基于S3R的锂离子蓄电池组充电方法

摘要

基于S3R的锂离子蓄电池组充电方法，是在原有S3R系统BCR恒流充电的基础上，增加恒压充电基准，同时为解决大电流充电的问题，直接将部分太阳电池分阵引入对蓄电池组进行充电。在需要大电流充电时，由直接引入的太阳电池分阵和BCR组合成大电流恒流充电模式，其中BCR负责充电电流大小的精确调整。在充电达到恒压段时，BEA接替D/A控制将BCR转为恒压控制，充电电流逐渐减小，在不需要大电流充电时，快速充电阵由BEA控制信号断开，在检测到太阳阵电流有富裕且充电电流小于一定值时，表明蓄电池已充满，将D/A输出置为0，停止充电。采用本发明方法可以满足低轨卫星锂离子蓄电池组大电流恒流恒压充电控制的需求。

主权项

基于S3R的锂离子蓄电池组充电方法，其特征在于步骤如下：(1)将N个太阳电池分阵的输出直接送至卫星母线，同时，对于每一个太阳电池分阵分别配置一个分流开关管，分流开关管串接在太阳电池分阵的输出端和地线之间，分流开关管的状态受MEA信号的控制；所述MEA信号为母线实际电压与母线额定电压之间的误差信号，MEA信号值根据母线电压的高低分为分流区间、充电区间和放电区间；(2)在第N个太阳电池分阵的输出端和锂离子蓄电池组之间串接一个充电开关管，所述充电开关管的状态受BEA信号和MEA信号的轮流控制；所述的BEA信号为锂离子蓄电池组额定电压与实际电压之间的误差信号，锂离子蓄电池组电压越高，对应的BEA信号值越低；所述的第N个太阳电池分阵为在MEA信号控制下最后进入分流的太阳电池分阵；(3)将充电调节器串接在卫星母线与锂离子蓄电池组之间，充电调节器受MEA信号、D/A信号、BEA信号中的最小值控制，所述的D/A信号为恒流充电电流基准信号，D/A信号为从MEA信号充电区间中选取的固定值；(4)当MEA信号值位于放电区间时，锂离子蓄电池组处于放电状态，充电开关管导通；当MEA信号值位于充电区间时，充电调节器受MEA控制以太阳阵输出电流满足负载电流以外的多余电流给锂离子蓄电池充电；当MEA信号值逐渐升高并超过设定的D/A信号值时，在充电调节器控制下以设定的D/A信号值为基准对锂离子蓄电池组进行恒流充电；当锂离子蓄电池组电压逐渐升高，BEA信号值小于D/A信号值时，蓄电池组由恒流充电转换为恒压充电；当充电电流减小到充电调节器能够独立提供的电流值时，充电开关管受BEA信号控制截止，蓄电池组充电完成后将D/A信号值置0，停止充电；当MEA信号值升高至分流区间时，各分流开关管顺序投入工作。