CN105141003B - 电池管理电路 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种电池管理电路，应用于N个电芯组组成的电池包中，N≥1，且N为正整数；该电池管理电路包括多个压力传感器和主控模块；各压力传感器，分别设置在的每个电芯内部和/或相邻两个电芯之间，用于检测每个电芯内部的第一压力和/或相邻两个电芯之间的第二压力；主控模块，分别与各压力传感器连接，用于判断第一预设压力阈值与各第一压力的大小关系和/或第二预设压力阈值与各第二压力的大小关系，并根据判断结果，独立控制各电芯组对应的回路导通或断开。采用本实施例的技术方案，能够在相邻两个电芯之间的压力增大到安全压力值时，断开异常电芯对应的电芯组所在的回路，提高了电池包的安全性，延长了电池包的使用寿命。

Description

电池管理电路

技术领域

本发明涉及电池技术领域，尤其涉及一种电池管理电路。

背景技术

随着各种用电装置对电源的需求，促使了电池行业的迅速发展。为了满足各种用电装置的需求，电池的容量越来越大，且通常会配置电池管理电路，以保证各种用电装置在使用电池时的安全。

目前的电池管理电路通常情况下能够实现对电池的电流、电压、剩余电量、温度、过充或者过放等的监测，并通过微控单元(Microcontroller Unit；MCU)实现对电池的控制和保护。

但是，当在电池包内电池充电或者受到挤压等情况时，电芯内部或者电芯之间会产生一定压力，导致电芯膨胀，电池继续使用时，产生的压力可能达到电芯的最大承受能力，使电池的电芯因过度膨胀造成爆炸等危害。由于现有技术的电池管理电路没有对电芯内部或者电芯之间的压力进行监测，导致无法及时到监测电芯内部或者电芯之间的压力的变化，MCU无法及时控制电源停止对电池包内电池充电或者无法提示用户采取有效措施，降低了电池包的安全性，缩短了电池包的使用寿命。

发明内容

本发明提供一种电池管理电路，以解决由于现有技术的电池管理电路没有对电芯内部或者电芯之间的压力进行监测，导致无法及时到监测电芯内部或者电芯之间的压力的变化，MCU无法及时控制电源停止对电池充电或者无法提示用户采取有效措施，降低了电池的安全性，缩短了电池的使用寿命的问题。

本发明提供一种电池管理电路，应用于N个电芯组组成的电池包中，其中所述N≥1，且所述N为正整数；所述电池管理电路包括多个压力传感器和主控模块；

各所述压力传感器，分别设置在各所述电芯组的每个电芯内部和/或相邻两个电芯之间，用于检测每个所述电芯内部的第一压力和/或相邻两个所述电芯之间的第二压力；所述主控模块，分别与各所述压力传感器连接，用于判断各所述压力传感器检测得到的所述第一压力分别与第一预设压力阈值之间的大小关系或者各所述压力传感器检测得到的所述第二压力分别与第二预设压力阈值之间的大小关系，并根据判断结果，控制所述电池管理电路中各所述电芯组对应的回路导通或断开。

本发明的电池管理电路，通过在相邻两个电芯之间设置压力传感器，检测相邻两个电芯之间的压力，实现了对电芯组的压力的实时监测，避免了电芯过度膨胀，发生危险。采用本实施例的技术方案，能够在各电芯内部的第一压力或相邻两个电芯之间的压力增大到对应的安全压力值时，断开异常电芯对应的电芯组所在的回路，保护了电池包，提高了电池包的安全性，延长了电池包的使用寿命。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的电池管理电路一实施例的结构示意图；

图2为本发明的电池管理电路另一实施例的结构示意图；

图3为本发明的电池管理电路一实施例的电路示意图；

图4为本发明的电池管理电路另一实施例的电路示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

图1为本发明的电池管理电路一实施例的结构示意图，如图1所示，本实施例的电池管理电路，应用于N个电芯组1组成的电池包中，其中N≥1，且N为正整数。本实施例的电池管理电路具体以N＝2为例进行说明，本实施例的电池管理电路可以包括多个压力传感器2和主控模块3；各压力传感器2分别设置在各电芯组1的每个电芯(Cell)内部和/或相邻两个电芯之间。例如，当本实施例的电池管理电路应用于动力电芯组或者储能电芯组等钢壳电芯组时，可以将压力传感器2设置在各电芯内部进行压力检测；当本实施例的电池管理电路应用于聚合物软包电芯组时，可以将压力传感器2设置在电芯之间。但本实施例的电池管理电路并不完全限定上述两种情况，可以根据实际需要设置压力传感器2的安装位置。

各压力传感器2用于检测每个电芯内部的第一压力和/或相邻两个电芯之间的第二压力；主控模块3分别与各压力传感器2连接，主控模块3用于判断第一预设压力阈值与各第一压力的大小关系和/或判断第二预设压力阈值与各第二压力的大小关系。例如，本实施例的电池管理电路仅根据主控模块3对第一预设压力阈值与各第一压力的大小关系和/或判断第二预设压力阈值与各第二压力的大小关系的判断结果，控制电池管理电路中各电芯组1对应的回路导通或断开。

具体地，本实施例的电池管理电路中，当电池包受到挤压或者充电等情况下，电池包中的电芯内部的压力通常情况下会变大，电芯膨胀导致相邻两个电芯之间压力也会变大，此时压力传感器2能够检测各电芯内部的第一压力或者相邻两个电芯之间的第二压力，并转变成电信号，发送至主控模块3。主控模块3内设置有单节电芯内部的安全压力的第一预设压力阈值和相邻两个电芯之间安全压力的第二预设压力阈值，主控模块3根据接收到的电信号，判断第一预设压力阈值与任意电芯内部的第一压力的大小关系或者第二预设压力阈值与任意相邻两个电芯之间的第二压力的大小关系，当任意电芯内部的第一压力大于第一预设压力阈值时或者任意相邻两个电芯之间的第二压力大于第二预设压力阈值时，说明电芯膨胀异常，此时主控模块3控制电池管理电路中异常电芯对应的电芯组1所在的回路断开，防止该电芯组1或者整个电池包继续充电或者被使用。反之，主控模块3则可以控制电池管理电路中电芯对应的电芯组1所在的回路导通。

需要说明的是，实际使用中，电芯串接在一起时，相邻两个电芯之间本身就会存在一定的压力值，所以也可以使用压力传感器2检测相邻两个电芯之间的第二压力变化值，并在主控模块3设置有相邻两个电芯之间的第二压力变化值对应的于阈值，以此为检验标准。且实际应用中对主控模块3不作具体限制，主控模块3可以采用MCU或者其它具有控制功能的模块来实现。当N>2时，其原理与N＝2时一样，在此不再一一举例。

本实施例的电池管理电路，通过在每个电芯内部和/或相邻两个电芯之间设置压力传感器2，检测每个电芯内部的第一压力和/或相邻两个电芯之间的压力，实现了对电芯组1的压力的实时监测，避免了电芯过度膨胀，发生危险。采用本实施例的技术方案，能够在各电芯内部的第一压力或相邻两个电芯之间的压力增大到对应的安全压力值时，断开异常电芯对应的电芯组1所在的回路，保护了电池包，提高了电池包的安全性，延长了电池包的使用寿命。

图2为本发明的电池管理电路另一实施例的结构示意图，如图2所示，本实施的电池管理电路在图1所示实施例的基础上，还包括传输模块4和各传感器对应的放大器5；各放大器5分别与对应的压力传感器2连接，各放大器5用于放大各压力传感器2检测到的各电芯内部的第一压力或相邻两个电芯之间的第二压力。主控模块3用于读取放大器放大后的各电芯内部的第一压力或相邻两个电芯之间的第二压力，判断放大后的第一压力与第三预设压力阈值的大小关系或者放大后的第二压力与第四预设压力阈值的大小关系，并根据判断结果，控制电池管理电路中各电芯组1对应的回路导通或断开。

例如，实际应用中，压力传感器2检测到的各电芯内部的第一压力或相邻两个电芯之间的第二压力比较微弱，主控模块3直接从压力传感器2读取时，对主控模块3的配置要求较高，因此可以通过放大器5将各电芯内部的第一压力或相邻两个电芯之间的第二压力进行放大，以满足主控模块3的配置。而由于主控模块3的引脚数量有限，因此当放大器5数量较少时，可以将主控模块3直接与放大器5连接；当放大器5数量较多时，如图2所示，主控模块3可以通过传输模块4与各放大器5连接，以读取放大器5放大后的各电芯内部的第一压力或相邻两个电芯之间的第二压力。传输模块4可以采用译码器实现，各放大器5先将放大后的各电芯内部的第一压力或相邻两个电芯之间的第二压力输入译码器中，再由译码器的输出端传输给主控模块3。

各电芯内部的第一压力或相邻两个电芯之间的第二压力经放大器5放大处理后的压力会随着变化，对应的第一预设压力阈值也会相应变化，因此主控模块3内设置有各电芯内部的安全压力的第三预设压力阈值和相邻两个电芯之间安全压力的第四预设压力阈值，主控模块3接收到放大器5发送的电信号后，判断放大后的第一压力与第三预设压力阈值的大小关系或者放大后的第二压力与第四预设压力阈值的大小关系，当任意电芯内部的第一压力大于第一预设压力阈值时或者任意相邻两个电芯之间的第二压力大于第二预设压力阈值时，说明电池芯膨胀异常，此时主控模块3控制电池管理电路中异常电芯对应的电芯组1所在的回路断开，该电芯组1或者整个电池包继续充电或者被使用。

本实施例的电池管理电路，通过采用放大器5对压力传感器2得到的各电芯内部的第一压力或相邻两个电芯之间的压力进行放大处理，使主控模块3更容易监测电芯组1的压力，避免了电芯过度膨胀，发生危险；同时采用传输模块4避免了由于主控模块3引脚较少带来了不便。采用本实施例的技术方案，能够在各电芯内部的第一压力或相邻两个电芯之间的压力增大到对应的安全压力值时，断开异常电芯对应的电芯组1所在的回路，保护了电池包，提高了电池包的安全性，延长了电池包的使用寿命。

进一步可选地，本实施例的电池管理电路还包括至少一个管理模块6以及各管理模块6对应的开关模块7。各管理模块6分别与对应的电芯组1连接，各管理模块6用于监测对应的电芯组1的信息参数，根据管理模块6监测得到的信息参数以及该信息参数对应的预设参数阈值，判断各电芯组1是否处于异常状态。例如，各电芯组1的信息参数包括电芯组1中各电芯的第一电压、流过各电芯组1的电流、各电芯组1的温度以及各电芯组1的剩余电量中的至少一种。各管理模块6还与对应的开关模块7连接，各管理模块6还用于控制开关模块7的导通或断开，以控制电池管理电路中各电芯组1对应的回路导通或断开。主控模块3与各管理模块6连接，主控模块3用于根据管理模块6的判断结果，通过各管理模块6来控制对应的开关模块7的导通或断开。

图3为本发明的电池管理电路一实施例的电路示意图，如图3所示，本实施例的电池管理电路具体以N＝2为例对本发明的技术方案进行描述。其中第一个电芯组1包括Cell2、Cell4、Cell6和Cell8，第二个电芯组1包括Cell1、Cell3、Cell5和Cell7。本实施例的电池管理电路可以仅包括一个管理模块6，此种情况下，管理模块6分别与两个电芯组1连接，管理模块6用于监测各电芯组1的信息参数，根据信息参数以及信息参数对应的预设参数阈值，判断各电芯组1是否处于异常状态，即采用一个管理模块6可以实现对所有电芯组1监测。管理模块6还与开关模块7连接，管理模块6还用于控制开关模块7的导通或断开，电池管理电路中各电芯组1对应的回路导通或断开。主控模块3与管理模块6连接，主控模块3用于读取管理模块6的判断结果，并根据管理模块6的判断结果，通过管理模块6来控制开关模块7的导通或断开。主控模块3读取到管理模块6的判断结果后控制管理模块6的使能(Enable)功能引脚在高电平和低电平之间转换，从而控制开关模块7的导通或断开。管理模块6的功能与后续实施例中的管理模块6相同，详细请参考后续描述，在此不再详细说明。

本实施例的电池管理电路，通过采用管理模块6对对应的电芯组1的信息参数和电芯组1的压力进行多方面监测，及时采取有效的保护措施，避免了电池包发生故障，造成危害。采用本实施例的技术方案，能够对电芯组1进行多方面的监测，并在发生故障时，采取对应的保护措施，提高了电池的安全性，延长了电池的使用寿命。

上述实施例的电池管理电路，仅使用一个管理模块6同时监测所有电芯组1的信息参数，当所有电芯组1中任意一个发生故障时，管理模块6控制对应的开关模块7断开，此时其它电芯组1也无法输出电压或者无法对其它电芯组1进行充电，电池报废，无法再使用。因此，鉴于上述缺点，本发明还提供以下实施例。

图4为本发明的电池管理电路另一实施例的电路示意图，如图4所示，本实施例的电池管理电路具体以N＝2为例对本发明的技术方案进行描述。本实施例的电池管理电路与图3所示实时的区别在于每个电芯组1对应一个管理模块6，且本实施例的电池管理电路，进一步地更加详细的对本发明的技术方案进行了描述。

如图4所示，本实施例的电池管理电路中，各管理模块6分别与对应的电芯组1中的每个电芯连接，管理模块6用于监测各电芯的第一电压；各管理模块6还用于根据电芯的第一预设电压阈值、电芯的预设电压阈值以及各电芯的第一电压，判断各电芯是否处于过压异常状态或者欠压异常状态，电芯的第一预设电压阈值大于电芯的预设电压阈值。现以第一个电芯组1为例进行说明，第二个电芯组1与第一个电芯组1连接关系和工作原理与个电芯组1一样，在此不再赘述。

如图4所示，Cell2、Cell4、Cell6和Cell8通过电阻R34、电阻R41、电阻R45和电阻R55连接到对应的管理模块6，形成电压采样电路，当任意一节电芯的第一电压大于第一预设电压阈值时，管理模块6判断该电芯为过压异常状态或者当任意一节电芯的第一电压小于第二预设电压阈值时，管理模块6判断该电芯为过欠压异常状态，主控模块3读取到管理模块6的判断结果，控制管理模块6的使能功能引脚输出高电平，管理模块6对应的开关模块7断开，使电池包无法放电或者充电，从而保护电池包。

进一步可选地，本实施例的电池管理电路中，各管理模块6还用于根据各电芯的第一电压，判断各电芯是否处于不平衡异常状态。例如，将开关Q13、电阻R42串接后与Cell2并接，开关Q15、电阻R46串接后与Cell4并接、开关Q17、电阻R56串接后与Cell6并接以及开关Q19、电阻R62串接后与Cell8并接，形成各电芯平衡电路。在电池包充电、静止放置或者放电过程中，管理模块6监测并判断各电芯的第一电压中存在任意两个以上的电芯之间的电压差超过预设的电压差阈值时，由主控模块3控制管理模块6中对应的功能引脚，从而控制各电芯对应的开关导通，通过与各开关串接的电阻对该电芯放电或者承担部分充电电流，其中预设电压差阈值优选为±2mv。

进一步可选地，本实施例的电池管理电路中，各管理模块6还分别与对应的电芯组1所在回路中的电流取样电阻连接，各管理模块6还用于监测流过各电芯组1的电流；各管理模块6还用于根据各电芯组1的预设电流阈值以及流过各电芯组1的电流，判断各电芯组1是否处于过流异常状态。例如，电芯组1所在回路中的电流取样电阻R73对流过电芯组1的电流采样，并通过电阻R66、电阻R75、电容C45、电容C48和电容C49传输至电芯组1对应的管理模块6，形成电流采样电路。当流过任意一个电芯组1的电流大于预设电流阈值时，管理模块6判断电芯组1处于过流状态时，主控模块3读取到管理模块6的判断结果，控制管理模块6的电阻使能功能引脚输出高电平，管理模块6对应的开关模块7断开，使该电芯组1无法放电或者充电，从而保护该电芯组1。

进一步可选地，本实施例的电池管理电路中，各管理模块6还分别与对应的电芯组1中的热敏电阻连接，形成电池包温度采样电路。各管理模块6还用于监测各电芯组1的温度。各管理模块6还用于根据各电芯组1的预设温度阈值以及各电芯组1的温度，判断各电芯组1是否处于过温异常状态。其中热敏电阻优选为负温度系数(Negative TemperatureCoeffiCient；NTC)额热敏电阻。例如，在电芯组1组装时，将NTC热敏电阻粘附在电芯组1表面，以感测电芯组1的温度。当电池包在充电或者放电等情况下，管理模块6检测并判断电芯组1的温度高于预设温度阈值时，主控模块3控制管理模块6的使能功能引脚输出高电平，管理模块6对应的开关模块7断开，使该电芯组1无法放电或者充电，从而保护该电芯组1。

进一步可选地，本实施例的电池管理电路中，各管理模块6还用于根据电芯组1的预设剩余电量阈值以及各电芯组1的剩余电量，以在充电前进行预充电。例如，可以在该电池管理电路中设置由开关Q1和电阻R2形成的预充电电路。当某个电芯组1剩余电量过低时，会使整个电芯组1的容量较低，当对该电芯组1进行充电时，由于充电电流过大，可能导致电芯组1损坏，因此需要管理模块6根据电芯组1的预设剩余电量阈值以及各电芯组1的剩余电量，判断各电芯组1是否处于待充电异常状态，当某个电芯组1的剩余电量低于电芯组1的预设剩余电量阈值时，此时不能直接充电，需要先控制开关Q4断开，同时控制开关Q1导通，充电电流经过电阻R2对电芯组1预充电，当达到电芯组1的预设剩余电量阈值时，控制开关Q4导通，开关Q1断开，进入正常充电过程。需要说明的是，此功能也可以采用低温预充电，其原理与上述所述的充电原理实现机制一样，在此不再赘述。

进一步可选地，本实施例的电池管理电路中，各管理模块6还用于根据各电芯组1的剩余电量，得到电池包的剩余电量。例如，管理模块6可以根据各电芯组1的剩余电量，利用数学计算方法，计算得到整个电池包的剩余电量。

进一步可选地，本实施的电池管理电路中，主控模块3还用于监测充电器的电压和/或者充电器的正负极，并判断充电器是否处于异常状态。例如，在充电时，充电器的电压不正常以及充电器的正负极反向时会导致电池包损坏，因此当充电器插入时充电器的正负极反向时，则控制开关Q3导通，由开关Q3和电阻R10组成的反方向充电保护电路工作，使充电器无法对电池包充电。当充电器的正负极方向正确时，则需要监测充电器的电压，此时电阻R17与电阻R31串联分压，通过电阻R21传送至主控模块3，形成充电器检测电路。主控模块3控制管理模块6的使能功能引脚输出高电平，管理模块6对应的开关模块7断开，使该电芯组1无法放电或者充电，从而保护该电芯组1。

进一步可选地，本实施例的电池管理电路中，主控模块3还用于当各电芯组1充电完成且处于待电状态情况下，待电时间达到预设时间阈值时，控制各电芯组1进行放电，直到得到的电池包的剩余电量达到预设存储值时，停止放电。例如，当电池包充满电后，并未使用，相当于电池包充电存储，达到一定时间后会导致电池包性能衰减，影响电池包的使用寿命，因此还可以设置由开关Q11、电阻R18和电阻R30组成的自放电电路。当电池包待电时间达到预设时间阈值时，控制开关Q11导通，经电阻R18对各电芯组1进行放电，并得到的电池包的剩余电量，直到的电池包的剩余电量达到预设存储值时，停止放电，达到安全存储的目的。

进一步可选地，本实施例的电池管理电路中，主控模块3还用于调节电池包的充电电压以及输出电压。例如，电池包在充电或者放电时可能存在充电电压或者放电电压不稳定的情况，这些情况都会影响电池的使用寿命，因此需要主控模块3中的稳压电路调节电池包的充电电压以及输出电压，使电池包的充电电压以及输出电压经稳压电路调节后保持恒定的值。

进一步可选地，本实施例的电池管理电路中，主控模块3还用于在各电芯组1放电前，判断各电芯组1是否处于异常状态，并根据判断结果，控制电芯组1放电或控制电芯组1不放电。例如，在主控模块3设置一个开关SW控制电池包放电，长安SW一定时间，通过各管理模块6读取电芯组1的所有的信息，当存在异常状态时，则控制异常电芯组1所在回路中的输出开关断开，使该异常电芯组1不放电。

进一步可选地，本实施例的电池管理电路中，主控模块3还与主机连接，主控模块3还用于从主机获取电池包的随机数据，处理随机数据，得到认证数据，并将认证数据发送至主机，以通过主机将认证数据与预存储的认证数据对比；并根据主机的对比结果，控制主机启动或控制主机不启动。例如，主机可以为电脑主板、手机或者平板等带有服务器系统的设备，可以在主机的服务器设置好主控模块3需要的程序，并与主控模块3完成信息的交互。为例防止假冒伪劣电池包对主机供电，造成安全事故，可以将本实施例的电池管理电路与系统配合完成联机识别。具体地，将电池包插入主机，长按开关SW开机，主机系统会通过电池包连接总线发出一串随机数据到主控模块3，并由主控模块3对该随机数据进行加密计算后得到一串认证数据，在发送至主机，与主机中预存储的认证数据进行对比，若对比结果一直，则完成正常开机，否则不能开机。

进一步可选地，本实施例的电池管理电路还包括各电芯组1对应的二次过压保护模块8和对应的熔断器9，熔断器9串接在电芯组1对应的回路中。各二次过压保护模块8分别与对应的各电芯连接，各二次过压保护模块8用于检测各电芯的第二电压，并当任意一节电芯的第二电压达到电芯的第四预设电压阈值时，控制电芯组1对应的熔断器熔断。如图3所示，Cell2、Cell4、Cell6和Cell8还通过电阻R22、电阻R23、电阻R24和电阻R25连接到对应的二次过压保护模块8，形成二次过压保护回路。在充电过程中，若二次过压保护模块8对应的管理模块6失效时任意一节电芯的第二电压达到电芯的第四预设电压阈值时，触发该二次过压保护模块8工作，该二次过压保护模块8的对应的功能引脚输出高电平，驱动开关Q9导通，使熔断器9熔断，使该电芯组1所在的回路断开，阻止该电芯组1继续充电，以保护该电芯组1。

进一步可选地，本实施例的电池管理电路中，主控模块3还用于显示电池包的剩余电量，并当各电芯组1处于异常状态时，通过报警装置报警；以及主控模块3还用于存储电池包的信息。例如，可以在主控模块3设置多个发光二极管(light emitting diode；LED)形成LED和报警电路。可以使用LED1显示电池包的剩余电量，LED2至LED5用来当作不同异常状态时的报警装置，当电芯组1处于异常状态时，可以通过对应的LED快速闪烁，以警示用户。

需要说明的是，该报警装置并不限制于LED，也可采用其他方式报警，如蜂鸣器等，且LED1至LED5可以根据实际情况对应不同的指示信息，在此不做限制。

为了更加详细的掌握电池包的管理信息，可以在主控模块3设置MCU闪存单元，以记录最近多个充放电循环周期内电池管理电路的管理信息，如各电芯组1的信息、安全保护触发事件以及安全报警事件等，从而方便电池包的后续维护以及异常分析。

需要说明的是，上述实施例的电池管理电路实现的各种功能，可以根据实际需要使管理模块6和主控模块3完成其中的部分功能或者全部功能，本发明的电池管理电路不作具体限制。且为了防止电池包各电器元件的稳定性还可以设置静电保护电路，如图3所示，电容C1和C2构成开关模块7的静电保护回路，电容C26和C33构成主回路的静电保护回路。当N>2时，且电芯组1与管理模块6一一对应时，其电池管理电路原理图与N＝2时一致，详细请参考图3所述实施例的相关记载；或者当N>2，且电芯组1数量大于管理模块6时，其电池管理电路原理图可以由图3和图4所示实施例结合在一起组成，在此不再一一举例。

本实施例的电池管理电路，可以结合图1或图2所示实施例的电池管理电路，主控模块3可以根据各电芯内部的第一压力、相邻两个电芯之间的第二压力、各电芯的电压、流过电芯组1的电流或者各电芯组1的温度等信息参数，控制电池管理电路中各电芯组1所在的回路导通或断开。例如，当上述多个信息参数中只要有一项信息参数异常，则主控模块3控制异常信息参数对应的电芯组1所在的回路断开，并当上述多个信息参数全部正常时，主控模块3控制正常信息参数对应的电芯组1所在的回路导通。

需要说明的是，本实施例的电池管理电路中，主控模块3还可以根据电芯组1的其它信息参数，实现对各电芯组1对应的回路导通或者断开，在此不再一一举例。

本实施例的电池管理电路，通过采用多个管理模块6对对应的电芯组1的信息参数和电芯组1的压力进行多方面监测，实现了单独保护异常的电芯组1，及时采取有效的保护措施，避免了电池发生故障，造成危害；而正常的电芯组1仍能输出电压或者对正常的电芯组进行充电。采用本实施例的技术方案，能够对电芯组1进行多方面的监测，并在发生故障时，单独保护异常的电芯组1并保证电池包仍能正常使用，提高了电池包的安全性和稳定性，延长了电池的使用寿命。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种电池管理电路，应用于N个电芯组组成的电池包中，其中所述N≥1，且所述N为正整数；其特征在于，所述电池管理电路包括多个压力传感器和主控模块；

各所述压力传感器，分别设置在各所述电芯组的每个电芯内部和/或相邻两个电芯之间，用于检测每个所述电芯内部的第一压力和/或相邻两个所述电芯之间的第二压力；

所述主控模块，分别与各所述压力传感器连接，用于判断各所述压力传感器检测得到的所述第一压力分别与第一预设压力阈值之间的大小关系或者各所述压力传感器检测得到的所述第二压力分别与第二预设压力阈值之间的大小关系，并根据判断结果，控制所述电池管理电路中各所述电芯组对应的回路导通或断开。

2.根据权利要求1所述的电池管理电路，其特征在于，所述电池管理电路还包括各所述压力传感器对应的放大器；各所述放大器，分别与对应的所述压力传感器连接，用于放大对应的所述压力传感器检测到的所述第一压力或所述第二压力；

所述主控模块，与各所述放大器连接，用于读取所述放大器放大后的所述第一压力或者所述放大器放大后的所述第二压力，判断放大后的所述第一压力与第三预设压力阈值的大小关系或者放大后的所述第二压力与第四预设压力阈值的大小关系，并根据判断结果，控制所述电池管理电路中各所述电芯组对应的回路导通或断开。

3.根据权利要求2所述的电池管理电路，其特征在于，所述电池管理电路还包括传输模块；

所述主控模块，通过所述传输模块与各所述放大器连接，以读取放大后的所述第一压力或所述放大后的所述第二压力。

4.根据权利要求3所述的电池管理电路，其特征在于，所述电池管理电路还包括至少一个管理模块以及各所述管理模块对应的开关模块；

各所述管理模块，分别与对应的所述电芯组连接，用于监测所述电芯组的信息参数，根据所述信息参数以及所述信息参数对应的预设参数阈值，判断各所述电芯组是否处于异常状态；

各所述管理模块，还分别与对应的所述开关模块连接，还用于控制所述开关模块的导通或断开，以控制所述电池管理电路中各所述电芯组对应的回路导通或断开；

所述主控模块，分别与各所述管理模块连接，用于根据所述管理模块的判断结果，通过各所述管理模块来控制对应的所述开关模块的导通或断开。

5.根据权利要求4所述的电池管理电路，其特征在于，各所述电芯组的信息参数包括所述电芯组中各所述电芯的第一电压、流过各所述电芯组的电流、各所述电芯组的温度以及各所述电芯组的剩余电量中的至少一种。

6.根据权利要求5所述的电池管理电路，其特征在于，各所述管理模块，分别与对应的所述电芯组中的每个电芯连接，用于监测各所述电芯的所述第一电压；

各所述管理模块，还分别与对应的所述电芯组所在回路中的电流取样电阻连接，还用于监测流过各所述电芯组的电流；

各所述管理模块，还分别与对应的所述电芯组中的热敏电阻连接，还用于监测各所述电芯组的温度；

各所述管理模块，还用于根据电芯的第一预设电压阈值、电芯的第二预设电压阈值以及各所述电芯的所述第一电压，判断各所述电芯是否处于过压异常状态或者欠压异常状态，所述电芯的第一预设电压阈值大于所述电芯的第二预设电压阈值；

各所述管理模块，还用于根据各所述电芯的所述第一电压，判断各所述电芯是否处于不平衡异常状态；

各所述管理模块，还用于根据各所述电芯组的预设电流阈值以及流过各所述电芯组的电流，判断各所述电芯组是否处于过流异常状态；

各所述管理模块，还用于根据各所述电芯组的预设温度阈值以及各所述电芯组的温度，判断各所述电芯组是否处于过温异常状态；

各所述管理模块，还用于根据所述电芯组的预设剩余电量阈值以及各所述电芯组的剩余电量，判断各所述电芯组是否处于待充电异常状态，以在充电前进行预充电；

各所述管理模块，还用于根据各所述电芯组的剩余电量，得到所述电池包的剩余电量。

7.根据权利要求6所述的电池管理电路，其特征在于，所述主控模块，还用于监测充电器的电压和/或所述充电器的正负极，并判断所述充电器是否处于异常状态；

所述主控模块，还用于当各所述电芯组充电完成且处于待电状态情况下，待电时间达到预设时间阈值时，控制各所述电芯组进行放电，直到得到的所述电池包的剩余电量达到预设存储值时，停止放电；

所述主控模块，还用于调节所述电池包的充电电压以及输出电压。

8.根据权利要求7所述的电池管理电路，其特征在于，所述主控模块，还用于在各所述电芯组放电前，判断所述电芯组是否处于异常状态，并根据判断结果，控制所述电芯组放电或控制所述电芯组不放电；

所述主控模块，还与主机连接，还用于从所述主机获取所述电池包的随机数据，处理所述随机数据，得到认证数据，并将所述认证数据发送至所述主机，以通过所述主机将所述认证数据与预存储的认证数据对比；并根据所述主机的对比结果，控制所述主机启动或控制所述主机不启动。

9.根据权利要求8所述的电池管理电路，其特征在于，所述电池管理电路还包括各所述电芯组对应的二次过压保护模块和对应的熔断器，所述熔断器串接在所述电芯组对应的回路中；

所述二次过压保护模块，与对应的所述电芯组中的各所述电芯连接，用于检测各所述电芯的第二电压，并当任意一节所述电芯的第二电压达到电芯的第四预设电压阈值时，控制所述电芯组对应的所述熔断器熔断。

10.根据权利要求5-9任一所述的电池管理电路，其特征在于，所述主控模块，还用于显示所述电池包的剩余电量，并当各所述电芯组处于异常状态时，通过报警装置报警以及还用于存储所述电池管理电路的管理信息。