CAN通訊和充電主線）。
[0079] I -1、主控制器模塊判斷通過CAN接收到的、電池管理系統(tǒng)發(fā)送來的數(shù)據(jù)的有效 性及完整性。接收到的數(shù)據(jù)包括電池組溫度T、電池組的充電電壓U、電池組的充電電流I、 電池單體最高電壓V niax、電池單體最低電壓V_、荷電狀態(tài)S0C、電池組內(nèi)阻R。、絕緣電阻R ; 電池規(guī)格包括電池最高充電電流1_、最大充電電壓Uniax，最小充電電壓1]_，電壓接近閾值 ε，電池允許最大充電電流1_，恒壓充電階段充電結束電流閾值Ia，涓流充電階段充電結 束電壓閾值U a、且U_〈Ua〈U_。
[0080] I -2、若I -1中的數(shù)據(jù)不完整或出現(xiàn)通訊失敗，則繼續(xù)循環(huán)判斷10次，循環(huán)判斷 結束之后，若數(shù)據(jù)仍不完整或出現(xiàn)通訊失敗，則判定為充電失敗，電池管理系統(tǒng)報警，并跳 出充電過程，充電結束。
[0081] II、初始化智能充電系統(tǒng)。主控制器模塊根據(jù)接收到的完整及有效的數(shù)據(jù)初始化 智能充電系統(tǒng)。其中初始化閾值數(shù)據(jù)包括最合適的充電溫度T P，充電環(huán)境溫度閾值T。、最大 充電環(huán)境溫度閾值Tniax、且Τ/Τ_，電壓均衡閾值V a，最大充電電壓Uniax，最小充電電壓U_， 電壓接近閾值ε，電池允許最大充電電流1_，恒壓充電階段充電結束電流閾值I a，涓流充 電階段充電結束電壓閾值Ua、且U_〈Ua〈U_;
[0082] III、初始化完成，開始充電。開啟繼電器，充電開始。電池管理系統(tǒng)采集電池組的 充電狀態(tài)通過通訊模塊發(fā)送給主控制器模塊，主控制器模塊根據(jù)采集到的數(shù)據(jù)通過實時調(diào) 整充電電流、充電電壓來調(diào)節(jié)充電階段，自動優(yōu)化充電過程。
[0083] III -1、溫度判斷。根據(jù)接收到的電池組溫度T判斷是否適合充電，若T〈T。，則電池 組所處環(huán)境溫度完全適合充電，并轉(zhuǎn)入步驟III-2;若Tyi^IXI nax同時成立，判定為電池組溫 度偏高，但是還可以繼續(xù)充電，此時需要啟動降溫風扇，轉(zhuǎn)入步驟III ;若τ>τ_，則電池組溫 度完全不適合充電，判定為電池組溫度過高，轉(zhuǎn)入步驟IV充電結束。
[0084] III -2、均衡判斷。根據(jù)接收到的電池單體最高電壓Vniax、電池單體最低電壓V_，判 斷V_-V_>V#否成立，若成立，斷開繼電器暫停充電，進入均衡狀態(tài)，返回步驟III -2,循環(huán) 判斷；若不成立，轉(zhuǎn)入步驟III-3 ;
[0085] III -3、最大充電電壓判斷；主控制器模塊根據(jù)電池管理系統(tǒng)送來的電池組電壓U， 判斷是否已接近最大充電電壓1]_;若|υ_-υ|〈 ε，主控制器模塊需要根據(jù)電池管理系統(tǒng)送 來的電池充電電流I，判斷此刻的充電電流1>13是否成立，若成立，則轉(zhuǎn)入步驟III-6,進入 恒壓充電階段，若不成立，轉(zhuǎn)入步驟ΙΙΙ-7 ;如果|υ_-υ|〈 ε不成立，則需要判斷U>Ua是否成 立，若不成立，轉(zhuǎn)入步驟III -4,如果成立，轉(zhuǎn)入步驟III -5,進入多段恒壓恒流交替充電階段；
[0086] III -4、涓流充電階段判斷。主控制器模塊根據(jù)電池管理系統(tǒng)送來的電池充電電壓 U，判斷是否繼續(xù)進入涓流充電：若U〈Ua、1]>1]_同時成立，則，轉(zhuǎn)入步驟III，其中U 3大約是電 池額定電壓的0.85倍；U_是不損壞電池良好性能的前提下，能容忍的一個極小電壓值；如 果U>U a，轉(zhuǎn)入步驟III -5 ;
[0087] III -5、多段恒壓恒流交替充電階段判斷。主控制器模塊根據(jù)電池管理系統(tǒng)送來的 電池充電電壓U，判斷是否繼續(xù)進入多段恒壓恒流交替充電；若U aS U < Uniax，轉(zhuǎn)入步驟III ; 如果|1]_-1]|〈￡成立，再判斷此刻1>13是否成立，若成立轉(zhuǎn)入步驟111-6，進入恒壓充電階 段；否則，轉(zhuǎn)入步驟III-7，進入浮充電階段。
[0088] 由于電池老化、環(huán)境變化等不確定因素的存在，充電過程中，內(nèi)阻R。、S0C、電池組 溫度T、充電電流I、充電電壓U之間存在不確定的關聯(lián)因素，因此有必要加入模糊控制規(guī) 貝1J，用來控制充電電流（用于控制多段恒壓恒流交替充電階段電流）。
[0089] 單獨考慮每一個充電階段，充電電流I、充電電壓U兩者之間存在確定的關聯(lián)因素 (內(nèi)阻R。）；考慮整個充電過程，充電電流I、充電電壓U的確定需要考慮電池組溫度T、內(nèi)阻 R。;縱觀整個充電過程，充電電流I、充電電壓U、電池組溫度T、內(nèi)阻R。、SOC之間存在非確定 性關系。
[0091] 上關系式中：〇代表影響關系。充電電流I、內(nèi)阻R。隨著充電進程會影響到 電池組溫度T ;電池組溫度T影響到SOC ;S0C影響到內(nèi)阻R。;每一個充電分階段充電電流I、 充電電壓U兩者之間存在著U~IR。關系。通過以上關系式（不考慮下文提到的啟動風扇 降溫因素），以充電電壓U、內(nèi)阻R。、SOC作為參數(shù)，可以推導出溫度與電流的模糊規(guī)則。
[0092] 設輸入為偏差e和偏差變化率△ e，輸出控制為z。它們的模糊集及論域定義如 下：
[0093] 偏差E的模糊集為
[0094] T(E) = (NB, NS, ZE, PS, PB}
[0095] 偏差變化率CE和控制量Z的模糊集均為
[0096] (NB, NS, ZE, PS, PB}
[0097] 其中NB代表負大，NS代表負小，ZE代表零，PS代表正小，PB代表正大。
[0098] 以電池組最佳充電溫度Tp作為初始量，溫度變化量Δ T = T-T P作為偏差量，溫度 變化率作為偏差變化率；充電電流I作為控制量。具體模糊規(guī)則庫為
[0110] 可見，多段恒流恒壓交替充電階段，是一個很復雜的充電階段，主要受電池老化、 環(huán)境溫度、單體電池壓差的影響，本發(fā)明采用模糊控制規(guī)則來確定閾值量，依據(jù)模糊規(guī)則 庫，根據(jù)溫度變化量A T、溫度變化率確定充電電流I。其具體過程是：
[0111] (1)確定Ii。I1由模糊規(guī)則確定，但是必須滿足I I _，1_的具體數(shù)據(jù)來自于 電池規(guī)格參數(shù)，此時的電池電壓記作U。，此時的充電階段記作P11;
[0112] (2)確定U1。當U升高到AUqU取1.05~L 15)時，此時的電壓定為U1，切換到 以U1為恒壓的充電階段，此時的充電階段記作P m;
[0113] (3)確定I2。依據(jù)模糊規(guī)則庫，根據(jù)溫度變化量Δ T、溫度變化率確定充電電流 I。此時的電流定為I2，切換到以I2為恒流的充電階段，此時的充電階段記作P 12;
[0114] (4)確定U2，當U升高到λυ^，此時的電壓定為U2，轉(zhuǎn)換到以1] 2為恒壓的充電階 段，此時的充電階段記作Pu2;以此類推，確定1Ιχ，IV··U x，依次進入PI3···PIx，Pu3…Pux階 段，直到υ_-υ χ〈 ε ( ε取0. 01~0. 05)成立，多段恒流恒壓交替充電階段結束。
[0115] 111-6、恒壓充電階段判斷；若|υ_-υ|〈ε成立，同時I>Ia成立，進入恒壓充電階 段，返回步驟III;如果I>I a不成立，轉(zhuǎn)入步驟III-7,進入浮充電階段；
[0116] 步驟4-7、浮充電階段判斷；若|U_-U|〈 ε成立，同時KIa成立，進入浮充電階段，
[0117] 111-7、浮充電階段判斷；若|υ_-υ|〈ε成立，同時KIa成立，即是浮充電階段，返 回步驟III，否則，進入III-8 ;
[0118] III-8、充電終止判斷。充電終止判斷的依據(jù)主要有三個內(nèi)容：通訊異常、電池組溫 度過高T>T_、I〈I_、U>U_。此外，絕緣電阻降低時，需要立即切斷充電，轉(zhuǎn)到步驟IV ;。
[0119] IV、充電結束。
[0120] 當充電終止條件滿足時，主控制器模塊關閉充電繼電器，切斷電流，充電結束。
[0121] 上述所述內(nèi)容僅僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，盡管已經(jīng)對本發(fā)明進行了詳細描 述，對于本技術領域的工作人員來說，可以在形式上和細節(jié)上對其做出各種各樣的改變，這 些改變也應視為本發(fā)明的保護范圍。
【主權項】
1. 一種應用于動力電池的智能充電系統(tǒng)，其特征在于：由交流變換模塊、整流濾波模 塊、穩(wěn)壓模塊、DC-DC模塊、電壓檢測模塊、電壓A/D轉(zhuǎn)換模塊、可控電流輸出模塊、電流檢測 模塊、電流A/D轉(zhuǎn)換模塊、主控制器模塊、繼電器控制模塊、繼電器、電池管理系統(tǒng)和通訊模 塊組成； 交流變換模塊、整流濾波模塊、DC-DC模塊、可控電流輸出模塊和繼電器依次連接，其中 交流變換模塊的輸入端與市電相連，繼電器的輸出端與電池連接； 電壓檢測模塊的輸入端連接DC-DC模塊的輸出端，電壓檢測模塊的輸出端經(jīng)電壓A/D轉(zhuǎn)換模塊連接主控制器模塊的輸入端；主控制器模塊通過PWM波控制DC-DC模塊的輸出； 電流檢測模塊的輸入端連接可控電流輸出模塊的輸出端，可控電流輸出模塊的輸出端 經(jīng)電流A/D轉(zhuǎn)換模塊連接主控制器模塊的輸入端；主控制器模塊通過PWM波控制可控電流 輸出模塊的輸出； 繼電器控制模塊的輸入端連接主控制器模塊的輸出端，繼電器控制模塊的輸出端連接 繼電器的控制端