電池溫度變化曲線與放電電流變化曲線的相似度。

步驟d中，對(duì)進(jìn)行修正的方法為，

，

其中，為修正后的電流分量，q為蓄電池的實(shí)時(shí)電量，u為蓄電池電壓，為比例系數(shù)。

對(duì)進(jìn)行修正的方法為，

，

其中，為修正后的電流分量，為比例系數(shù)。

對(duì)角頻率ω的優(yōu)選范圍為5～8，初始角度與充電電流輸入端的相位角提前30°。

步驟e中，對(duì)進(jìn)行修正的方法為，

，

其中，為修正后的電流分量，為放電電流的增量與蓄電池電量的增量的偏差度。

參照?qǐng)D2，蓄電池放電回路由多個(gè)串聯(lián)的可調(diào)電阻r組成，相鄰的可調(diào)電阻之間通過(guò)節(jié)點(diǎn)電容c接地。通過(guò)調(diào)節(jié)可調(diào)電阻r，可以有效的對(duì)蓄電池的放電電流進(jìn)行調(diào)節(jié)，避免放電電流過(guò)大或者過(guò)小。接地電容可以對(duì)放電電流中的干擾電流進(jìn)行過(guò)濾。同時(shí)，通過(guò)對(duì)不同可調(diào)電阻r的調(diào)節(jié)，可以靈活控制各個(gè)接地電容上的電壓，從而獲得更好的過(guò)濾抗干擾效果。

在本發(fā)明的描述中，需要理解的是，術(shù)語(yǔ)“縱向”、“橫向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。

以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說(shuō)明書中描述的只是說(shuō)明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。