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CN106712159B - 一种锂电池快速充放电装置及方法 - Google Patents

一种锂电池快速充放电装置及方法 Download PDF

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CN106712159B CN201611051898.0A CN201611051898A CN106712159B CN 106712159 B CN106712159 B CN 106712159B CN 201611051898 A CN201611051898 A CN 201611051898A CN 106712159 B CN106712159 B CN 106712159B
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Abstract

本发明涉及一种锂电池快速充放电装置及方法，包括可充电锂电池组、MCU主控系统、DC‑DC升压模块、电池保护模块、锂电池充电模块以及采样电阻；所述MCU主控系统分别与DC‑DC升压模块以及锂电池充电模块相连；所述采样电阻分别连接至电池保护模块和可充电锂电池；所述DC‑DC升压模块连接至所述锂电池充电模块；所述锂电池充电模块与锂电池的输入端相连；所述锂电池的输出端连接至所述放电管理模块；所述MCU主控系统用于控制所述电池保护模块、DC‑DC升压模块、锂电池充电模块以及放电管理模块工作；所述锂电池充电模块用于对可充电锂电池组进行充电。本发明可采用快充技术配合高倍率锂电池，在短短十几分钟内就可以充满，极大的方便了使用者，真正起到了应急的作用。

Description

一种锂电池快速充放电装置及方法
技术领域
本发明属于电子技术领域，具体是涉及一种锂电池快速充放电装置及方法。
背景技术
随着当今电子技术的发展，MP3、MP4、手机、掌上电脑等数码产品更新换代速度极其快速，层出不穷。各类电子产品的功能的不断丰富以及屏幕的不断增大使得耗电量成倍增加，然而电池的电量却无法成倍的增加，导致手机的使用时间缩短，给用户带来工作和生活上的不便和麻烦。针对这样的情况，专门用来给手机等电子产品充电的充电宝应运而生。
现有的充电宝都是采用电池来蓄能，而为了限制电池在充电过程的发热量，以保证安全性以及使用寿命，在对电池进行充电时要严格控制充电电流。根据电池容量的不同，其充电时间从8-10小时不等。存在充电时间太长的缺陷，用户要充满一次电携带外出要等待很长时间，导致时间的浪费，给用户带来很多的不方便。目前市面的充电宝产品普遍存在充电速度慢的问题，容量越大这个问题就越突出。用户实际使用时，往往临时用才发现需要充电，又要等几个小时才能充满，不能起到临时应急的作用。且现有市面上的快速充电宝的充电速度提高有限，不能达到人们的需求，也没有提供兼容传统充电方式的解决方案。所以急需一种可兼容普通充电方式且可对锂电池快速充放电的装置。
发明内容
针对现有技术的缺陷，本发明旨在提供一种锂电池快速充放电装置及方法，可以实现针对不同外接电源自动选择对可充电锂电池组进行快速模式或普通模式充电，并且可以智能识别外部充电设备对其进行快速充电。
为解决上述问题，本发明提供的技术方案如下：
第一方面，本发明提供了一种锂电池快速充放电装置，包括可充电锂电池组、MCU主控系统、DC-DC升压模块、电池保护模块、锂电池充电模块、放电管理模块以及采样电阻；
所述MCU主控系统分别与DC-DC升压模块以及锂电池充电模块相连；所述采样电阻分别连接至电池保护模块和可充电锂电池组；所述DC-DC升压模块连接至所述锂电池充电模块；所述锂电池充电模块与可充电锂电池组的输入端相连；所述可充电锂电池组的输出端连接至所述放电管理模块；
所述MCU主控系统用于控制所述电池保护模块、DC-DC升压模块、锂电池充电模块以及放电管理模块工作；
所述锂电池充电模块用于对可充电锂电池组进行充电。
可选地，所述装置还包括充电选择模块以及放电管理模块；
所述充电选择模块的输入端包括有用于连接外部电源适配器的15V输入端、用于连接USB电源的5V输入端以及用于连接汽车点烟器的12V输入端；
所述放电管理模块的输出端包括有1A电流输出端、2A电流输出端以及2.4A电流输出端；
所述充电选择模块用于识别外部电源的类型，通过判断结果选择普通充电模式或快速充电模式；
所述放电管理模块用于识别外部用电设备的类型，通过判断结果选择1A或2A或2.4A对外部用电设备进行放电。
可选地，所述MCU主控系统、电池保护模块、采样电阻以及可充电锂电池组构成回路用于对可充电锂电池组进行过充、过放、过流的保护；
当MCU主控系统检测到可充电锂电池组中单块锂电池电压在3.0V至4.2V范围内时，MCU主控系统控制电池保护模块停止工作，使可充电锂电池组进行正常充电；
当MCU主控系统检测到可充电锂电池组中单块锂电池电压电压大于4.35V时，MCU主控系统控制电池保护模块进行过充保护；
当MCU主控系统检测到可充电锂电池组中单块锂电池电压电压小于2.30V时，MCU主控系统控制电池保护模块进行过放保护；
当MCU主控系统检测到可充电锂电池组的充电电流大于6A时，MCU主控系统控制电池保护模块进行过流保护。
可选地，所述MCU主控系统包括充电电流调节模块，用于通过调节PMW的占空比的方式调整脉冲输出的充电电流。
可选地，所述MCU主控系统还包括电池电量检测模块并连接有LED指示灯，用于计算可充电锂电池组的充电和放电的容量，通过所述LED指示灯提示可充电锂电池组的当前剩余电量。
可选地，所述DC-DC升压模块用于将电压为5V的外接电源提升至12V。
可选地，所述锂电池充电模块包括预充电控制单元、恒流充电控制单元以及恒压充电控制单元；
所述预充电控制单元用于当MCU主控系统检测到可充电锂电池组中单块锂电池电压小于3.0V时对其进行预充电，其充电电流大小为恒流充电电流的1/6；
所述恒流充电控制单元用于当MCU主控系统检测到可充电锂电池组中单块锂电池电压大于3.0V时对其进行恒流充电，其充电电流大小为4A至6A可调；
所述恒压充电控制单元用于当MCU主控系统检测到可充电锂电池组电压中单块锂电池电压等于充电截止电压时对其进行恒压充电，当其充电电流大小从恒流充电电流减小至恒流充电电流的1/10时停止充电。
可选地，所述可充电锂电池组为的单块锂电池容量范围在2000mAH至2200mAH之间，共包括2块或3块电池，所述单块锂电池间的连接方式为串联。
本发明提供的一种锂电池快速充电装置，采用快速充电技术配合高倍率锂电池，本装置可兼容各种类型的外部电源，例如专用15V/6A的充电器或者车载充电器在短短十几分钟内就可以充满电，极大的方便了使用者，真正起到了应急的作用。本装置也可兼容普通的USB充电方式，通过自动检测外部电源类型选择充电模式对锂电池组进行自动充电。同时本装置还支持智能检测手机等被充电的外部设备，自动调整充电电流，支持大电流对手机快速充电。是真正可实现双向快充的装置。
第二方面，本发明提供了一种锂电池快速充放电方法，所述充电方法的步骤如下：
步骤S1：当充电选择模块检测到外部电源接入时，自动判断所述外部电源的类型，并根据类型的不同选择普通充电模式或快速充电模式；
步骤S2：若步骤S1中的选择为普通充电模式，则利用DC-DC升压模块将其升压至12V后，通过MCU主控系统控制锂电池充电模块对可充电锂电池组进行电流大小1A的恒流充电；
步骤S3：若步骤S1中的选择为快速充电模式，则通过MCU主控系统检测可充电锂电池组中单块锂电池的电压大小；
步骤S4：当步骤S3中检测到的单块锂电池电压小于3.0V时对其进行预充电，其充电电流大小为恒流充电电流的1/6；当步骤S3中检测到的单块锂电池电压大于3.0V时对其进行恒流充电，其充电电流大小为4A至6A可调；当步骤S3中检测到的单块锂电池电压等于充电截止电压时对其进行恒压充电，当其充电电流大小从恒流充电电流减小至恒流充电电流的1/10时停止充电。
可选地，所述步骤S3中当MCU主控系统检测到可充电锂电池组中单块锂电池电压大于4.35V时对其进行过充保护，当MCU主控系统检测到可充电锂电池组中单块锂电池电压小于2.30V时对其进行过放保护。
本发明提供的一种锂电池快速充电方法，采用快充技术配合高倍率锂电池，配合专用充电器或者车用转换器在短短十几分钟内就可以充满电，极大的方便了使用者，真正起到了应急的作用。同时本产品还支持智能检测手机等被充电设备，自动调整充电电流，支持大电流对手机快速充电。是真正的双向快充产品。并利用电池电压与剩余电量成一定的对应关系计算电池组的剩余电量并利用四盏LED灯做为指示。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。
图1示出了本发明实施例一提供的一种锂电池快速充放电装置的结构图；
图2示出了本发明实施例一提供的一种锂电池快速充放电装置的DC-DC升压模块结构示意图；
图3示出了本发明实施例一提供的一种锂电池快速充放电方法的流程图。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明的一种锂电池快速充放电装置做进一步说明：
参见附图1所示，本发明实施例提供了一种锂电池快速充放电装置，包括可充电锂电池组7、MCU主控系统1、DC-DC升压模块3、电池保护模块5、锂电池充电模块2以及采样电阻8；
所述MCU主控系统1分别与DC-DC升压模块3以及锂电池充电模块2相连；所述采样电阻8分别连接至电池保护模块5和可充电锂电池组7；所述DC-DC升压模块3连接至所述锂电池充电模块2；所述锂电池充电模块2与可充电锂电池组7的输入端相连；所述可充电锂电池组7的输出端连接至所述放电管理模块6；
所述MCU主控系统1用于控制所述电池保护模块5、DC-DC升压模块3、锂电池充电模块2以及放电管理模块6工作；
所述锂电池充电模块2用于对可充电锂电池组7进行充电。
本实施例中，所述装置还包括充电选择模块4以及放电管理模块6；
所述充电选择模块4的输入端包括有用于连接外部电源适配器的15V输入端、用于连接USB电源的5V输入端以及用于连接汽车点烟器的12V输入端；
所述放电管理模块6的输出端包括有1A电流输出端、2A电流输出端以及2.4A电流输出端；
所述充电选择模块4用于识别外部电源的类型，通过判断结果选择普通充电模式或快速充电模式；
所述放电管理模块6用于识别外部用电设备的类型，通过判断结果选择1A或2A或2.4A对外部用电设备进行放电。
本实施例中，所述MCU主控系统1、电池保护模块5、采样电阻8以及可充电锂电池组7构成回路用于对可充电锂电池组7进行过充、过放以及过流的保护；
当MCU主控系统1检测到可充电锂电池组7中单块锂电池电压在3.0V至4.2V范围内时，MCU主控系统1控制电池保护模块5停止工作，使可充电锂电池组7进行正常充电；
当MCU主控系统检1测到可充电锂电池组7中单块锂电池电压电压大于4.35V时，MCU主控系统1控制电池保护模块5进行过充保护；
当MCU主控系统1检测到可充电锂电池组7中单块锂电池电压电压小于2.30V时，MCU主控系统1控制电池保护模块5进行过放保护；
当MCU主控系统1检测到可充电锂电池组7的充电电流大于6A时，MCU主控系统1控制电池保护模块5进行过流保护。
本实施例中电池保护模块5采用S-8261ABPMD芯片，实现对可充电锂电池组7的过充、过放、过流的保护功能。其过充电压设置为4.35V、过放电压设置为2.30V。
本实施例中，所述MCU主控系统1包括充电电流调节模块，用于通过调节PMW的占空比的方式调整脉冲输出的充电电流。
本实施例中，所述MCU主控系统1还包括电池电量检测模块并连接有LED指示灯，用于计算可充电锂电池组的充电和放电的容量，通过所述LED指示灯提示可充电锂电池组的当前剩余电量。
参见图2所示，本实施例中，所述DC-DC升压模块3用于将电压为5V的外接电源提升至12V。如果外接电源类型为USB提供的5V电压时，需将其升压至12V才能给本实施例中的可充电锂电池组7进行充电，其所能提供的充电电流大小为1A。本实施例所述的DC-DC升压模块3受MCU主控芯片的PWM控制，图2是DC-DC升压模块3的结构示意图，该电路由输入电感L、输出电容C、功率开关管S、功率二极管D、负载RL以及MCU主控系统1构成。本实施例中通过控制功率开关管S导通的占空比，将输入电压Vin升压到Vout。所述DC-DC升压模块3负责当输入电源类型为USB电源时，将其输入电压由5V升压至12V。其最大输出电流为1A。本电路结构具有体积小、质量轻、转换效率高的优点。
本实施例中，所述锂电池充电模块2包括预充电控制单元、恒流充电控制单元以及恒压充电控制单元；
所述预充电控制单元用于当MCU主控系统1检测到可充电锂电池组7中单块锂电池电压小于3.0V时对其进行预充电，其充电电流大小为恒流充电电流的1/6；
所述恒流充电控制单元用于当MCU主控系统1检测到可充电锂电池组7中单块锂电池电压大于3.0V时对其进行恒流充电，其充电电流大小为4A至6A可调；
所述恒压充电控制单元用于当MCU主控系统1检测到可充电锂电池组7电压中单块锂电池电压等于充电截止电压时对其进行恒压充电，当其充电电流大小从恒流充电电流减小至恒流充电电流的1/10时停止充电。
本实施例中，为了进一步提高可充电锂电池组的充电速度，在所述MCU主控系统中设置电压比较模块，设置单块可充电锂电池的满电量电压为第一阙值电压，检测单块可充电锂电池的当前电压值，与第一阙值电压做比较，当检测到单块可充电锂电池的电压小于第一阙值电压时，对可充电锂电池组进行固定电流充电，电流大小为恒流充电电流的1/5。当检测到单块可充电锂电池的电压大于第一阙值电压小于充电截止电压时，通过MCU主控系统控制1控制锂电池充电模块2对可充电锂电池组进行PMW方式的可变电流充电，电流大小随电压升高而逐步减小，最小减值电流大小为恒流充电电流的1/10。当检测到单块锂电池电压已达充电截止电压时，停止充电。
本实施例中，所述可充电锂电池组7为的单块锂电池容量范围在2000mAH至2200mAH之间，共包括2块或3块电池，所述单块锂电池间的连接方式为串联。
本发明实施例提供的一种锂电池快速充电装置，采用快速充电技术配合高倍率锂电池，本装置可兼容各种类型的外部电源，例如专用15V/6A的充电器或者车载充电器在短短十几分钟内就可以充满电，极大的方便了使用者，真正起到了应急的作用。本装置也可兼容普通的USB充电方式，通过自动检测外部电源类型选择充电模式对锂电池组进行自动充电。同时本装置还支持智能检测手机等被充电的外部设备，自动调整充电电流，支持大电流对手机快速充电。是真正可实现双向快充的装置。
参见附图3所示，本发明实施例提供了一种锂电池快速充放电方法，包括：
步骤S1：当充电选择模块4检测到外部电源接入时，自动判断所述外部电源的类型，并根据类型的不同选择普通充电模式或快速充电模式；
步骤S2：若步骤S1中的选择为普通充电模式，则利用DC-DC升压模块3将其升压至12V后，通过MCU主控系统1控制锂电池充电模块2对可充电锂电池组进行电流大小1A的恒流充电；
步骤S3：若步骤S1中的选择为快速充电模式，则通过MCU主控系统1检测可充电锂电池组7中单块锂电池的电压大小；
步骤S4：当步骤S3中检测到的单块锂电池电压小于3.0V时对其进行预充电，其充电电流大小为恒流充电电流的1/6；当步骤S3中检测到的单块锂电池电压大于3.0V时对其进行恒流充电，其充电电流大小为4A至6A可调；当步骤S3中检测到的单块锂电池电压等于充电截止电压时对其进行恒压充电，当其充电电流大小从恒流充电电流减小至恒流充电电流的1/10时停止充电。
本实施例中，所述步骤S3中当MCU主控系统1检测到可充电锂电池组7中单块锂电池电压大于4.35V时对其进行过充保护，当MCU主控系统1检测到可充电锂电池组7中单块锂电池电压小于2.30V时对其进行过放保护。
本实施例中的锂电池充电模块2的快速充电模式受MCU主控芯片1的PWM方式控制。开始充电时若检测到单块锂电池电压过低则进行涓流充电，其电流大小为快速恒流充电的1/6。当达到单块锂电池电压达到阙值时，通过保持充电电压不变，逐步减小充电电流的方式进行充电，此时MCU主控芯片1通过控制调节PWM的占空比，保持加在单块锂电池上的电压恒定不变，随着充电过程的进行，其正极里面的锂离子浓度越来越小，扩散速度逐渐减小，电流逐渐减小，直至电流减小至恒流充电电流的1/10时停止充电。
本发明实施例提供的一种锂电池快速充电方法，采用MCU主控系统的PWM控制电流的快速充电技术配合高倍率锂电池，在恒流充电阶段最高可达6A的充电电流，本实施例中共6600mAH的可充电锂电池组,能够在二十分钟内完成充电。配合15V/6A专用充电器或者12V车用转换器在短短十几分钟内就可以充满电，极大的方便了使用者，真正起到了应急的作用。此外本发明实施例利用电池电压与剩余电量成一定的对应关系计算电池组的剩余电量并利用四盏LED灯做为指示。
虽然已经参考优选实施例对本发明进行了描述，但在不脱离本发明的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本发明并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。

Claims (6)

1.一种锂电池快速充放电装置，其特征在于：包括可充电锂电池组、MCU主控系统、DC-DC升压模块、电池保护模块、锂电池充电模块、充电选择模块、放电管理模块以及采样电阻；
所述MCU主控系统分别与DC-DC升压模块以及锂电池充电模块相连；所述采样电阻分别连接至电池保护模块和可充电锂电池组；所述DC-DC升压模块连接至所述锂电池充电模块；所述锂电池充电模块与可充电锂电池组的输入端相连；所述可充电锂电池组的输出端连接至所述放电管理模块；
所述MCU主控系统用于控制所述电池保护模块、DC-DC升压模块、锂电池充电模块以及放电管理模块工作；
所述充电选择模块的输入端包括有用于连接外部电源适配器的15V输入端、用于连接USB电源的5V输入端以及用于连接汽车点烟器的12V输入端；所述充电选择模块用于识别外部电源的类型，通过判断结果选择普通充电模式或快速充电模式；
所述锂电池充电模块用于对可充电锂电池组进行充电；
所述锂电池充电模块包括预充电控制单元、恒流充电控制单元以及恒压充电控制单元；
所述预充电控制单元用于当MCU主控系统检测到可充电锂电池组中单块锂电池电压小于3.0V时对其进行预充电，其充电电流大小为恒流充电电流的1/6；
所述恒流充电控制单元用于当MCU主控系统检测到可充电锂电池组中单块锂电池电压大于3.0V时对其进行恒流充电，其充电电流大小为4A至6A可调；
所述恒压充电控制单元用于当MCU主控系统检测到可充电锂电池组电压中单块锂电池电压等于充电截止电压时对其进行恒压充电，当其充电电流大小从恒流充电电流减小至恒流充电电流的1/8时停止充电；
所述MCU主控系统包括充电电流调节模块，用于通过调节PMW的占空比的方式调整脉冲输出的充电电流；
所述MCU主控系统、电池保护模块、采样电阻以及可充电锂电池组构成回路用于对可充电锂电池组进行过充、过放、过流的保护；
当MCU主控系统检测到可充电锂电池组中单块锂电池电压在3.0V至4.2V范围内时，MCU主控系统控制电池保护模块停止工作，使可充电锂电池组进行正常充电；
当MCU主控系统检测到可充电锂电池组中单块锂电池电压大于4.35V时，MCU主控系统控制电池保护模块进行过充保护；
当MCU主控系统检测到可充电锂电池组中单块锂电池电压小于2.30V时，MCU主控系统控制电池保护模块进行过放保护；
当MCU主控系统检测到可充电锂电池组的充电电流大于6A时，MCU主控系统控制电池保护模块进行过流保护。
2.根据权利要求1所述的一种锂电池快速充放电装置，其特征在于：
所述放电管理模块的输出端包括有1A电流输出端、2A电流输出端以及2.4A电流输出端；
所述放电管理模块用于识别外部用电设备的类型，通过判断结果选择1A或2A或2.4A对外部用电设备进行放电。
3.根据权利要求1所述的一种锂电池快速充放电装置，其特征在于：所述MCU主控系统还包括电池电量检测模块并连接有LED指示灯，用于计算可充电锂电池组的充电和放电的容量，通过所述LED指示灯提示可充电锂电池组的当前剩余电量。
4.根据权利要求1所述的一种锂电池快速充放电装置，其特征在于：所述DC-DC升压模块用于将电压为5V的外接电源提升至12V。
5.根据权利要求1所述的一种锂电池快速充放电装置，其特征在于：所述可充电锂电池组为单块锂电池容量范围在2000mAH至2200mAH之间，共包括2块或3块电池，所述单块锂电池间的连接方式为串联。
6.一种锂电池快速充放电方法，其特征在于：在权利要求1～5中任一权利要求的装置上运行，充电方法的步骤如下：
步骤S1：当充电选择模块检测到外部电源接入时，自动判断所述外部电源的类型，并根据类型的不同选择普通充电模式或快速充电模式；
步骤S2：若步骤S1中的选择为普通充电模式，则利用DC-DC升压模块将其升压至12V后，通过MCU主控系统控制锂电池充电模块对可充电锂电池组进行电流大小1A的恒流充电；
步骤S3：若步骤S1中的选择为快速充电模式，则通过MCU主控系统检测可充电锂电池组中单块锂电池的电压大小；
步骤S4：当步骤S3中检测到的单块锂电池电压小于3.0V时对其进行预充电，其充电电流大小为恒流充电电流的1/6；当步骤S3中检测到的单块锂电池电压大于3.0V时对其进行恒流充电，其充电电流大小为4A至6A可调；当步骤S3中检测到的单块锂电池电压等于充电截止电压时对其进行恒压充电，当其充电电流大小从恒流充电电流减小至恒流充电电流的1/8时停止充电；
所述步骤S3中当MCU主控系统检测到可充电锂电池组中单块锂电池电压大于4.35V时对其进行过充保护，当MCU主控系统检测到可充电锂电池组中单块锂电池电压小于2.30V时对其进行过放保护。
CN201611051898.0A 2016-11-23 2016-11-23 一种锂电池快速充放电装置及方法 Expired - Fee Related CN106712159B (zh)

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Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107359663B (zh) * 2017-08-04 2023-10-27 芯海科技（深圳）股份有限公司 一种基于快充协议mcu控制调压装置及调压方法
CN107240948B (zh) * 2017-08-07 2020-07-10 东莞博力威新能源有限公司 便携式储能电池充放电控制方法及系统
CN108923088B (zh) * 2018-08-10 2020-11-06 必利恩（北京）新能源技术研究有限责任公司 蓄电池放电能力提升装置及方法
CN109936196A (zh) * 2019-04-12 2019-06-25 东莞理工学院 具有预充电功能的应急充电系统及其充电方法
CN112398209B (zh) * 2019-08-13 2023-01-03 北京小米移动软件有限公司 无线充电装置、系统、控制方法、终端设备及存储介质
CN110676903B (zh) * 2019-10-08 2023-05-09 宁波绿光能源集团有限公司 一种分离式便携太阳能系统的控制方法
CN110957779B (zh) * 2019-11-28 2022-03-18 和美（深圳）信息技术股份有限公司 锂电池充电电路及服务机器人
CN113258625A (zh) * 2020-02-12 2021-08-13 北京小米移动软件有限公司 一种充电方法、装置、终端及存储介质
CN111371140B (zh) * 2020-03-11 2024-03-29 Oppo广东移动通信有限公司 充电控制方法、装置、终端设备以及存储介质
CN111404230A (zh) * 2020-04-14 2020-07-10 无锡瑞芯微电子科技有限公司 自适应式多种电压类型的锂电池包的充电方法及管理系统
CN112151888B (zh) * 2020-09-25 2022-02-15 上海航天计算机技术研究所 一种运载火箭锂电池智能管理设备
CN113300431B (zh) * 2021-05-31 2023-08-15 山东圣阳电源股份有限公司 一种锂电池组的充电方法及其相关组件
CN114578253A (zh) * 2022-05-06 2022-06-03 大牧人机械(胶州)有限公司 一种猪场报警器充电锂电池寿命预测方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201213231Y (zh) * 2008-06-30 2009-03-25 上海易科通讯设备有限公司 便携移动电源
CN203607899U (zh) * 2013-12-17 2014-05-21 刘磊 一种移动设备的双充电系统
CN204497772U (zh) * 2015-02-05 2015-07-22 爱国者电子科技有限公司 一种快速蓄电的移动电源装置及系统

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105262162B (zh) * 2015-09-30 2017-07-11 陈嘉贤 电池模块充放电控制方法及电池系统

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201213231Y (zh) * 2008-06-30 2009-03-25 上海易科通讯设备有限公司 便携移动电源
CN203607899U (zh) * 2013-12-17 2014-05-21 刘磊 一种移动设备的双充电系统
CN204497772U (zh) * 2015-02-05 2015-07-22 爱国者电子科技有限公司 一种快速蓄电的移动电源装置及系统

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