CN108448671A - 一种体外被动均衡装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种体外被动均衡装置，包括设置在由若干个单体电池构成的锂电池组体外的若干个终止电压装置，每个所述的终止电压装置由放电控制电路和电阻构成，在锂电池组放电结束后，若干个所述的终止电压装置通过人为连接方式与锂电池组上的若干个单体电池一一对应连接，构成若干个放电回路以对每个单体电池单独进行放电。本发明提供的一种体外被动均衡装置，结构合理，较传统的设置方式具有明显的散热效果，避免了因电阻放电时产生大量的热在锂电池组内积蓄而对整个锂电池组造成影响的问题，解决了电池放电产热的问题；此外，为每个单体电池上并联一终止电压装置，当单体电池达到放电终止电压后就自动停止放电，从而达到均衡的目的。
Description
【技术领域】
本发明涉及锂电池的技术领域，特别涉及一种体外被动均衡装置。
【背景技术】
目前锂电池得到大量使用，但锂电池的使用一般要经过n串和n并的连接才能符合设备的需求。因为锂电池有自放电，这是无法避免的，生产上只能通过努力不断降低自放电而不可能完全消除，又因为锂电池不能过充电和过放电，否则要影响电池性能直至发生爆炸燃烧的严重后果。故锂电池的的实际运用就少不了保护系统，锂电池组装上保护系统才能正常工作。目前保护系统不但有过充电、过放电、短路、过载、过温等保护功能外，还具备显示、远程控制、报警和均衡功能。
目前保护系统的均衡功能分被动和主动两种，主动均衡系统电路较复杂，所用原器件较多，使用成本较高，故只在较少的场合使用。被动均衡系统原理较简单，就是在锂电池组充电末期对电压较高的一个或几个单体电池打开旁路的电阻进行放电，消耗其电能，拉近和同组其它电池的电压差，达到均衡的目的。但是这样做有一个不能忽视的问题，就是散热，也就是电阻放电时要产生大量的热，这个放电产生的热在电池包里积蓄，对电池和保护板的电子元器件都会带来不利影响，甚至损坏电池组。所以目前实际上管理电池组的保护板的均衡功能的放电电流很小或者没有，这对于高容量的电池组就显的力不从心，根本就起不到均衡作用。
【发明内容】
本发明的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种体外被动均衡装置，其旨在解决现有技术中电池放电产热，对电池和保护板的电子元器件都会带来不利影响，甚至损坏电池组的技术问题。
为实现上述目的，本发明提出了一种体外被动均衡装置，包括设置在由若干个单体电池构成的锂电池组体外的若干个终止电压装置，每个所述的终止电压装置由放电控制电路和电阻构成，在锂电池组放电结束后，若干个所述的终止电压装置通过人为连接方式与锂电池组上的若干个单体电池一一对应连接，构成若干个放电回路以对每个单体电池单独进行放电。
作为优选，每个所述的单体电池与一终止电压装置并联连接，且每个终止电压装置上的放电控制电路和电阻串联。
作为优选，每个所述的放电控制电路均设置同一放电终止电压，当放电控制电路检测到所连单体电池达到放电终止电压后就自动停止放电。
作为优选，每个所述终止电压装置上的电阻与所连单体电池的距离大于放电控制电路与所连单体电池的距离。
作为优选，所述的终止电压装置的数量与锂电池组上单体电池的数量相同。
作为优选，若干个所述的单体电池采用串联或并联的方式连接。
本发明的有益效果：与现有技术相比，本发明提供的一种体外被动均衡装置，结构合理，终止电压装置上的电阻设置在锂电池组的体外，较传统的设置方式具有明显的散热效果，避免了因电阻放电时产生大量的热在锂电池组内积蓄而对整个锂电池组造成影响的问题，解决了电池放电产热的问题；此外，在锂电池组放电结束后再人为的插入接口，使每个单体电池上并联一终止电压装置，对每个单体电池单独进行放电，每个单体电池放电的终止电压已在放电控制电路上设置同一水平，当单体电池达到放电终止电压后就自动停止放电，这样就会让锂电池组中的所有单体电池放电到同样一个设定电压，其中单体电池电压低的就会不放电或少放电，单体电池电压高的就会多放电，从而达到均衡的目的。
本发明的特征及优点将通过实施例结合附图进行详细说明。
【附图说明】
图1是本发明实施例一种体外被动均衡装置的结构示意图。
图中：1-锂电池组、11-单体电池、2-终止电压装置、21-放电控制电路、22-电阻。
【具体实施方式】
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面通过附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。但是应该理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限制本发明的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本发明的概念。
参阅图1，本发明实施例提供一种体外被动均衡装置，包括设置在由若干个单体电池11构成的锂电池组1体外的若干个终止电压装置2，每个所述的终止电压装置2由放电控制电路21和电阻22构成，在锂电池组1放电结束后，若干个所述的终止电压装置2通过人为连接方式与锂电池组1上的若干个单体电池11一一对应连接，构成若干个放电回路以对每个单体电池11单独进行放电。
具体地，每个所述的单体电池11与一终止电压装置2并联连接，且每个终止电压装置2上的放电控制电路21和电阻22串联，每个所述的放电控制电路21均设置同一放电终止电压，当放电控制电路21检测到所连单体电池11达到放电终止电压后就自动停止放电。
在本发明实施例中，每个放电控制电路21通过电压采样线与所连的单体电池11连接，以实时检测单体电池11的电压。
进一步地，每个所述终止电压装置2上的电阻22与所连单体电池11的距离大于放电控制电路21与所连单体电池11的距离，使得电阻22远离单体电池11，保证了在放电的过程中电阻22所产生的热量不会对单体电池11造成影响。
更进一步地，所述的终止电压装置2的数量与锂电池组1上单体电池11的数量相同，若干个所述的单体电池11采用串联或并联的方式连接。
本发明一种体外被动均衡装置在工作过程中，锂电池组1放电结束后，再人为的将终止电压装置2插入接口，使每个单体电池11上并联连接一终止电压装置2，由于终止电压装置2设置在锂电池组1的体外，较传统的设置方式具有明显的散热效果，避免了因电阻22放电时产生大量的热在锂电池组1内积蓄而对整个锂电池组1造成影响的问题，解决了电池放电产热的问题；此外，由终止电压装置2对每个单体电池11单独进行放电，每个单体电池11放电的终止电压已在放电控制电路21上设置同一水平，当单体电池11达到放电终止电压后就自动停止放电，这样就会让锂电池组1中的所有单体电池11放电到同样一个设定电压，其中单体电池11电压低的就会不放电或少放电，单体电池11电压高的就会多放电，从而达到均衡的目的。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换或改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种体外被动均衡装置，其特征在于：包括设置在由若干个单体电池(11)构成的锂电池组(1)体外的若干个终止电压装置(2)，每个所述的终止电压装置(2)由放电控制电路(21)和电阻(22)构成，在锂电池组(1)放电结束后，若干个所述的终止电压装置(2)通过人为连接方式与锂电池组(1)上的若干个单体电池(11)一一对应连接，构成若干个放电回路以对每个单体电池(11)单独进行放电。
2.如权利要求1所述的一种体外被动均衡装置，其特征在于：每个所述的单体电池(11)与一终止电压装置(2)并联连接，且每个终止电压装置(2)上的放电控制电路(21)和电阻(22)串联。
3.如权利要求1或2所述的一种体外被动均衡装置，其特征在于：每个所述的放电控制电路(21)均设置同一放电终止电压，当放电控制电路(21)检测到所连单体电池(11)达到放电终止电压后就自动停止放电。
4.如权利要求1或2所述的一种体外被动均衡装置，其特征在于：每个所述终止电压装置(2)上的电阻(22)与所连单体电池(11)的距离大于放电控制电路(21)与所连单体电池(11)的距离。
5.如权利要求1所述的一种体外被动均衡装置，其特征在于：所述的终止电压装置(2)的数量与锂电池组(1)上单体电池(11)的数量相同。
6.如权利要求1所述的一种体外被动均衡装置，其特征在于：若干个所述的单体电池(11)采用串联或并联的方式连接。
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