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一种终端镍氢电池的自主激活、充放电管理系统及方法

申请号: CN201711457362.3
申请人: 国网江苏省电力有限公司电力科学研究院; 国家电网公司; 江苏省电力试验研究院有限公司
申请日期: 2017年12月28日

摘要文本

本发明公开了一种终端镍氢电池的自主激活、充放电管理系统及方法,系统包括人机交互单元、主控单元、镍氢电池单元、上行通信单元、功能接口单元和计量单元,镍氢电池单元与功能接口单元内的充电电源接口相连接,镍氢电池单元还给主控单元、通信单元、接口单元提供工作电压,主控单元通过上行通信单元与话筒相连接,主控单元还连接有耳机、串口通信单元,主控单元,包括充电电路、主动放电电路、温度检测电路及控制管理单元。本发明实现充、放电事件的认定条件,并在温度不合适的情况下关断电池的充放电,以最小的硬件成本实现了终端镍氢电池的自我管理和自动激活能力,结构新颖,构思巧妙,保证终端镍氢电池的可靠运行,具有良好的应用前景。

专利详细信息

项目 内容
专利名称 一种终端镍氢电池的自主激活、充放电管理系统及方法
专利类型 发明授权
申请号 CN201711457362.3
申请日 2017年12月28日
公告号 CN108063480B
公开日 2024年1月30日
IPC主分类号 H02J7/00
权利人 国网江苏省电力有限公司电力科学研究院; 国家电网公司; 江苏省电力试验研究院有限公司
发明人 周超; 刘建; 徐晴; 田正其; 龚丹; 欧阳曾恺
地址 江苏省南京市江宁区帕威尔路1号; 北京市西城区西长安街86号; 江苏省南京市江宁区帕威尔路1号

专利主权项内容

1.一种终端镍氢电池的自主激活、充放电管理系统,其特征在于:包括人机交互单元、主控单元、镍氢电池单元、上行通信单元、功能接口单元和计量单元,所述主控单元分别与人机交互单元、镍氢电池单元、上行通信单元、功能接口单元和计量单元相连接,所述镍氢电池单元与功能接口单元内的充电电源接口相连接,所述镍氢电池单元还给主控单元、通信单元、接口单元提供工作电压,所述主控单元通过上行通信单元与话筒相连接,所述主控单元还连接有耳机、串口通信单元,所述主控单元,包括充电电路、主动放电电路、温度检测电路及控制管理单元,所述充电电路、主动放电电路、温度检测电路分别与控制管理单元,所述控制管理单元与人机交互单元、镍氢电池单元、上行通信单元、功能接口单元和计量单元相连接;充电管理模式,包括以下过程,(A1),充电开始条件,控制管理单元的充电信号输出端输出充电信号,认定为充电开始;(A2),充电结束条件,若充电开始到执行电池充满电之间无中断,判断为正常的充电结束信号;若受温度越限或者电池插拔因素返回的充电结束信号,判断为异常的充电结束信号,若满足正常的充电结束信号时,记录为一个完整的充电事件;否则,记录为一个充电异常事件;放电管理模式,包括以下过程,(B1),确认放电条件,控制管理单元的放电控制信号输出端输出放电信号,认定为放电开始;(B2),从放电开始到主动放电时间大于30min,若无中断影响,则满足正常放电结束条件记录为一个完整的放电事件;若在此期间,存在中断影响,且放电结束,记录为一个放电异常事件;所述充电电路具备涓流充电模式、恒流充电模式,包括12V直流电源接口J1、控制信号接线端子J2、稳压芯片U1、三极管T1、MOS管Q1和镍氢电池充电端子J3,所述12V直流电源接口J1外接12V直流电源,并与二极管D1的正极相连接,所述12V直流电源接口J1还通过电容C1与地相连接,所述二极管D1的负极与稳压芯片U1的输入端相连接,所述稳压芯片U1的输出端与MOS管Q1的漏极相连接,所述稳压芯片U1的输出端还通过电阻R1与镍氢电池充电端子J3的正极相连接,所述稳压芯片U1的接地端与镍氢电池充电端子J3的正极相连接,所述MOS管Q1的源极通过电阻R2与镍氢电池充电端子J3的正极相连接,所述MOS管Q1的栅极通过电阻R3与稳压芯片U1的输入端相连接,所述控制信号接线端子J2与控制管理单元的充电信号输出端相连接,所述控制信号接线端子J2还分别与电阻R4的一端、充电指示灯D2的正极、电阻R5的一端相连接,所述电阻R4的另一端与地相连接,所述充电指示灯D2的负极通过电阻R6与地相连接,所述电阻R5的另一端与三极管T1的基极相连接,所述三极管T1的发射极与地相连接,所述三极管T1的集电极与MOS管Q1的栅极相连接,所述镍氢电池充电端子J3的正极还依次通过电阻R7、电阻R8与地相连接,所述电阻R8的两端并联有电容C2,所述电阻R7、电阻R8连接端为镍氢电池电压采样端子,并与控制管理单元的镍氢电池电压采样端口相连接,所述镍氢电池充电端子J3的正极还通过电阻R9与稳压二极管VD1的负极相连接,所述电阻R9的两端并联有电阻R10,所述稳压二极管VD1的正极与地相连接,所述镍氢电池充电端子J3的负极与地相连接。