電動(dòng)車用無(wú)線充電電池組及其充電方法及電動(dòng)車的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種電動(dòng)車動(dòng)力電池，尤其涉及一種電動(dòng)車用無(wú)線充電電池組及其充電方法及電動(dòng)車。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，電動(dòng)車、電動(dòng)自行車越來(lái)越普及，對(duì)電動(dòng)車、電動(dòng)自行車的電池進(jìn)行充電還停留在使用有線充電器的階段，即充電電池都需要通過(guò)連接充電線到充電粧、充電器上才能實(shí)現(xiàn)充電，既有笨重的充電器又有麻煩的電線，而且各種電線也存在糾纏不清、不易分辨的問(wèn)題，不僅使用不方便，而且長(zhǎng)期使用、多次插拔，接插件容易損壞，電線還有可能出現(xiàn)斷裂、損壞，造成無(wú)法正常使用。另外，目前用戶不能很好地了解電動(dòng)車電池的狀態(tài)，不能做到及時(shí)保養(yǎng)，存在安全隱患，影響電動(dòng)車電池組的壽命。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明主要解決原有電動(dòng)車、電動(dòng)自行車的動(dòng)力電池需要用充電線連接充電器進(jìn)行充電，充電線易糾纏不清、不易分辨，不僅使用不方便，而且長(zhǎng)期使用、多次插拔，接插件容易損壞，充電線還易出現(xiàn)斷裂、損壞，造成無(wú)法正常使用的技術(shù)問(wèn)題；提供一種電動(dòng)車用無(wú)線充電電池組及其充電方法，其不需要使用充電線，通過(guò)無(wú)線連接方式進(jìn)行充電，避免了充電線易糾纏不清、易斷裂、易損壞的缺陷，不僅使用方便，而且可靠性高。
[0004]本發(fā)明同時(shí)解決目前用戶不能很好地了解電動(dòng)車電池的狀態(tài)，不能做到及時(shí)保養(yǎng)，存在安全隱患，影響電動(dòng)車電池組的壽命的技術(shù)問(wèn)題；提供一種電動(dòng)車用無(wú)線充電電池組及其充電方法，其能對(duì)電池各種異常狀態(tài)進(jìn)行報(bào)警，提醒用戶及時(shí)作出相應(yīng)處理，從而提高安全性，延長(zhǎng)電動(dòng)車電池組使用壽命。
[0005]本發(fā)明的上述技術(shù)問(wèn)題主要是通過(guò)下述技術(shù)方案得以解決的:本發(fā)明的電動(dòng)車用無(wú)線充電電池組，包括電池組殼體及設(shè)于電池組殼體中的電池組和無(wú)線充電電路，所述的電池組包括多個(gè)串聯(lián)連接或并聯(lián)連接的單體電池，所述的無(wú)線充電電路包括單片機(jī)模塊、無(wú)線接收模塊、顯示模塊、充電管理模塊、整流穩(wěn)壓模塊和耦合接收線圈，耦合接收線圈的輸出端和整流穩(wěn)壓模塊的輸入端相連，整流穩(wěn)壓模塊的輸出端經(jīng)充電管理模塊和所述的電池組相連，無(wú)線接收模塊、顯示模塊及充電管理模塊分別和單片機(jī)模塊相連。電動(dòng)車用無(wú)線充電電池組需和無(wú)線充電裝置匹配使用。單片機(jī)模塊發(fā)送數(shù)據(jù)和控制命令控制無(wú)線接收模塊，實(shí)現(xiàn)無(wú)線接收模塊和無(wú)線充電裝置進(jìn)行匹配和通訊，無(wú)線連接成功后，當(dāng)無(wú)線充電裝置上的耦合發(fā)射線圈產(chǎn)生交變的磁場(chǎng)后，將耦合接收線圈靠近耦合發(fā)射線圈時(shí)，耦合接收線圈就會(huì)產(chǎn)生感生電壓，感生電壓通過(guò)整流穩(wěn)壓模塊進(jìn)行全波整流和降壓、穩(wěn)壓處理，輸出恒定電壓給充電管理模塊，通過(guò)充電管理模塊對(duì)電池組進(jìn)行充電。而且通過(guò)無(wú)線收發(fā)模塊可以實(shí)現(xiàn)一對(duì)多或者多對(duì)多的匹配連接。本發(fā)明以無(wú)線連接方式和線圈耦合方式實(shí)現(xiàn)充電器對(duì)電池組進(jìn)行充電，不需要使用充電線和接插件，避免了充電線易糾纏不清、易斷裂、易損壞的缺陷，不僅使用方便，而且可靠性高。同時(shí)，本發(fā)明還具有很好的通用性，不需要專門的充電接插口連接，只要有無(wú)線充電設(shè)備就能進(jìn)行無(wú)線充電，既充電方便，又節(jié)約資源。
[0006]作為優(yōu)選，所述的充電管理模塊包括充電控制電路和放電控制電路，充電控制電路及放電控制電路的控制端分別和所述的單片機(jī)模塊相連，所述的電池組殼體上設(shè)有正極端子和負(fù)極端子，所述的電池組的正極經(jīng)放電控制電路和所述的正極端子相連，所述的電池組的負(fù)極和所述的負(fù)極端子相連，充電控制電路的輸入端和所述的整流穩(wěn)壓模塊的輸出端相連，充電控制電路的兩個(gè)輸出端分別和電池組的正極、負(fù)極相連。單片機(jī)模塊根據(jù)電池狀態(tài)能分別控制充電控制電路和放電控制電路，從而方便、及時(shí)地控制電池組的充放電的啟停，提尚安全性和可靠性。
[0007]作為優(yōu)選，所述的電池組殼體中設(shè)有單體電池電壓采集電路和聲光報(bào)警電路，單體電池電壓采集電路的輸入端分別和所述的單體電池相連，單體電池電壓采集電路的輸出端分別和所述的單片機(jī)模塊相連，單片機(jī)模塊的輸出端和聲光報(bào)警電路的控制端相連。單體電池電壓采集電路采集電池組中每個(gè)單體電池的電壓并輸送給單片機(jī)模塊。當(dāng)單片機(jī)模塊檢測(cè)到電池組中有任何一個(gè)單體電池的電壓低于預(yù)設(shè)過(guò)放保護(hù)值時(shí)，單片機(jī)模塊發(fā)出信號(hào)控制放電控制電路使電池組停止放電，同時(shí)發(fā)出信號(hào)啟動(dòng)聲光報(bào)警電路，提醒用戶及時(shí)給電池組充電；當(dāng)單片機(jī)模塊檢測(cè)到電池組中有任何一個(gè)單體電池的電壓高于預(yù)設(shè)過(guò)充保護(hù)值時(shí)，則單片機(jī)模塊發(fā)出信號(hào)控制充電控制電路使電池組停止充電，同時(shí)發(fā)出信號(hào)啟動(dòng)聲光報(bào)警電路，提醒用戶電池組已停止充電。使用戶能及時(shí)了解電池組狀態(tài)，及時(shí)作出相應(yīng)處理，對(duì)電池進(jìn)行適當(dāng)保養(yǎng)，從而提高安全性，延長(zhǎng)電動(dòng)車電池組使用壽命。
[0008]作為優(yōu)選，所述的電池組殼體中設(shè)有電流采集電路，電流采集電路串聯(lián)連接在所述的電池組的放電電路中，電流采集電路的輸出端和所述的單片機(jī)模塊相連。電流采集電路采集電池組的放電電流并輸送給單片機(jī)模塊，當(dāng)放電電流超過(guò)預(yù)設(shè)電池組的最大放電電流時(shí)，單片機(jī)模塊發(fā)出信號(hào)啟動(dòng)聲光報(bào)警電路進(jìn)行報(bào)警，提醒用戶及時(shí)作出處理。過(guò)放、過(guò)充及過(guò)流報(bào)警所呈現(xiàn)的聲光信號(hào)均互不相同，便于用戶區(qū)別。使用戶能及時(shí)了解電池組狀態(tài)，及時(shí)作出相應(yīng)處理，對(duì)電池進(jìn)行適當(dāng)保養(yǎng)，從而提高安全性，延長(zhǎng)電動(dòng)車電池組使用壽命O
[0009]作為優(yōu)選，包括和所述的無(wú)線充電電路相匹配的無(wú)線充電裝置，無(wú)線充電裝置包括單片機(jī)單元、無(wú)線發(fā)射單元、顯示單元、按鍵單元、振蕩單元、諧振功率放大單元和親合發(fā)射線圈及為整個(gè)無(wú)線充電裝置提供工作電壓的電源單元，無(wú)線發(fā)射單元、顯示單元、按鍵單元及振蕩單元分別和所述的單片機(jī)單元相連，振蕩單元的輸出端和諧振功率放大單元的輸入端相連，諧振功率放大單元的輸出端和耦合發(fā)射線圈的輸入端相連，耦合發(fā)射線圈和所述的親合接收線圈相匹配。單片機(jī)單元控制振蕩單元產(chǎn)生50KHz的TTL波，再通過(guò)諧振功率放大單元使耦合發(fā)射線圈產(chǎn)生交變的磁場(chǎng)。當(dāng)電池組殼體內(nèi)的耦合接收線圈與無(wú)線充電裝置中的耦合發(fā)射線圈靠近時(shí)，在耦合接收線圈上就會(huì)產(chǎn)生感生電壓，再通過(guò)整流穩(wěn)壓模塊、充電控制電路輸出恒流恒壓，實(shí)現(xiàn)對(duì)電池組的充電。
[0010]作為優(yōu)選，所述的無(wú)線接收模塊、無(wú)線發(fā)射單元均采用藍(lán)牙通訊模塊。
[0011]本發(fā)明的電動(dòng)車，使用上述的電動(dòng)車用無(wú)線充電電池組，由電動(dòng)車用無(wú)線充電電池組給電動(dòng)車供電，無(wú)需插拔，充電快捷、方便，提高電動(dòng)車使用舒適性和方便性。
[0012]本發(fā)明的電動(dòng)車用無(wú)線充電電池組的充電方法為:所述的電動(dòng)車用無(wú)線充電電池組需要和帶有無(wú)線發(fā)射單元及耦合發(fā)射線圈的無(wú)線充電裝置配合使用，所述的電池組殼體中的單片機(jī)模塊發(fā)送數(shù)據(jù)和控制命令控制所述的無(wú)線接收模塊，實(shí)現(xiàn)無(wú)線接收模塊和無(wú)線充電裝置中的無(wú)線發(fā)射單元進(jìn)行匹配和通訊，匹配和通訊成功后，無(wú)線充電裝置中的耦合發(fā)射線圈產(chǎn)生交變的磁場(chǎng)，靠近耦合發(fā)射線圈的所述的耦合接收線圈就會(huì)產(chǎn)生感生電壓，感生電壓通過(guò)所述的整流穩(wěn)壓模塊進(jìn)行全波整流和降壓、穩(wěn)壓處理，輸出恒定電壓給所述的充電管理模塊，通過(guò)充電管理模塊對(duì)所述的電池組進(jìn)行充電。本發(fā)明無(wú)線充電方式可以實(shí)現(xiàn)一對(duì)多或者多對(duì)多的無(wú)線匹配充電。本發(fā)明不需要使用充電線和接插件，避免了充電線易糾纏不清、易斷裂、易損壞的缺陷，不僅使用方便，而且可靠性高。同時(shí)，本發(fā)