CN117941202A - 充放电保护装置和启动电源设备 - Google Patents

充放电保护装置和启动电源设备 Download PDF

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CN117941202A
CN117941202A CN202180102250.4A CN202180102250A CN117941202A CN 117941202 A CN117941202 A CN 117941202A CN 202180102250 A CN202180102250 A CN 202180102250A CN 117941202 A CN117941202 A CN 117941202A
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雷云
张智锋
林建平
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Abstract

本申请提供一种充放电保护装置和启动电源设备，所述充放电保护装置包括充放电保护模块和过放保护解除单元。充放电保护模块用于对储能模块进行充放电保护，充放电保护模块包括过放保护单元，过放保护单元用于在储能模块进入过放状态时启动过放保护功能，以防止储能模块输出放电电流。过放保护解除单元与过放保护单元连接，过放保护解除单元用于响应充电电源接入，解除过放保护单元的过放保护功能，使充电电源提供的充电电流能够正常给储能模块充电。本申请提供的充放电保护装置在过放保护功能被启动期间能够响应于充电电源的接入，自动解除过放保护功能，从而能够在充电电源给储能模块充电时避免过放保护单元被损坏。

Description

充放电保护装置和启动电源设备 技术领域
本申请涉及储能产品技术领域，尤其涉及一种充放电保护装置和启动电源设备。
背景技术
近年来锂电池一直是各类电子设备的首选电池，为保证锂电池正常安全工作，电子设备通常在电池模块与外部设备(例如充电器或放电负载等)的接入端子之间设置放电MOS管，并通过电池保护电路来控制放电MOS管的通断。当电池模块在放电后进入过放状态时，电池保护电路会启动过放保护功能，并断开放电MOS管。此时，如果将电子设备连接至充电器进行充电，由于电池模块的实际电压低于过放解除电压，放电MOS管依然处于断开状态，充电电流将通过断开的放电MOS管内部的寄生二极管给电池模块充电，当进行大功率快速充电时，从寄生二极管中流过的大电流很容易造成放电MOS管温度过高而烧坏放电MOS管。
发明内容
本申请针对上述在电池保护电路启动过放保护功能的情况下对电池模块充电容易烧坏放电MOS管的缺陷，提供一种充放电保护装置和启动电源设备，所述充放电保护装置在检测到有充电电源接入时，自动解除过放保护单元的过放保护功能，从而使得充电电源提供的充电电流能够正常给储能模块充电，可以避免过放保护单元被损坏。
本申请的第一方面提供一种充放电保护装置，所述充放电保护装置包括充放电保护模块以及过放保护解除单元。其中，所述充放电保护模块用于与储能模块连接，所述充放电保护模块用于对所述储能模块进行充放电保护，所述充放电保护模块包括过放保护单元，所述过放保护单元用于在所述储能模块进入过放状态时启动过放保护功能，以防止所述储能模块输出放电电流。所述过放保护解除单元与所述过放保护单元连接，所述过放保护解除单元用于在所述过放保护功能被启动期间响应充电电源的接入，解除所述过放保护单元的过放保护功能，使所述充电电源提供的充电电流能够正常给所述储能模块充电。
本申请的第二方面提供一种启动电源设备，所述启动电源设备包括储能模块以及上述第一方面所述的充放电保护装置。其中，所述充放电保护装置用于连接负载设备和/或充电电源。所述储能模块与所述充放电保护装置连接，所述储能模块用于通过所述充放电保护装置对所述充放电保护装置所连接的负载设备输出放电，以及用于通过所述充放电保护装置接收所述充放电保护装置所连接的充电电源的供电。
本申请提供的充放电保护装置在过放保护功能被启动期间能够响应于充电电源的接入，自动解除过放保护单元的过放保护功能，从而使得充电电源提供的充电电流能够正常给所述储能模块充电，并能够在充电电源给储能模块充电时避免所述过放保护单元被损坏。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施方式的技术方案，下面将对实施方式描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本申请实施例提供的充放电保护装置的功能模块示意图。
图2是图1中的充放电保护装置的充放电保护模块、过放保护解除单元的电路结构示意 图。
图3是图1中的充放电保护装置的充电接口、充放电控制电路以及充电电源检测模块的电路结构示意图。
图4是图1中的充放电保护装置的控制模块的电路结构示意图。
图5为本申请实施例提供的启动电源设备的结构示意图。
主要元件符号说明
充放电保护装置 100
充放电保护模块 10
过放保护单元 101
过充保护单元 102
保护控制单元 103
第一连接端 110
第二连接端 120
充放电回路 108
过放保护解除单元 20
控制模块 30
充电电源检测模块 40
检测电压输入端 401
检测信号输出端 402
分压电路 403
电阻 R17、R22、R41、R46、R32
电芯单元 BT1、BT2、BT3、BT4
电感 L1
充电接口 J1
二极管 D1
寄生二极管 D20
电容 C7
电压源 VCC
充放电控制电路 50
充放电接口 60
储能模块 200
充电电源 300
过放保护开关 Q20
过充保护开关 Q21
开关元件 Q17
电池保护芯片 U5
微处理器 U7
启动电源设备 1000
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本申请。
具体实施方式
下面将结合本申请实施方式中的附图，对本申请实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述。其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，不能理解为对本申请的限制。显然，所描述的实施方式仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本申请保护的范围。
除非另有定义，本申请所使用的所有的技术和科学术语与本领域技术人员通常理解的含义相同。本申请在说明书中所使用的术语只是为了描述具体实施方式的目的，不是旨在限制本申请。在后续的描述中，使用用于表示元件的诸如“模块”、“部件”或“单元”的后缀仅为了有利于本申请的说明，其本身没有特定的意义。因此，“模块”、“部件”或“单元”可以混合地使用。
请参阅图1，图1是本申请实施例提供的充放电保护装置100的功能模块示意图，如图1所示，所述充放电保护装置100包括充放电保护模块10和充放电接口60。
其中，所述充放电保护模块10的第一端用于与储能模块200连接，所述充放电保护模块10的第二端连接所述充放电接口60。所述充放电接口60用于连接充电电源300或负载设备。在一种实施方式中，所述充放电保护装置100可应用于带有所述储能模块200的设备(例如，启动电源设备)当中，所述储能模块200包括但不限于铅酸电池、锂电池、超级电容等。在另一种实施方式中，所述充放电保护装置100还可包括所述储能模块200。
需要说明的是，本申请中的“连接”包括元器件之间实现传输电能的实体线路连接形式和/或无线连接形式。本申请中的“连接”可以包括直接连接或间接连接。以本申请实施例中的所述充放电保护模块10连接所述充放电接口60为例，所述充放电保护模块10可以直接连接所述充放电接口60，所述充放电保护模块10也可以通过其它电路模块(例如二极管、充电控制电路、检测电路)间接连接所述充放电接口60，任何不影响所述充放电保护模块10实现所述储能模块200和所述充放电接口60之间的传输控制的实施方式均在本申请实施例的保护范围内。
充电时，当所述充电电源300接入所述充放电接口60后，所述充电电源300可以通过充放电回路108(如图2所示)给所述储能模块200充电。放电时，当负载设备连接至所述充放电接口60后，所述储能模块200可以通过充放电回路108对所述负载设备进行放电输出。
在放电过程中，若储能模块200在其剩余电压低于放电截止电压之后还继续放电，会导致储能模块200出现过放状态，而储能模块200的过放会给储能模块200带来严重后果。以 储能模块200为锂电池为例，锂电池释放内部储存的电量时电压会下降。当电压下降到放电截止电压后，如果锂电池继续放电就会造成过放，过放会使锂电池内压升高、正负极活性物质可逆性受到破坏，即使充电也只能部分恢复，容量也会有明显衰减。
在本实施方式中，所述充放电保护模块10用于对所述储能模块200进行充放电保护。具体地，所述充放电保护模块10包括过放保护单元101，所述过放保护单元101用于在所述储能模块200进入过放状态时启动过放保护功能，以防止所述储能模块200输出放电电流。如此，可以防止所述储能模块200在放电过程中因过度放电而造成正负极活性物质损伤、容量减小以及使用寿命缩短等。
在本实施方式中，所述充放电保护模块10的电路结构可采用图2所示的电路结构。下面将结合图2对所述充放电保护模块10的电路结构以及工作原理进行介绍。
如图2所示，所述充放电保护模块10还包括第一连接端110和第二连接端120。所述第一连接端110用于连接所述储能模块200，所述第二连接端120连接所述充放电接口60。所述过放保护单元101包括过放保护开关Q20，所述过放保护开关Q20串联在所述储能模块200的充放电回路108中。这里也可以理解为，所述第一连接端110、所述过放保护开关Q20、所述第二连接端120以及所述充放电接口60共同构成所述储能模块200的充放电回路108。示例性地，假设所述充放电保护装置100应用于启动电源设备当中，而所述负载设备为车辆电瓶或车辆引擎，则当所述储能模块200通过所述第一连接端110接入所述充放电保护装置100中，且所述负载设备连接至所述充放电接口60时，所述储能模块200即可通过所述第一连接端110、所述过放保护开关Q20、所述第二连接端120以及所述充放电接口60共同构成的所述充放电回路108对所述负载设备进行放电输出，即，为所述车辆电瓶或车辆引擎提供启动电源，这里也可以理解为所述储能模块200给所述车辆引擎提供启动电流。如此，车辆在所述车辆电瓶电量不足时也能被启动。当所述储能模块200通过所述第一连接端110接入所述充放电保护装置100中，且所述充电电源300接入至所述充放电接口60时，所述充电电源300即可通过所述充放电回路108给所述储能模块200充电。
在本申请实施例中，所述过放保护开关Q20在所述过放保护功能被启动时处于断开状态，以防止所述储能模块200输出放电电流。
进一步地，所述充放电保护模块10还包括与所述过放保护开关Q20连接的保护控制单元103，所述保护控制单元103用于在检测到所述储能模块200处于过放状态时，输出第一断开信号，以断开所述过放保护开关Q20，如此，即可启动过放保护功能。
示例性地，所述储能模块200包括串联连接的电芯单元BT4、BT3、BT2以及BT1，所述保护控制单元103包括电池保护芯片U5，所述电池保护芯片U5还用于获取各个电芯单元BT4、BT3、BT2以及BT1的电压。
在本实施方式中，所述电池保护芯片U5的输入引脚VC1、VC2、VC3以及VC4分别通过电阻与电芯单元BT4、BT3、BT2、BT1的正极一一对应连接，以检测各个电芯单元BT4、BT3、BT2以及BT1的电压。
所述过放保护开关Q20采用低电平导通的晶体管开关，所述第一断开信号为高电平信号。所述过放保护开关Q20的第一端3连接所述第一连接端110，所述过放保护开关Q20的第二端2连接所述第二连接端120，所述过放保护开关Q20的控制端1通过电阻R46与所述电池保护芯片U5的输出引脚DOP连接。
在所述储能模块200放电的过程中，若所述电池保护芯片U5检测到任意一个电芯单元的电压低于第一预设电压阈值，例如，2.5V时，所述电池保护芯片U5确定所述储能模块200 处于过放状态，并启动过放保护功能：通过输出引脚DOP输出所述第一断开信号以断开所述过放保护开关Q20，从而断开所述充放电回路108，使得所述储能模块200停止对所述负载设备放电。
可以理解的是，若所述电池保护芯片U5检测到任意一个电芯单元的电压均高于所述第一预设电压阈值，所述电池保护芯片U5确定所述储能模块200处于非过放状态。在一些实施例中，若所述电池保护芯片U5确定所述储能模块200处于非过放状态且充放电电流正常时，所述电池保护芯片U5还通过所述输出引脚DOP输出第一导通信号来导通所述过放保护开关Q20。其中，所述第一导通信号为低电平信号。
在本实施方式中，所述过放保护开关Q20采用PMOS管。所述过放保护开关Q20的第一端3、第二端2、控制端1与PMOS管的源极、漏极、栅极一一对应。所述过放保护开关Q20还包括一导通方向与所述储能模块200的充电电流方向相同的寄生二极管D20。
在所述电池保护芯片U5启动过放保护功能后，由于所述过放保护开关Q20会保持在断开状态，此时，如果对所述储能模块200充电，由于所述过放保护开关Q20的寄生二极管D20的导通方向与所述储能模块200的充电电流方向相同，因此，充电电流将通过所述过放保护开关Q20的寄生二极管D20给所述储能模块200充电。如背景技术所述，当充电电流较大时，从寄生二极管中流过的大电流很容易造成放电MOS管温度过高而烧坏放电MOS管，即烧坏所述过放保护开关Q20。
为解决该技术问题，请再次参阅图1，在本申请实施例中，所述充放电保护装置100还包括与所述过放保护单元101连接的过放保护解除单元20，所述过放保护解除单元20用于在所述过放保护功能被启动期间响应所述充电电源300的接入，解除所述过放保护单元101的过放保护功能，使所述充电电源300提供的充电电流能够正常给所述储能模块200充电。
具体地，请参阅图2，所述过放保护解除单元20用于在所述过放保护功能被启动期间响应所述充电电源300的接入，导通所述过放保护开关Q20，以解除所述过放保护功能，使得所述充电电源300提供的充电电流通过导通的所述过放保护开关Q20为所述储能模块200充电，从而能够避免所述充电电流流过所述过放保护开关Q20的寄生二极管D20而引起所述过放保护开关Q20温度过高而被烧坏。
请再次参阅图1，在本申请实施例中，所述充放电保护装置100还包括控制模块30，所述控制模块30用于响应于所述充电电源300的接入而输出控制信号DOP_EN。所述过放保护解除单元20分别与所述控制模块30、所述过放保护单元101连接，所述过放保护解除单元20用于接收并响应所述控制信号DOP_EN，解除所述过放保护单元101的过放保护功能。
进一步地，如图2所示，所述过放保护解除单元20与所述过放保护开关Q20连接，所述过放保护解除单元20用于接收并响应所述控制信号DOP_EN，导通所述过放保护开关Q20，以解除所述过放保护单元101的过放保护功能。
具体地，所述过放保护解除单元20包括开关元件Q17，所述开关元件Q17连接于所述过放保护开关Q20的控制端1与接地端之间，所述开关元件Q17还与所述控制模块30连接，所述开关元件Q17用于响应所述控制信号DOP_EN而导通，使所述过放保护开关Q20的控制端1通过导通的所述开关元件Q17连接到所述接地端，从而导通所述过放保护开关Q20。
示例性地，所述开关元件Q17采用晶体管开关，所述开关元件Q17的第一端3通过电阻R32与所述过放保护开关Q20的控制端1连接，所述开关元件Q17的第二端2连接所述接地端，所述开关元件Q17的控制端1连接所述控制模块30。在所述充电电源300给所述储能模块200充电时，所述控制模块30响应于所述充电电源300的接入，输出所述控制信号 DOP_EN。所述开关元件Q17接收并响应所述控制信号DOP_EN而导通，使得所述过放保护开关Q20的控制端1通过所述电阻R32与导通的所述开关元件Q17连接到所述接地端，从而使得所述过放保护开关Q20导通，进而解除所述过放保护单元101的过放保护功能。如此，即使所述储能模块200处于过放状态，所述充电电源300提供的充电电流也能够正常给所述储能模块200充电，即通过导通的过放保护开关Q20给所述储能模块200充电，从而避免充电大电流流过所述过放保护开关Q20的寄生二极管造成寄生二极管温度过高而烧坏所述过放保护开关Q20。可以理解的是，所述控制模块30在所述过放保护功能未被启动时，也能够响应于所述充电电源300的接入而输出所述控制信号DOP_EN，以通过所述过放保护解除单元20来导通所述过放保护开关Q20。
在本实施方式中，所述开关元件Q17采用高电平导通的NPN三极管，所述开关元件Q17的第一端3、第二端2、控制端1与PMOS管的集电极、发射极、基极一一对应。所述控制信号DOP_EN为高电平信号。
在充电过程中，若储能模块200在达到充满状态后还继续充电，会导致储能模块200出现过充状态，而储能模块200的过充同样会给储能模块200带来严重后果。以储能模块200为锂电池为例，过充可能导致电池内压升高、电池变形、漏液等情况发生，电池的性能也会显著降低和损坏。
在本实施方式中，请再次参阅图1，所述充放电保护模块10还包括过充保护单元102，所述过充保护单元102用于在所述储能模块200进入过充状态时启动过充保护功能，以防止充电电流流入所述储能模块200。如此，可以防止所述储能模块200在充电过程中因过度充电而造成发热损坏等。
具体地，请参阅图2，所述过充保护单元102包括过充保护开关Q21，所述过充保护开关Q21串联在所述储能模块200的所述充放电回路108中。所述过充保护开关Q21在所述过充保护功能被启动时处于断开状态，以防止充电电流流入所述储能模块200。
所述过充保护开关Q21采用低电平导通的晶体管开关，所述第二断开信号为高电平信号。所述过充保护开关Q21的第一端D连接所述过放保护开关Q20的第二端2，所述过充保护开关Q21的第二端S连接所述第二连接端120，所述过充保护开关Q21的控制端连接所述电池保护芯片U5的输出引脚COP，所述过充保护开关Q21的控制端还通过电阻R41与所述第二连接端120连接。
在所述储能模块200充电时，当所述电池保护芯片U5检测到任意一节锂电池的电压高于第二预设电压阈值，例如，4.25V时，所述电池保护芯片U5确定所述储能模块200处于过充状态，并启动过充保护功能：通过输出引脚COP输出第二断开信号以断开所述过充保护开关Q21，从而断开所述充放电回路108，使得所述储能模块200停止充电。
可以理解的是，若所述电池保护芯片U5检测到任意一个电芯单元的电压均低于所述第二预设电压阈值，所述电池保护芯片U5确定所述储能模块200处于非过充状态。在一些实施例中，若所述电池保护芯片U5确定所述储能模块200处于非过充状态且充放电电流正常时，所述电池保护芯片U5还通过所述输出引脚COP输出第二导通信号来导通所述过充保护开关Q21。其中，所述第二导通信号为低电平信号。
在本实施方式中，所述过充保护开关Q21采用PMOS管。所述过充保护开关Q21的第一端D、第二端S、控制端与PMOS管的漏极、源极、栅极一一对应。
请一并参阅图1和图3，在本申请实施例中，所述充放电保护装置100还包括充电电源检测模块40。所述充电电源检测模块40连接所述充放电接口60，所述充电电源检测模块40 用于检测是否有充电电源300接入至所述充放电接口60，并根据检测结果输出相应的检测信号Vchg_SCAN。
示例性地，如图3所示，所述充放电接口60包括充电接口J1，所述充电接口J1的VBUS引脚用于接收所述充电电源300的输入电压。在一种实施例中，所述充放电接口60还包括放电接口(图中未示)。在另一种实施例中，所述接口J1同时用作充电接口和放电接口。所述充电电源检测模块40包括检测电压输入端401、检测信号输出端402以及分压电路403。其中，所述检测电压输入端401连接所述充电接口J1的VBUS引脚。所述检测信号输出端402连接所述控制模块30，并将所述检测信号Vchg_SCAN输出至所述控制模块30。所述分压电路403包括串联连接于所述检测电压输入端401和所述接地端之间的电阻R17和电阻R22，所述电阻R17和所述电阻R22之间的连接点构成所述检测信号输出端402。所述检测信号输出端402还通过电容C7连接所述接地端。其中，所述电容C7用于滤波，平稳所述检测信号Vchg_SCAN。
工作时，所述充电电源检测模块40对所述充电接口J1的VBUS引脚的电压进行分压，得到所述检测信号Vchg_SCAN，并将所述检测信号Vchg_SCAN输出给所述控制模块30。所述控制模块30根据所述检测信号Vchg_SCAN确定是否有充电电源300接入。示例性地，所述控制模块30响应所述检测信号Vchg_SCAN的信号值大于第三预设电压阈值，确定有充电电源300接入，并向所述过放保护解除单元20输出所述控制信号DOP_EN，从而导通所述过放保护开关Q20。
在本申请实施例中，所述充放电保护装置100还包括连接于所述充电接口J1的VBUS引脚与所述充放电保护模块10的第二连接端120之间的充放电控制电路50。正常充电时，所述充电电源300通过所述充电接口J1、所述充放电控制电路50以及所述充放电保护模块10给所述储能模块200充电。所述充放电控制电路50向所述控制模块30实时反馈充电电流信号CHA_I_SCAN，所述控制模块30还用于根据所述充电电流信号CHA_I_SCAN，调整向所述充放电控制电路50输出的CHA_PWM信号的占空比，以实现对充电电流的控制。所述充放电控制电路50还包括二极管D1，所述二极管D1的正极通过电感L1连接所述充电接口J1的VBUS引脚，所述二极管D1的负极连接所述充放电保护模块10的第二连接端120，所述二极管D1用于防止所述储能模块200向所述充放电接口60反向输出电压。其中，所述电感L1用于平稳充电电流。
在本实施例中，所述充放电保护装置100还包括分别与所述充电接口J1的VBUS引脚、所述充放电保护模块10的第一连接端110连接的稳压模块(图中未示)，所述稳压模块用于接收所述储能模块200或所述充电电源300的输入电压，并对所述输入电压进行电压转换以得到一电压稳定的电压源VCC，例如电压值为5V，以给所述充放电保护装置100的各个功能模块提供稳定的供电电压。例如，给所述控制模块30供电。其中，所述稳压模块可采用DC-DC转换器或线性稳压器，例如低压差线性稳压器(low dropout regulator，LDO)。
请参阅图4，图4是本申请实施例中所述控制模块30的电路结构示意图。所述控制模块30采用微处理器U7，其中，所述微处理器U7可包括多个输入输出引脚，所述控制模块30可通过所述多个输入输出引脚与其他功能模块或外部设备进行通信以及信息交互，从而可实现所述充放电保护装置100的连接、驱动和控制等功能。
示例性地，所述微处理器U7的电源引脚5连接所述电压源VCC、输出引脚2用于向所述充放电控制电路50输出CHA_PWM信号、输入引脚14用于接收所述充放电控制电路50输出的充电电流信号CHA_I_SCAN、输入引脚15用于接收所述充电电源检测模块40输出的 检测信号Vchg_SCAN、输出引脚33用于向所述过放保护解除单元20输出控制信号DOP_EN。
可选地，所述充放电保护装置100还包括分别与所述控制模块30、所述充放电保护模块10的第二连接端120连接的充电过电压检测电路(图中未示)，所述充电过电压检测电路用于检测所述充放电保护模块10的第二连接端120的电压VBAT，并在所述电压VBAT大于第四预设电压阈值时，向所述控制模块30输出过压信号。所述控制模块30用于响应所述过压信号，通过输出相应的CHA_PWM信号来控制所述充放电控制电路50停止给所述储能模块200输出充电电流，从而保护所述储能模块200避免因过压受损。
可选地，所述充放电保护装置100还包括与所述控制模块30连接的温度检测模块(图中未示)，所述温度检测模块用于检测连接至所述充放电保护装置100的所述储能模块200的工作温度，并将检测到的温度值反馈给所述控制模块30。所述控制模块30还用于根据接收到的温度值分析所述储能模块200的工作温度是否超出预设阈值，以及在分析出所述储能模块200的工作温度超出预设阈值时，通过输出相应的CHA_PWM信号控制所述充放电控制电路50停止给所述储能模块200输出充电电流，确保所述储能模块200的安全性。
可选地，所述充放电保护装置100还包括与所述控制模块30连接的报警模块(图中未示)，所述控制模块30还用于在分析出系统出现异常(例如，充电电压过高、储能模块200的温度过高)时，向所述报警模块输出报警信号，从而使得所述报警模块进行报警提示，例如，声音报警提示或显示报警提示。
本申请提供的充放电保护装置100在过放保护功能被启动期间能够响应于充电电源的接入，自动解除过放保护单元101的过放保护功能，导通过放保护开关Q20，从而使得所述充电电源300提供的充电电流能够通过导通的过放保护开关Q20给所述储能模块200充电，进而能够避免过放保护开关Q20因充电电流流过过其寄生二极管D20而被损坏。
请参阅图5，本申请还提供一种启动电源设备1000，所述启动电源设备1000包括储能模块200以及上述的充放电保护装置100。其中，所述充放电保护装置100用于连接负载设备(图中未示)和/或充电电源300。
放电时，当所述负载设备接入至所述充放电保护装置100后，所述储能模块200用于通过所述充放电保护装置100对所述负载设备输出放电。所述充放电保护装置100用于在所述储能模块200进入过放状态时启动过放保护功能，以防止所述储能模块200继续输出放电电流。
充电时，当所述充电电源300接入至所述充放电保护装置100后，所述充放电保护装置100通过所述过放保护解除单元20响应所述充电电源300的接入，解除所述过放保护单元101的过放保护功能，使得所述充电电源300提供的充电电流能够正常给所述储能模块200充电，并能够在所述充电电源300给所述储能模块200充电时避免所述过放保护单元101被损坏。即，所述储能模块200用于通过所述充放电保护装置100接收所述充电电源300的供电。
最后应说明的是，以上实施方式仅用以说明本申请的技术方案而非限制，尽管参照以上较佳实施方式对本申请进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本申请的技术方案进行修改或等同替换都不应脱离本申请技术方案的精神和范围。

Claims (11)

  1. 一种充放电保护装置，其特征在于，包括：
    充放电保护模块，用于与储能模块连接，所述充放电保护模块用于对所述储能模块进行充放电保护，所述充放电保护模块包括过放保护单元，所述过放保护单元用于在所述储能模块进入过放状态时启动过放保护功能，以防止所述储能模块输出放电电流；以及
    过放保护解除单元，与所述过放保护单元连接，所述过放保护解除单元用于在所述过放保护功能被启动期间响应充电电源的接入，解除所述过放保护单元的过放保护功能，使所述充电电源提供的充电电流能够正常给所述储能模块充电。
  2. 如权利要求1所述的充放电保护装置，其特征在于，所述过放保护单元包括过放保护开关，所述过放保护开关串联在所述储能模块的充放电回路中；
    所述过放保护开关在所述过放保护功能被启动时处于断开状态，以防止所述储能模块输出放电电流；
    所述过放保护解除单元用于在所述过放保护功能被启动期间响应充电电源的接入，导通所述过放保护开关，以解除所述过放保护功能。
  3. 如权利要求2所述的充放电保护装置，其特征在于，所述充放电保护模块还包括与所述过放保护开关连接的保护控制单元，所述保护控制单元用于在检测到所述储能模块处于过放状态时，输出第一断开信号，以断开所述过放保护开关。
  4. 如权利要求1所述的充放电保护装置，其特征在于，所述充放电保护装置还包括：
    控制模块，用于响应所述充电电源的接入而输出控制信号；
    所述过放保护解除单元分别与所述控制模块、所述过放保护单元连接，所述过放保护解除单元用于接收并响应所述控制信号，解除所述过放保护单元的过放保护功能。
  5. 如权利要求2所述的充放电保护装置，其特征在于，所述充放电保护装置还包括：
    控制模块，用于响应所述充电电源的接入而输出控制信号；
    所述过放保护解除单元分别与所述控制模块、所述过放保护开关连接，所述过放保护解除单元用于接收并响应所述控制信号，导通所述过放保护开关，以解除所述过放保护单元的过放保护功能。
  6. 如权利要求5所述的充放电保护装置，其特征在于，所述过放保护开关采用低电平导通的晶体管开关；
    所述过放保护解除单元包括开关元件，所述开关元件连接于所述过放保护开关的控制端与接地端之间，所述开关元件还与所述控制模块连接，所述开关元件用于响应所述控制信号而导通，使所述过放保护开关的控制端通过导通的所述开关元件连接到所述接地端，从而导通所述过放保护开关。
  7. 如权利要求1所述的充放电保护装置，其特征在于，所述充放电保护模块还包括过充保护单元，所述过充保护单元用于在所述储能模块进入过充状态时启动过充保护功能，以防止充电电流流入所述储能模块。
  8. 如权利要求7所述的充放电保护装置，其特征在于，所述过充保护单元包括过充保护开关，所述过充保护开关串联在所述储能模块的充放电回路中；
    所述过充保护开关在所述过充保护功能被启动时处于断开状态，以防止充电电流流入所述储能模块。
  9. 如权利要求8所述的充放电保护装置，其特征在于，所述充放电保护模块还包括与所述 过充保护开关连接的保护控制单元，所述保护控制单元用于在检测到所述储能模块处于过充状态时，输出第二断开信号，以断开所述过充保护开关。
  10. 如权利要求1所述的充放电保护装置，其特征在于，还包括：
    充电电源检测模块，用于检测是否有充电电源接入，并根据检测结果输出相应的检测信号；以及
    控制模块，与所述充电电源检测模块连接，所述控制模块用于接收所述检测信号，并根据所述检测信号确定是否有充电电源接入。
  11. 一种启动电源设备，其特征在于，包括：
    如权利要求1-10任意一项所述的充放电保护装置，所述充放电保护装置用于连接负载设备和/或充电电源；以及
    储能模块，与所述充放电保护装置连接，所述储能模块用于通过所述充放电保护装置对所述充放电保护装置所连接的负载设备输出放电，以及用于通过所述充放电保护装置接收所述充放电保护装置所连接的充电电源的供电。
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