CN220711114U - 一种高压电池组保护电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种高压电池组保护电路，包括侧板，所述侧板内侧面的中部开设有凹槽，所述凹槽的内部固定连接有保护芯片；所述保护芯片外表面的一侧固定连接有电阻件。该高压电池组保护电路，通过保护芯片、电阻件、电容、热敏电阻、MOS管、稳压管、光耦合器和单片机的设置，采用本电路，既可以使电池电压达到一定的高度，也可以实现锂离子电池大功率输出，当电池充电电压达到过压保护值时，保护芯片的充电输出端输出高电平，驱动光耦合器导通，停止充电，在电池组内出现欠压、过压、过温保护时，通过光耦合器控制充电和放电，根据采样信息向总控电路提供驱动信号，工作温升低，结构简单紧凑。

Description

一种高压电池组保护电路

技术领域

本实用新型涉及保护电路技术领域，特别涉及一种高压电池组保护电路。

背景技术

随着科技的发展，电池组的应用越来越广泛，故对其安全性能的要求也相应地提高，国内航空器市场需用的电池组，都是44V左右的电压，如果需要锂离子电池组有较高的输出功率，这就导致需要输出的电流比较高，并且对电池重量有严格要求。

经检索，中国专利公开（公告）号CN205882759U公开了一种电池箱高压保护电路，包括至少两个电池箱及一个继电器；所述至少两个电池箱依次串联；所述继电器连接于所述至少两个电池箱的其中两个电池箱之间；所述继电器闭合时，所述至少两个电池箱依次串联形成的回路导通；所述继电器断开时，所述至少两个电池箱依次串联形成的回路断开。本实用新型在电动汽车行驶或需要供电时，使所述继电器闭合，至少两个电池箱串联形成的回路导通，并向电动汽车提供电源；在电动汽车停车或维护时，使所述继电器断开，至少两个电池箱串联形成的回路断开，如此，可以防止电池箱之间短路、电池能量流失、驾驶人员或维修人触电，有效的提高了电池箱的使用寿命及安全性能。

上述专利虽然可以防止电池箱之间短路，但是电池组在大功率工作时，如果输出电压较低，就要求大电流输出，如果高倍率大电流输出电池本身的温度就会快速上升，就会过温保护，不能正常工作，因此需要设计一种高压电池组保护电路来解决上述问题。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提供一种高压电池组保护电路，可以有效解决背景技术中的问题。

为实现上述目的，本实用新型采取的技术方案为：

一种高压电池组保护电路，包括侧板，所述侧板内侧面的中部开设有凹槽，所述凹槽的内部固定连接有保护芯片；所述保护芯片外表面的一侧固定连接有电阻件，所述保护芯片的外表面靠近电阻件的一侧固定连接有电容，所述保护芯片的外表面靠近电容的一侧固定连接有热敏电阻，所述保护芯片的外表面靠近热敏电阻的一侧固定连接有MOS管，所述保护芯片的外表面靠近MOS管的一侧固定连接有稳压管，所述保护芯片的外表面靠近稳压管的一侧固定连接有光耦合器，所述保护芯片外表面的另一侧固定连接有单片机。

为了使得达到便于固定电池组的效果，作为本实用新型一种高压电池组保护电路，所述侧板内侧面的四角处均通过第一螺栓活动连接有支架，所述支架的内侧面活动连接有电池组。

为了使得达到便于搬运的效果，作为本实用新型一种高压电池组保护电路，所述侧板上表面的两侧均固定连接有连接块，所述连接块的内侧面转动连接有提手。

为了使得达到加强结构牢固性的效果，作为本实用新型一种高压电池组保护电路，所述支架外表面的中部通过第二螺栓活动连接有加强筋。

为了使得达到便于固定的效果，作为本实用新型一种高压电池组保护电路，所述加强筋外表面的底部固定连接有固定板。

为了使得达到便于安装锂电池的效果，作为本实用新型一种高压电池组保护电路，所述电池组包括活动连接在支架内侧面的放置座，所述放置座的内侧面固定连接有隔板，所述隔板的外表面活动连接有锂电池。

为了使得达到便于绝缘的效果，作为本实用新型一种高压电池组保护电路，所述放置座的外表面固定连接有绝缘片，所述绝缘片的外表面活动连接有塑料垫板。

为了使得达到便于电池组之间连接的效果，作为本实用新型一种高压电池组保护电路，所述放置座的上表面固定连接有连接铜排。

与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：

1.本实用新型中，通过保护芯片、电阻件、电容、热敏电阻、MOS管、稳压管、光耦合器和单片机的设置，采用本电路，既可以使电池电压达到一定的高度，也可以实现锂离子电池大功率输出，当电池充电电压达到过压保护值时，保护芯片的充电输出端输出高电平，驱动光耦合器导通，停止充电，在电池组内出现欠压、过压、过温保护时，通过光耦合器控制充电和放电，根据采样信息向总控电路提供驱动信号，工作温升低，结构简单紧凑。

2.本实用新型中，通过支架、隔板、绝缘片和塑料垫片的设置，四个支架将多组电池组的四角处进行限位，与侧板相互配合使用，减轻装置的材料，强度大而且比较经济可靠，隔板将放置座的内部分隔成多个使用空间，使得锂电池之间设置一定的间隙，形成了对流的风道，因此在工作时产生的大量热量可以被快速地排走，绝缘片起到绝缘的作用，避免电池组之间发生漏电，同时加强电池组使用时的安全性，塑料垫板加强相邻电池组之间连接的防护性，避免碰撞损坏，延长使用寿命。

附图说明

图1为本实用新型实施例的主视结构示意图；

图2为本实用新型实施例的俯视平面结构示意图；

图3为本实用新型实施例的爆炸结构示意图；

图4为本实用新型实施例的保护芯片结构示意图；

图5为本实用新型实施例的电池组结构示意图。

图中：1、侧板；2、凹槽；3、保护芯片；4、电阻件；5、电容；6、热敏电阻；7、MOS管；8、稳压管；9、光耦合器；10、单片机；11、支架；12、电池组；13、连接块；14、提手；15、加强筋；16、固定板；17、放置座；18、隔板；19、锂电池；20、绝缘片；21、塑料垫板；22、连接铜排。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例

如图1-5所示，一种高压电池组保护电路，包括侧板1，侧板1内侧面的中部开设有凹槽2，凹槽2的内部固定连接有保护芯片3；保护芯片3外表面的一侧固定连接有电阻件4，保护芯片3的外表面靠近电阻件4的一侧固定连接有电容5，保护芯片3的外表面靠近电容5的一侧固定连接有热敏电阻6，保护芯片3的外表面靠近热敏电阻6的一侧固定连接有MOS管7，保护芯片3的外表面靠近MOS管7的一侧固定连接有稳压管8，保护芯片3的外表面靠近稳压管8的一侧固定连接有光耦合器9，保护芯片3外表面的另一侧固定连接有单片机10。

具体使用时，通过保护芯片3、电阻件4、电容5、热敏电阻6、MOS管7、稳压管8、光耦合器9和单片机10的设置，两个侧板1便于对电池组12的两侧进行限位，同时将四个支架11的边角处进行卡接限位，保护芯片3固定在凹槽2的内部，方便将其进行安装的同时，避免保护芯片3与电池组12直接接触，在目标范围内增加电池组12串联只数，提高电池电压，电池组12在大功率工作时输出电流就会减小，电池自身产生热量就会减少，内部温度就会降低，就能保证电池组12正常工作，保护芯片3为相关锂离子保护电路芯片，由若干个电阻件4、电容5、热敏电阻6、MOS管7、稳压管8、光耦合器9和单片机10而成，采用本电路，既可以使电池电压达到一定的高度，目前设计的是额定电压为270V，也可以实现锂离子电池大功率输出，当电池充电电压达到过压保护值时，保护芯片3的充电输出端输出高电平，驱动光耦合器9导通，停止充电，在电池组12内出现欠压、过压、过温保护时，通过光耦合器9控制充电和放电，根据采样信息向总控电路提供驱动信号，共用一个总控板减小了重量，工作温升低，结构简单紧凑。

在本实施例中，侧板1内侧面的四角处均通过第一螺栓活动连接有支架11，支架11的内侧面活动连接有电池组12。

具体使用时，通过支架11的设置，四个支架11将多组电池组12的四角处进行限位，与侧板1相互配合使用，减轻装置的材料，组合结构方式上，由于航空器对重量的要求非常严格，所以结构方式简单，所用材料比重低，强度大而且比较经济可靠。

在本实施例中，侧板1上表面的两侧均固定连接有连接块13，连接块13的内侧面转动连接有提手14。

具体使用时，通过提手14的设置，提手14通过连接块13可以转动一定的角度，不使用时方便收纳，使用时便于将两个侧板1抬起，从而对电池组12进行转移搬运，大大增加了运输效率。

在本实施例中，支架11外表面的中部通过第二螺栓活动连接有加强筋15。

具体使用时，通过加强筋15的设置，加强筋15起到增加电池组12表面强度的作用，提升耐久度，延长使用寿命，同时使得支架11可以承受更多电池组12的重量，提高了结构的稳定性。

在本实施例中，加强筋15外表面的底部固定连接有固定板16。

具体使用时，通过固定板16的设置，固定板16的表面开设有安装孔，可以通过螺栓将固定板16固定在指定地点，从而对装置进行安装，加强使用时的牢固性。

在本实施例中，电池组12包括活动连接在支架11内侧面的放置座17，放置座17的内侧面固定连接有隔板18，隔板18的外表面活动连接有锂电池19。

具体使用时，通过隔板18的设置，两个放置座17用于卡接放置锂电池19，隔板18将放置座17的内部分隔成多个使用空间，使得锂电池19之间设置一定的间隙，形成了对流的风道，因此在工作时产生的大量热量可以被快速地排走，更好地保证了锂电池19的安全工作，提高了散热的效率。

在本实施例中，放置座17的外表面固定连接有绝缘片20，绝缘片20的外表面活动连接有塑料垫板21。

具体使用时，通过绝缘片20的设置，两个相邻的放置座17的内侧面均设置有绝缘片20，起到绝缘的作用，避免电池组12之间发生漏电，同时加强电池组12使用时的安全性，塑料垫板21加强相邻电池组12之间连接的防护性，避免碰撞损坏，延长使用寿命。

在本实施例中，放置座17的上表面固定连接有连接铜排22。

具体使用时，通过连接铜排22的设置，连接铜排22在放置座17组合后，固定在两个放置座17上表面的连接处，用于连接多组电池组12。

工作原理：在使用中，隔板18将放置座17的内部分隔成多个使用空间，将锂电池19插接在两个放置座17的内部，两个相邻的放置座17之间设置绝缘片20和塑料垫板21，连接铜排22使多组电池组12相互串联，提高电池电压，将四个支架11放置在电池组12的四角处，两个侧板1将四个支架11的边角处进行卡接，通过螺栓进行固定，保护芯片3由若干个电阻件4、电容5、热敏电阻6、MOS管7、稳压管8、光耦合器9和单片机10而成，可以使电池电压达到一定的高度，实现锂离子电池大功率输出，当电池充电电压达到过压保护值时，保护芯片3的充电输出端输出高电平，驱动光耦合器9导通，停止充电，在电池组12内出现欠压、过压、过温保护时，通过光耦合器9控制充电和放电，根据采样信息向总控电路提供驱动信号，共用一个总控板减小了重量，工作温升低，结构简单紧凑。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (8)

1.一种高压电池组保护电路，包括侧板（1），其特征在于：所述侧板（1）内侧面的中部开设有凹槽（2），所述凹槽（2）的内部固定连接有保护芯片（3）；

所述保护芯片（3）外表面的一侧固定连接有电阻件（4），所述保护芯片（3）的外表面靠近电阻件（4）的一侧固定连接有电容（5），所述保护芯片（3）的外表面靠近电容（5）的一侧固定连接有热敏电阻（6），所述保护芯片（3）的外表面靠近热敏电阻（6）的一侧固定连接有MOS管（7），所述保护芯片（3）的外表面靠近MOS管（7）的一侧固定连接有稳压管（8），所述保护芯片（3）的外表面靠近稳压管（8）的一侧固定连接有光耦合器（9），所述保护芯片（3）外表面的另一侧固定连接有单片机（10）。

2.根据权利要求1所述的一种高压电池组保护电路，其特征在于：所述侧板（1）内侧面的四角处均通过第一螺栓活动连接有支架（11），所述支架（11）的内侧面活动连接有电池组（12）。

3.根据权利要求1所述的一种高压电池组保护电路，其特征在于：所述侧板（1）上表面的两侧均固定连接有连接块（13），所述连接块（13）的内侧面转动连接有提手（14）。

4.根据权利要求2所述的一种高压电池组保护电路，其特征在于：所述支架（11）外表面的中部通过第二螺栓活动连接有加强筋（15）。

5.根据权利要求4所述的一种高压电池组保护电路，其特征在于：所述加强筋（15）外表面的底部固定连接有固定板（16）。

6.根据权利要求2所述的一种高压电池组保护电路，其特征在于：所述电池组（12）包括活动连接在支架（11）内侧面的放置座（17），所述放置座（17）的内侧面固定连接有隔板（18），所述隔板（18）的外表面活动连接有锂电池（19）。

7.根据权利要求6所述的一种高压电池组保护电路，其特征在于：所述放置座（17）的外表面固定连接有绝缘片（20），所述绝缘片（20）的外表面活动连接有塑料垫板（21）。

8.根据权利要求6所述的一种高压电池组保护电路，其特征在于：所述放置座（17）的上表面固定连接有连接铜排（22）。