專利名稱:一種可串聯(lián)式鋰電池組模塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及電動(dòng)工具、電動(dòng)自行車、電動(dòng)摩托車等車用鋰電池組模塊。
背景技術(shù):
錳酸鋰、磷酸鐵鋰等為正極材料的動(dòng)力電池,統(tǒng)歸為鋰離子動(dòng)力電池,是新一代鋰離子動(dòng)力電池的發(fā)展趨勢。鋰離子動(dòng)力電池是20世紀(jì)開發(fā)成功的新型高能電池,這種電池的負(fù)極是金屬鋰,正極用Mn02、S0CL2、(CFx)n等,因其具有能量高、電池電壓高、工作溫度范圍寬、貯存壽命長等優(yōu)點(diǎn),已廣泛應(yīng)用于電動(dòng)工具、電動(dòng)自行車、電動(dòng)摩托車等車用供電中, 并有取代鉛酸蓄電池的趨勢。鉛酸蓄電池應(yīng)用于電動(dòng)工具、電動(dòng)自行車、電動(dòng)摩托車等車用供電中,已發(fā)展很久,電池都已模塊化,而且很完備,其中以12V的電池模塊居多;目前的電動(dòng)車用鋰電池組都是以7、8、10、12、13、16個(gè)等居多,其結(jié)構(gòu)和組合方式不是為了替代12V的蓄電池模塊的, 而只是替代整組蓄電池,這樣對已經(jīng)發(fā)展成熟的模塊化蓄電池模塊的結(jié)構(gòu)是一種浪費(fèi),同時(shí)也極大的阻礙了鋰電池取代鉛酸蓄電池的前進(jìn)步伐。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是,提供一種可串聯(lián)式鋰電池組模塊,首先實(shí)現(xiàn)鋰電池組(即若干個(gè)鋰電池組成的鋰電池組)的電池管理和充放電保護(hù),然后多個(gè)鋰電池組進(jìn)行組合,這樣既可以單個(gè)鋰電池組獨(dú)立使用,也可以實(shí)現(xiàn)組合后鋰電池組的二次串聯(lián)或多次串聯(lián)使用,串聯(lián)后的鋰電池組將具有多重保護(hù),從而克服了現(xiàn)有的鋰電池組不能模塊化的替代12V的蓄電池模塊的問題。為解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是一種可串聯(lián)式鋰電池組模塊,包括3-5個(gè)鋰電池組成的鋰電池組及其保護(hù)電路,所述保護(hù)電路包括鋰電池管理芯片模塊、均衡電路模塊、溫度保護(hù)保持電路模塊、電流采樣模塊、MOS管模塊、參數(shù)配置電路模塊,所述鋰電池管理芯片模塊的輸出端電連接于均衡電路模塊的控制端和MOS管模塊的輸入端,所述溫度保護(hù)保持電路模塊的輸出端、參數(shù)配置電路模塊的輸出端和電流采樣模塊的輸出端電連接于鋰電池管理芯片模塊的輸入端,MOS管模塊的輸出端電連接于電流采樣模塊的輸入端,鋰電池組為整個(gè)電路供電。進(jìn)一步的,多個(gè)所述的鋰電池組模塊進(jìn)行串聯(lián),具體是鋰電池組模塊的正極和相鄰的另一鋰電池組模塊的負(fù)極相連。進(jìn)一步的,所述鋰電池管理芯片模塊是由帶均衡的多節(jié)保護(hù)IC芯片R5432V組成。本實(shí)用新型采用了上述結(jié)構(gòu),具有以下優(yōu)點(diǎn)I.上述鋰電池保護(hù)電路由單個(gè)鋰電池組模塊組成或多個(gè)鋰電池組模塊串聯(lián)組成,其采用模塊化的設(shè)計(jì),方便的替代12V的蓄電池模塊;2.上述鋰電池保護(hù)電路使用帶均衡的多節(jié)保護(hù)IC芯片R5432V,可以選擇性的實(shí)現(xiàn)對3個(gè)鋰電池組成的鋰電池組或4個(gè)鋰電池組成的鋰電池組或5個(gè)鋰電池組成的鋰電池組的充電均衡、充電保護(hù)、放電保護(hù)、過流、短路保護(hù)和斷線保護(hù);3.多個(gè)鋰電池組模塊可串聯(lián)使用,串聯(lián)后的鋰電池組模塊具有了多重保護(hù),不會(huì)因其中一組電池組模塊保護(hù)失效,就使得整組電池?zé)o保護(hù)。
圖I是本實(shí)用新型一種可串聯(lián)式鋰電池組模塊的結(jié)構(gòu)框圖。圖2是本實(shí)用新型一種可串聯(lián)式鋰電池組模塊的串聯(lián)應(yīng)用框圖。圖3是本實(shí)用新型一種可串聯(lián)式鋰電池組模塊的串聯(lián)應(yīng)用原理圖。
具體實(shí)施方式
現(xiàn)結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。如圖I所示,本實(shí)用新型一種可串聯(lián)式鋰電池組模塊,包括3-5個(gè)鋰電池組成的鋰電池組及其保護(hù)電路,所述保護(hù)電路包括鋰電池管理芯片模塊I、均衡電路模塊2、溫度保護(hù)保持電路模塊3、電流采樣模塊4、M0S管模塊5、參數(shù)配置電路模塊6,所述鋰電池管理芯片模塊I的輸出端電連接于均衡電路模塊2的控制端和MOS管模塊5的輸入端,所述溫度保護(hù)保持電路模塊3的輸出端、參數(shù)配置電路模塊6的輸出端和電流采樣模塊4的輸出端電連接于鋰電池管理芯片模塊I的輸入端,MOS管模塊5的輸出端電連接于電流采樣模塊4 的輸入端,鋰電池組為整個(gè)電路供電;多個(gè)鋰電池組模塊進(jìn)行串聯(lián)具體是鋰電池組模塊的正極和相鄰的另一鋰電池組模塊的負(fù)極相連,以此類推,如圖2所示,鋰電池組模塊Pl的負(fù)極Pack-和鋰電池組模塊P2 的正極Pack+相連,鋰電池組模塊P2的負(fù)極Pack-和鋰電池組模塊P3的正極Pack+相連, 鋰電池組模塊PI、鋰電池組模塊P2、鋰電池組模塊P3組成了新的鋰電池組模塊P4。圖3是本實(shí)用新型由3組3-5個(gè)鋰電池組模塊串聯(lián)的電路原理圖,所述鋰電池管理芯片模塊I是由帶均衡的多節(jié)保護(hù)IC芯片R5432V組成,均衡電路模塊2由5組元件組成,每組元件含I個(gè)TMOS的場效應(yīng)管BSS123LT1U個(gè)電容、2個(gè)電阻;溫度保護(hù)保持電路模塊3為溫度保護(hù)檢測和由I個(gè)常開型溫度開關(guān)TB02-KA8D-75°C、I個(gè)1N4148、I個(gè)25V穩(wěn)壓二極管和3個(gè)電阻組成;電流采樣模塊4主要是3個(gè)1%精度的功率電阻并聯(lián)組成;M0S管模塊5為6個(gè)NMOS的場效應(yīng)管STP75NF75組成;參數(shù)配置電路模塊6為過流延時(shí)設(shè)置、鋰電池個(gè)數(shù)選擇和斷線檢測功能選擇的電路。通過上述3組3-5個(gè)鋰電池組模塊串聯(lián),實(shí)現(xiàn)了 9-15個(gè)的鋰電池保護(hù)模塊。盡管結(jié)合優(yōu)選實(shí)施方案具體展示和介紹了本實(shí)用新型,但所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該明白,在不脫離所附權(quán)利要求書所限定的本實(shí)用新型的精神和范圍內(nèi),在形式上和細(xì)節(jié)上可以對本實(shí)用新型做出各種變化,均為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種可串聯(lián)式鋰電池組模塊,其特征在于包括3-5個(gè)鋰電池組成的鋰電池組及其保護(hù)電路,所述保護(hù)電路包括鋰電池管理芯片模塊、均衡電路模塊、溫度保護(hù)保持電路模塊、電流采樣模塊、MOS管模塊、參數(shù)配置電路模塊,所述鋰電池管理芯片模塊的輸出端電連接于均衡電路模塊的控制端和MOS管模塊的輸入端,所述溫度保護(hù)保持電路模塊的輸出端、參數(shù)配置電路模塊的輸出端和電流采樣模塊的輸出端電連接于鋰電池管理芯片模塊的輸入端,MOS管模塊的輸出端電連接于電流采樣模塊的輸入端,鋰電池組為整個(gè)電路供電。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的可串聯(lián)式鋰電池組模塊,其特征在于多個(gè)所述的鋰電池組模塊進(jìn)行串聯(lián),具體是鋰電池組模塊的正極和相鄰的另一鋰電池組模塊的負(fù)極相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的可串聯(lián)式鋰電池組模塊,其特征在于所述鋰電池管理芯片模塊是由帶均衡的多節(jié)保護(hù)IC芯片R5432V組成。
專利摘要本實(shí)用新型一種可串聯(lián)式鋰電池組模塊,包括3-5個(gè)鋰電池組成的鋰電池組及其保護(hù)電路,所述保護(hù)電路包括鋰電池管理芯片模塊、均衡電路模塊、溫度保護(hù)保持電路模塊、電流采樣模塊、MOS管模塊、參數(shù)配置電路模塊,所述鋰電池管理芯片模塊的輸出端電連接于均衡電路模塊的控制端和MOS管模塊的輸入端,所述溫度保護(hù)保持電路模塊的輸出端、參數(shù)配置電路模塊的輸出端和電流采樣模塊的輸出端電連接于鋰電池管理芯片模塊的輸入端,MOS管模塊的輸出端電連接于電流采樣模塊的輸入端,鋰電池組為整個(gè)電路供電。本實(shí)用新型應(yīng)用于車用鋰電池組。
文檔編號H01M10/058GK202352782SQ20112048084
公開日2012年7月25日 申請日期2011年11月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月28日
發(fā)明者莊志光 申請人:八葉(廈門)新能源科技有限公司