鋰電池保護(hù)裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及電氣控制【技術(shù)領(lǐng)域】,具體地說是一種結(jié)構(gòu)合理、工作可靠,能夠降低安全隱患且特別適用于串聯(lián)鋰電池組的鋰電池保護(hù)裝置,其特征在于設(shè)有MCU、溫度檢測電路、電壓檢測電路、電池切換電路、報(bào)警電路,以及至少一個(gè)雙路選擇開關(guān)電路,其中MCU分別與溫度檢測電路、電壓檢測電路、電池切換電路、報(bào)警電路以及雙路選擇開關(guān)電路的控制端相連接,所述雙路選擇開關(guān)電路的兩個(gè)輸入端分別與兩個(gè)單體電池相連接,輸出端與電壓檢測電路相連接,本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比,結(jié)構(gòu)合理、操作簡便,能夠使電池組工作可靠性以及使用壽命得到有效改善。
【專利說明】鋰電池保護(hù)裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
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[0001]本實(shí)用新型涉及電氣控制【技術(shù)領(lǐng)域】,具體地說是一種結(jié)構(gòu)合理、工作可靠,能夠降低安全隱患且特別適用于串聯(lián)鋰電池組的鋰電池保護(hù)裝置。
【背景技術(shù)】
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[0002]由于鋰電池具有體積小、重量輕、續(xù)航力強(qiáng)等特點(diǎn),被廣泛應(yīng)用于數(shù)碼電子產(chǎn)品中。在鋰電池的使用過程中,為了降低因電池過熱過流導(dǎo)致的安全隱患,提高鋰電池的工作可靠性,鋰電池組一般都配合保護(hù)電路使用。現(xiàn)階段的鋰電池保護(hù)電路大都從電流/電壓以及溫度幾個(gè)指標(biāo)對(duì)電池工作情況進(jìn)行監(jiān)測,作為由多組單體鋰電池串聯(lián)進(jìn)行供電的動(dòng)力鋰電池組,由于每個(gè)單體電池特性各異,充放電能力彼此不同,若采用同一充放電電路,很容易造成單體電池間的差異越來越大,導(dǎo)致電池組整體續(xù)航能力降低,使用壽命縮短。
【發(fā)明內(nèi)容】
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[0003]本實(shí)用新型針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺點(diǎn)和不足,提出了一種結(jié)構(gòu)合理、工作可靠,能夠降低安全隱患且特別適用于串聯(lián)鋰電池組的鋰電池保護(hù)裝置。
[0004]本實(shí)用新型通過以下措施達(dá)到:
[0005]一種鋰電池保護(hù)裝置,其特征在于設(shè)有MCU、溫度檢測電路、電壓檢測電路、電池切換電路、報(bào)警電路,以及至少一個(gè)雙路選擇開關(guān)電路,其中MCU分別與溫度檢測電路、電壓檢測電路、電池切換電路、報(bào)警電路以及雙路選擇開關(guān)電路的控制端相連接,所述雙路選擇開關(guān)電路的兩個(gè)輸入端分別與兩個(gè)單體電池相連接,輸出端與電壓檢測電路相連接。
[0006]本實(shí)用新型所述溫度檢測電路中設(shè)有溫度傳感器以及與溫度傳感器相連接的模數(shù)轉(zhuǎn)換電路。
[0007]本實(shí)用新型所述雙路選擇開關(guān)電路可以采用MOS管或IGBT管實(shí)現(xiàn)。
[0008]本實(shí)用新型所述電壓檢測電路采用電阻分壓式結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)電壓的檢測。
[0009]本實(shí)用新型報(bào)警電路中設(shè)有聲光報(bào)警器,當(dāng)MCU檢測電壓異常時(shí),向外發(fā)出報(bào)警信號(hào)。
[0010]本實(shí)用新型還可以設(shè)有與MCU相連接的顯示電路,以及與顯示電路相連接的顯示屏,用于顯示當(dāng)前電池組的充放電情況。
[0011]本實(shí)用新型工作時(shí),由多個(gè)單體電池串聯(lián)成的鋰電池組中的多個(gè)單體電池以兩兩一組分別與雙路選擇開關(guān)電路相連接,雙路選擇開關(guān)電路的控制端與MCU相連接,電池切換電路與MCU及鋰電池組中的每個(gè)單體電池相連接,用于完成對(duì)單體電池工作狀態(tài)的切換,在電池組的充放電過程中,雙路選擇開關(guān)電路在MCU的控制下每次僅選擇一路單體電池接入電壓檢測電路,也即成對(duì)分組的單體電池的電壓情況分兩步檢測完成,MCU對(duì)成對(duì)分組后每組的兩個(gè)單體電池的電壓情況進(jìn)行比較,驅(qū)動(dòng)電池切換電路切換每個(gè)單體電池的充放電接入情況,其中在充電過程中,MCU控制電池切換電路將每組成對(duì)單體電池組中電壓較低的一個(gè)單體電池接入充電電路;在放電過程中,MCU控制電池切換電路切換每組成對(duì)單體電池組中電壓較高的一個(gè)單體電池接入放電電路。
[0012]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比,結(jié)構(gòu)合理、操作簡便,能夠使電池組工作可靠性以及使用壽命得到有效改善。
【專利附圖】
【附圖說明】
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[0013]附圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]附圖標(biāo)記:MCU1、溫度檢測電路2、電壓檢測電路3、電池切換電路4、報(bào)警電路5、雙路選擇開關(guān)電路6、顯不電路7、顯不屏8。
【具體實(shí)施方式】
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[0015]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明。
[0016]如附圖1所示,本實(shí)用新型提出了一種鋰電池保護(hù)裝置,其特征在于設(shè)有MCU1、溫度檢測電路2、電壓檢測電路3、電池切換電路4、報(bào)警電路5,以及至少一個(gè)雙路選擇開關(guān)電路6,其中MCU1分別與溫度檢測電路2、電壓檢測電路3、電池切換電路4、報(bào)警電路5以及雙路選擇開關(guān)電路6的控制端相連接,所述雙路選擇開關(guān)電路6的兩個(gè)輸入端分別與兩個(gè)單體電池相連接,輸出端與電壓檢測電路3相連接。
[0017]本實(shí)用新型所述溫度檢測電路2中設(shè)有溫度傳感器以及與溫度傳感器相連接的模數(shù)轉(zhuǎn)換電路。
[0018]本實(shí)用新型所述雙路選擇開關(guān)電路6可以采用MOS管或IGBT管實(shí)現(xiàn)。
[0019]本實(shí)用新型所述電壓檢測電路3采用電阻分壓式結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)電壓的檢測。
[0020]本實(shí)用新型報(bào)警電路5中設(shè)有聲光報(bào)警器,當(dāng)MCU1檢測電壓異常時(shí),向外發(fā)出報(bào)警信號(hào)。
[0021]本實(shí)用新型還可以設(shè)有與MCU1相連接的顯示電路7,以及與顯示電路7相連接的顯示屏8,用于顯示當(dāng)前電池組的充放電情況。
[0022]本實(shí)用新型工作時(shí),由多個(gè)單體電池串聯(lián)成的鋰電池組中的多個(gè)單體電池以兩兩一組分別與雙路選擇開關(guān)電路6相連接,雙路選擇開關(guān)電路6的控制端與MCU1相連接,電池切換電路4與MCU1及鋰電池組中的每個(gè)單體電池相連接,用于完成對(duì)單體電池工作狀態(tài)的切換,在電池組的充放電過程中,雙路選擇開關(guān)電路6在MCU1的控制下每次僅選擇一路單體電池接入電壓檢測電路3,也即成對(duì)分組的單體電池的電壓情況分兩步檢測完成,MCU 1對(duì)成對(duì)分組后每組的兩個(gè)單體電池的電壓情況進(jìn)行比較,驅(qū)動(dòng)電池切換電路切換每個(gè)單體電池的充放電接入情況,其中在充電過程中,MCU1控制電池切換電路4將每組成對(duì)單體電池組中電壓較低的一個(gè)單體電池接入充電電路;在放電過程中,MCU1控制電池切換電路4切換每組成對(duì)單體電池組中電壓較高的一個(gè)單體電池接入放電電路。
[0023]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比,結(jié)構(gòu)合理、操作簡便,能夠使電池組工作可靠性以及使用壽命得到有效改善。
【權(quán)利要求】
1.一種鋰電池保護(hù)裝置,其特征在于設(shè)有MCU、溫度檢測電路、電壓檢測電路、電池切換電路、報(bào)警電路,以及至少一個(gè)雙路選擇開關(guān)電路,其中MCU分別與溫度檢測電路、電壓檢測電路、電池切換電路、報(bào)警電路以及雙路選擇開關(guān)電路的控制端相連接,所述雙路選擇開關(guān)電路的兩個(gè)輸入端分別與兩個(gè)單體電池相連接,輸出端與電壓檢測電路相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋰電池保護(hù)裝置,其特征在于所述溫度檢測電路中設(shè)有溫度傳感器以及與溫度傳感器相連接的模數(shù)轉(zhuǎn)換電路。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋰電池保護(hù)裝置,其特征在于所述雙路選擇開關(guān)電路采用MOS管或IGBT管實(shí)現(xiàn)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋰電池保護(hù)裝置,其特征在于所述電壓檢測電路采用電阻分壓式結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)電壓的檢測。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋰電池保護(hù)裝置,其特征在于報(bào)警電路中設(shè)有聲光報(bào)警器。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋰電池保護(hù)裝置,其特征在于還設(shè)有與MCU相連接的顯示電路,以及與顯示電路相連接的顯示屏。
【文檔編號(hào)】H02J7/36GK204231003SQ201420797105
【公開日】2015年3月25日 申請(qǐng)日期:2014年12月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月17日
【發(fā)明者】吳鵬, 聶亞奇 申請(qǐng)人:合肥國盛電池科技有限公司