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如何區(qū)分恒流充電和恒壓充電電路?

發(fā)布時(shí)間:2018-09-10 責(zé)任編輯:lina

【導(dǎo)讀】恒流恒壓充電第一階段以恒定電流充電;當(dāng)電壓達(dá)到預(yù)定值時(shí)轉(zhuǎn)入第二階段進(jìn)行恒壓充電,此時(shí)電流逐漸減小;當(dāng)充電電流達(dá)到下降到零時(shí),蓄電池完全充滿。這種是目前鋰電池最常用的充電方法。

如何區(qū)分恒流充電和恒壓充電電路?

恒流恒壓充電第一階段以恒定電流充電;當(dāng)電壓達(dá)到預(yù)定值時(shí)轉(zhuǎn)入第二階段進(jìn)行恒壓充電,此時(shí)電流逐漸減小;當(dāng)充電電流達(dá)到下降到零時(shí),蓄電池完全充滿。這種是目前鋰電池最常用的充電方法。
 
如何區(qū)分恒流充電和恒壓充電電路?

開關(guān)電源的恒壓模式和恒流模式
 
“充電樁之芯”作為一種AC/DC電源,它是以恒定電壓輸出還是以恒定電流輸出,這是由“充電樁之芯”自己決定的嗎?為了回答這個(gè)問(wèn)題,我們需要科普一下開關(guān)電源的“恒壓”工作模式和“恒流”工作模式。
 
恒壓(CV,ConstantVoltage)模式,是指開關(guān)電源的輸出電壓恒定,開關(guān)電源的控制環(huán)路是電壓環(huán)在起作用,電壓環(huán)的給定電壓就是電源輸出的“恒定電壓”。恒壓模式下的輸出電流大小是由負(fù)載決定的。
 
1,對(duì)于單環(huán)控制系統(tǒng),恒壓模式下,電壓環(huán)在工作。
 
2,對(duì)于雙環(huán)控制系統(tǒng),恒壓模式下,如果電壓環(huán)是內(nèi)環(huán),電流環(huán)是外環(huán),內(nèi)環(huán)電壓環(huán)在工作,外環(huán)電流環(huán)沒(méi)有參與控制,或者說(shuō)外環(huán)失效了;如果電壓環(huán)是外環(huán),電流環(huán)是內(nèi)環(huán),雙環(huán)都在工作,外環(huán)電壓環(huán)的PI輸出作為內(nèi)環(huán)電流環(huán)的給定。
 
恒流(CC,ConstantCurrent)模式,是指開關(guān)電源的輸出電流恒定,開關(guān)電源的控制環(huán)路是電流環(huán)在起作用,電流環(huán)的給定電流就是電源輸出的“恒定電流”。恒流模式下的輸出電流大小是由負(fù)載決定的。
 
對(duì)于單環(huán)控制系統(tǒng)很好理解。對(duì)于雙環(huán)控制系統(tǒng),電流環(huán)和電壓環(huán)怎么相互轉(zhuǎn)換的,這對(duì)于初學(xué)者并不好理解。

恒流充電和恒壓充電電路區(qū)別
 
可以看輸出電壓。如果不同負(fù)載電壓不變就是恒壓。
 
恒流充電:以恒定的電流為蓄電池充電的方式;可以使用相對(duì)較大的電流進(jìn)行充,這樣充電效率比較高。
 
恒壓充電:充電電壓維持在恒定值的充電方式; 充電末端是因?yàn)殡姵貥O化內(nèi)阻的原因?qū)е绿撾妷狠^高,采用恒壓模式,降低充電 ,電流,可以使電池充的比較滿。以鋰蓄電池為例:恒流恒壓充電(CCCV)第一階段對(duì)電池進(jìn)行恒流充電,此階段電池電壓隨時(shí)間線性上升,當(dāng)電池電壓達(dá)到預(yù)設(shè)上限值(一般為 4.2V),轉(zhuǎn)入第二階段再以此上限電壓對(duì)電池進(jìn)行恒壓充電,在恒壓充電階段充電電流隨時(shí)間逐漸減小,直至電流下降至設(shè)定的最小值(一般為 0.1C-0.02C,C=電池容量/h),可認(rèn)為電池充滿,至此充電過(guò)程結(jié)束。
 
目前的恒流恒壓的這個(gè)模式,充電效率高,而且對(duì)電池的損傷也較小,是普遍的充電方式。
 
(非要說(shuō)區(qū)別的話,可以在兩種充電方式下改變負(fù)載,橫流充電電流不變,負(fù)載兩端電壓會(huì)變化;而恒壓充電電壓不變。)
 
充電過(guò)程中恒流充電和恒壓充電的本質(zhì)
 
充電過(guò)程中,充電系統(tǒng)的“主腦”BMS發(fā)送給“從腦”充電樁控制器(在國(guó)標(biāo)上用“充電機(jī)”表示)的報(bào)文種類繁多,但是,與充電樁之芯是工作在恒流還是恒壓模式相關(guān)的指令性報(bào)文信息并不多。根據(jù)國(guó)標(biāo)GB/T27930-2015,《電動(dòng)汽車非車載傳導(dǎo)式充電機(jī)與電池管理系統(tǒng)之間的通信協(xié)議》,全部列舉相關(guān)信息如下:
1,PGB9984,BMS握手報(bào)文,提供BMS“最高允許充電總電壓”。
2,PGN1536,充電參數(shù)配置階段,BMS發(fā)送給充電機(jī)的動(dòng)力蓄電池充電參數(shù),給出了“最高允許充電電流”和“最高允許充電總電壓”。
3,PGN4096,電池充電需求報(bào)文(BCL),這是充電過(guò)程最關(guān)鍵的報(bào)文。
 
摘錄如下:

如何區(qū)分恒流充電和恒壓充電電路?
 
這段條文中提到的CML報(bào)文是充電機(jī)最大輸出能力報(bào)文,充電機(jī)發(fā)送給BMS的充電機(jī)最高輸出電壓,最大輸出電流,最低輸出電壓,最小輸出電流等。
 
這段報(bào)文沒(méi)有解釋如何進(jìn)入恒壓或恒流模式,只是換一種方式解釋了恒壓模式和恒流模式的含義:
在恒壓充電模式下,充電機(jī)輸出的電壓應(yīng)滿足電壓需求值,輸出的電流不能超過(guò)電流需求值;在恒流充電模式下,充電機(jī)輸出的電流應(yīng)滿足電流需求值,輸出的電壓不能超過(guò)電壓需求值。

 
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