一种车载铅酸电池充电设备和方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115912585A(43)申请公布日2023.04.04(21)申请号202211528263.0(22)申请日2022.11.29(71)申请人中电莱斯信息系统有限公司地址210007江苏省南京市秦淮区苜蓿园东街1号(72)发明人卢耀孙裔申高承志王思元吴刚李烨(74)专利代理机构江苏圣典律师事务所32237专利代理师胡建华(51)Int.Cl.H02J7/06(2006.01)H02J7/00(2006.01)权利要求书3页说明书7页附图3页(54)发明名称一种车载铅酸电池充电设备和方法(57)摘要本发明公开了一种车载铅酸电池充电设备和方法，所述设备主要由输入保护模块、稳压模块、输出保护模块以及控制与显示模块构成；其中，输入保护模块对交流输入提供过流保护，对直流输入提供极性误接保护；稳压模块为交流输入进行整流，并为直流输入和整流后的交流输入进行稳压；输出保护模块为负载接入提供限流、限压，和极性误接保护；控制与显示模块提供直流输出电压的12V与24V切换，和保护动作提醒功能。所述充电设备和方法，在输入源可为交流220V市电的基础上，增加24V直流输入，拓宽所述设备使用场景；前后级增加直流接入的误接保护，提高充电操作安全性，为车载电池馈电情况下提供限定电流充电。CN115912585ACN115912585A权利要求书1/3页1.一种车载铅酸电池充电设备，其特征在于，包括：输入保护模块、稳压模块、输出保护模块以及控制与显示模块；其中，输入保护模块，实现交流输入与直流输入的接入保护；稳压模块，对交流输入进行整流，并对直流输入和整流后的交流输入进行稳压；输出保护模块，对负载电池的误接进行保护和限流输出；控制与显示模块，根据所述设备的输入及输出选择，显示输入电源及负载电池的接入情况，并对所述输入保护模块、稳压模块和输出保护模块进行输入、输出与保护限制的控制。2.根据权利要求1所述的一种车载铅酸电池充电设备，其特征在于，所述的输入保护模块包括：交流输入保护电路和直流输入保护电路；通过所述控制与显示模块进行输入方式控制，并根据输入方式采用交流输入保护电路和直流输入保护电路。3.根据权利要求2所述的一种车载铅酸电池充电设备，其特征在于，所述的交流输入保护电路，使用熔断器熔断方式提供过流保护，具体包括：输入选择开关(S1)、第二电容(C2)、第四电阻(R4)、熔断器(F1)和交流继电器(K2)；其中，输入选择开关(S1)的一端连接交流输入的一端，输入选择开关(S1)的另一端连接第二电容(C2)，第二电容(C2)的另一端连接熔断器(F1)的一端，熔断器(F1)的另一端连接第四电阻(R4)的一端，并作为交流输入保护电路的一个输出端与所述稳压模块中的变压器一端相连，第四电阻(R4)的另一端连接交流继电器(K2)的线圈，交流继电器(K2)的线圈另一端与输入交流电源的另一端以及稳压模块中的变压器另一端相连。4.根据权利要求3所述的一种车载铅酸电池充电设备，其特征在于，所述直流输入保护电路，使用PMOS管的开关特性进行反接保护，具体包括：输入选择开关(S1)、第一电容(C1)、第一稳压二极管(D1)、第一PMOS管(Q1)、第一电阻(R1)、第二电阻(R2)、第三电阻(R3)和第一直流继电器(K1)；其中，输入选择开关(S1)的一端连接输入直流电源的正极，输入选择开关(S1)的另一端与第一PMOS管(Q1)的S端、第一电容(C1)和第一稳压二极管(D1)的一端连接，第一电容(C1)和第一稳压二极管(D1)的另一端连接第一电阻(R1)和第二电阻(R2)的一端，第一电阻(R1)的另一端连接第一PMOS管(Q1)的G端，第二电阻(R2)的另一端连接输入直流电源的负极和第一直流继电器(K1)的线圈一端，并与稳压模块中的稳压电路连接，第一直流继电器(K1)的线圈另一端连接第三电阻(R3)的一端，第一PMOS管(Q1)的D端与第三电阻(R3)的另一端连接并与稳压模块中的稳压电路连接。5.根据权利要求4所述的一种车载铅酸电池充电设备，其特征在于，所述的输出保护模块包括：限流电路、负载接入保护模块和充电监控模块；其中，所述负载接入保护模块包括负载极性保护模块和负载电压等级保护模块。6.根据权利要求5所述的一种车载铅酸电池充电设备，其特征在于，所述的负载极性保护模块，使用PMOS管的开关特性进行反接保护，包括：第三电容(C3)、第二稳压二极管(D2)、第二PMOS管(Q2)、第十一电阻(R11)、第十二电阻(R12)、第十三电阻(R13)和第四直流继电器(K4)；其中，负载电池的正极连接第三电容(C3)和第二稳压二极管(D2)的一端，并与第二PMOS管(Q2)的S端连接，第三电容(C3)和第二稳压二极管(D