CN202309042U - 一种动力锂电池组保护板 - Google Patents

Abstract

本实用新型是一种动力锂电池组保护板。包括有充放电负极接口、放电控制管、充电控制管、电池组负极接口、放电温度开关、充电正极输入口、充电温度开关、电池组正极接口、电池组信号接口、充电器、电池组、负载、保护板，其中保护板上设有充放电负极接口、电池组负极接口、充电正极输入口、电池组正极接口、电池组信号接口，放电控制管、充电控制管、放电温度开关、充电温度开关也装设在保护板上。本实用新型既方便组装，实现组装过程的生产效率的提升，又能保证电池安全。本实用新型是一种设计合理，方便实用的动力锂电池组保护板。

Description

一种动力锂电池组保护板

技术领域

本实用新型是一种动力锂电池组保护板，适用于各种需要使用动力锂电池组的锂电池组装领域，属于动力锂电池组保护板的改造技术。

背景技术

锂电池是一种绿色高能新能源，由于它具有比能大，充放电循环寿命长，放电性能稳定安全，无污染等特点，广受人们欢迎的一类新能源。与其他可充电电池相比锂电池有着明显的优势。但单体电池的电压较低(3-4.2V)并且锂电池在使用的过程中最高电压和最低电压要有限制，不能完全放完电，也不能充太高电压，所以在锂电池的使用过程中必须加电池保护电路，而为了达到各种电动产品的工作电压就必须把单体电池逐级串联起来，在电池串联后也要加入相应的电池保护电路来实现电池的正常工作状态。现在动力电池保护板用固体保护芯片的电路都具有充放电检测及平衡和保护功能，温度保护开关是连接在电池的输出线上，而且一般都只有充电温度保护，这样就给电池的组装造成很多的不便。而放电温度保护没有也会对电池使用的过程中的安全存在隐患。

实用新型内容

本实用新型的目的在于考虑上述问题而提供一种既方便组装，实现组装过程的生产效率的提升，又能保证电池安全的新型实用型动力电池组保护板。本实用新型设计合理，方便实用。

本实用新型的技术方案是：本实用新型的动力锂电池组保护板，包括有充放电负极接口、放电控制管、充电控制管、电池组负极接口、放电温度开关、充电正极输入口、充电温度开关、电池组正极接口、电池组信号接口、充电器、电池组、负载、保护板，其中保护板上设有充放电负极接口、电池组负极接口、充电正极输入口、电池组正极接口、电池组信号接口，放电控制管、充电控制管、放电温度开关、充电温度开关也装设在保护板上，电池组负极接口及电池组正极接口与电池组连接，电池组与充电器或负载连接，电池组在充电状态下与保护板上的电池组信号接口及电池组负极接口及电池组正极接口连接，充电器与保护板上的充电正极输入口及充放电负极接口连接，电池组在放电状态下与保护板上的电池组信号接口及电池组负极接口及电池组正极接口连接，负载与保护板上的电池组正极接口和充放电负极接口连接，保护板上的充电正极输入口通过充电电温度开关与电池组正极接口连接，保护板上的电池组负极接口通过放电控制管再到充电控制管与充放电负极接口连接，其中放电控制管与放电温度开关连接。

上述放电温度开关、充电正极输入口及电池组信号接口设置在保护板的左侧，充放电负极接口设置在保护板的右侧。

上述充电温度开关、电池组正极接口设置在保护板的上侧。

上述放电控制管、充电控制管及电池组负极接口装设在保护板的中部。

本实用新型由于采用第一重保护是在锂电池组保护板的充电正极端加入一个充电温度开关来达到充电时电池温度保护的结构，并且在放电控制电路中加入一个放电温度开关，通过放电温度开关对电池实时温度的检测来控制放电控制管的通断，从而达到电池的过温度保护，从而提高锂电池组使用过程中的安全可靠性能；第二重保护是包括电池单体电压电流检测，电平转换，及电池单体平衡电路组成的电压和电流异常保护，它是通过检测芯片检测电池电压和电流，并送出检测信号到电平转移电路，由于电池是串联所以对于每一节电池检测送出的控制信号的电压不一致所以要进行电平转移到一致对电池组负极的电压从而控制充放电回路的通断，从而实现过充过放和过流保护，同时平衡电路根据电压检测到达到平衡开启电压时打开平衡电路对达到平衡启动电压的该节电池进行放电以达到各节电池电压平衡。本实用新型是一种既方便组装(把充电温度开关装在保护板上，一般的充电温度开关加串在充电输入正极线上组装很不方便)，实现组装过程的生产效率的提升，又能保证电池安全的动力锂电池组保护板。

附图说明

图1为本实用新型实物示意图。

图2为本实用新型在电池组充电状态下，过充过流过热保护状态的工作示意图。

图3为本实用新型在电池组放电状态下，过放过流过热保护状态的工作示意图。

图中：1为充放电负极接口、2为放电控制管、3为充电控制管、4为电池组负极接口、5为放电温度开关、6为充电正极输入口、7为充电温度开关、8为电池组正极接口、9为电池组信号接口、10为充电器、11为电池组、12为负载、13为保护板。

具体实施方式

实施例：

本实用新型的结构示意图如图1、2所示，本实用新型的动力锂电池组保护板，包括有充放电负极接口1、放电控制管2、充电控制管3、电池组负极接口4、放电温度开关5、充电正极输入口6、充电温度开关7、电池组正极接口8、电池组信号接口9、充电器10、电池组11、负载12、保护板13，其中保护板13上设有充放电负极接口1、电池组负极接口4、充电正极输入口6、电池组正极接口8、电池组信号接口9，放电控制管2、充电控制管3、放电温度开关5、充电温度开关7也装设在保护板13上，电池组负极接口4及电池组正极接口8与电池组11连接，电池组11与充电器10或负载12连接，电池组11在充电状态下与保护板13上的电池组信号接口9及电池组负极接口4及电池组正极接口8连接，充电器10与保护板13上的充电正极输入口5及充放电负极接口1连接，电池组11在放电状态下与保护板13上的电池组信号接口9及电池组负极接口4及电池组正极接口8连接，负载12与保护板13上的电池组正极接口8和充放电负极接口1连接，保护板13上的充电正极输入口6通过充电电温度开关7与电池组正极接口8连接，保护板13上的电池组负极接口4通过放电控制管2再到充电控制管3与充放电负极接口1连接，其中放电控制管2与放电温度开关5连接。

本实施例中，上述放电温度开关5、充电正极输入口6及电池组信号接口9设置在保护板13的左侧，充放电负极接口1设置在保护板13的右侧。

本实施例中，上述充电温度开关7、电池组正极接口8设置在保护板13的上侧。

本实施例中，上述放电控制管2、充电控制管3及电池组负极接口4装设在保护板13的中部。

本实用新型的工作原理如下：

1、在电池组充电状态下：按图示连接好电池组11的正负极分别接在保护板13的电池组正极接口8和电池组负极接口4，并插上电池组11到保护板的电池组信号插口9，并接上充电器正负极分别接在保护板13的充电正极输入口6和保护板的充放电负极接口1对电池充电，当电池充电充到平衡启动电压时启动对应单节的平衡给该节电池放电从而实现电池组中各个单体电芯电压的平衡；当充到过充检测电压时，检测芯片送出过充控制信号到电平转移电路，电平转移电路送出一个控制电压到充电控制管3，使充电控制管3关闭；在充电过程中有检测到充电电流超过过电流检测值时，检测芯片也会送出过电流控制信号到电平转移电路，电平转移电路送出一个控制电压到充电控制管3，使充电控制管3关闭，停止充电，见图2。

2、在电池组放电状态下：按图示连接好电池组的正负极分别接在保护板13的电池组正极接口8和电池组负极接口4，并插上电池组到保护板13的电池组信号插口9，并把负载接在保护板13的电池组的正极接口8和充放电负极接口1之间对电池放电，当电池放电到过放电检测电压时，检测芯片送出过充控制信号到电平转移电路，电平转移电路送出一个控制电压到放电控制管2，使放电控制管2关闭；在放电过程中有检测到放电电流超过过电流检测值时，检测芯片也会送出过电流控制信号到电平转移电路，电平转移电路送出一个控制电压到2放电控制管，使放电控制管2关闭，停止放电，见图3。

3、在电池组充电状态下当电池组中的电池有过热现象并达到充电温度开关7的关断电压时，充电温度开关7会切断充电回路停止充电；在电池放电状态下当电池组中的电池有过热现象并达到放电温度开关5的关断电压时，放电温度开关会切断，并给放电控制管5一个关断信号，使放电控制管2关闭，停止放电，见图2和图3。

Claims (4)

1.一种动力锂电池组保护板，其特征在于包括有充放电负极接口(1)、放电控制管(2)、充电控制管(3)、电池组负极接口(4)、放电温度开关(5)、充电正极输入口(6)、充电温度开关(7)、电池组正极接口(8)、电池组信号接口(9)、充电器(10)、电池组(11)、负载(12)、保护板(13)，其中保护板(13)上设有充放电负极接口(1)、电池组负极接口(4)、充电正极输入口(6)、电池组正极接口(8)、电池组信号接口(9)，放电控制管(2)、充电控制管(3)、放电温度开关(5)、充电温度开关(7)也装设在保护板(13)上，电池组负极接口(4)及电池组正极接口(8)与电池组(11)连接，电池组(11)与充电器(10)或负载(12)连接，电池组(11)在充电状态下与保护板(13)上的电池组信号接口(9)及电池组负极接口(4)及电池组正极接口(8)连接，充电器(10)与保护板(13)上的充电正极输入口(5)及充放电负极接口(1)连接，电池组(11)在放电状态下与保护板(13)上的电池组信号接口(9)及电池组负极接口(4)及电池组正极接口(8)连接，负载(12)与保护板(13)上的电池组正极接口(8)和充放电负极接口(1)连接，保护板(13)上的充电正极输入口(6)通过充电电温度开关(7)与电池组正极接口(8)连接，保护板(13)上的电池组负极接口(4)通过放电控制管(2)再到充电控制管(3)与充放电负极接口(1)连接，其中放电控制管(2)与放电温度开关(5)连接。

2.根据权利要求1所述的动力锂电池组保护板，其特征在于上述放电温度开关(5)、充电正极输入口(6)及电池组信号接口(9)设置在保护板(13)的左侧，充放电负极接口(1)设置在保护板(13)的右侧。

3.根据权利要求1所述的动力锂电池组保护板，其特征在于上述充电温度开关(7)、电池组正极接口(8)设置在保护板(13)的上侧。

4.根据权利要求1所述的动力锂电池组保护板，其特征在于上述放电控制管(2)、充电控制管(3)及电池组负极接口(4)装设在保护板(13)的中部。

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