CN220934882U - 一种储能电池管理控制电路及电池组 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于储能电池技术领域，尤其涉及一种储能电池管理控制电路及电池组，包括供电电路、主控电路、功能管理电路和驱动电路，所述供电电路用于供电；所述主控电路包括主控芯片，所述主控芯片与所述供电电路连接；所述功能管理电路分别与所述供电电路和所述主控芯片连接；所述驱动电路的一端与所述主控芯片连接，所述驱动电路的另一端与储能电池连接，所述驱动电路根据所述主控芯片生成的充放电控制信号控制储能电池的充放电；本发明设置与主控芯片连接的功能管理电路，通过功能管理电路向主控芯片发送的多种信号，由所述主控芯片生成相应的充放电控制信号至所述驱动电路，使驱动电路控制储能电池的充放电，提高储能电池的安全性能。

Description

一种储能电池管理控制电路及电池组

技术领域

本实用新型涉及储能电池技术领域，尤其涉及一种储能电池管理控制电路及电池组。

背景技术

通信基站是保障通信的基础设施，要求24小时不间断工作，目前通信基站多采用市电与储能电池构成的不间断供电系统，需要配置储能电池作为备用，用于在市电异常的情况下基站能正常运行。

目前，由于锂电池的材料特性和工艺要求较高，所以必须要电池管理系统进行管理，保证电池的安全。然而现有的储能电池系统功能较为单一，没有通讯功能，不具备智能化管理，由于储能电池的安全性有严格要求，故现有技术的功能不能满足用户的使用需求。因而，实有必要设计一种储能电池管理控制电路及电池组，以克服现有技术的不足。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种储能电池管理控制电路，旨在解决现有技术中因储能电池系统管理功能单一，不具备智能化管理的功能，不能满足用户使用需求的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型实施例提供一种储能电池管理控制电路，包括：供电电路、主控电路、功能管理电路和驱动电路，所述供电电路用于供电；所述主控电路包括主控芯片，所述主控芯片与所述供电电路连接；所述功能管理电路分别与所述供电电路和所述主控芯片连接；所述驱动电路的一端与所述主控芯片连接，所述驱动电路的另一端与储能电池连接，所述驱动电路根据所述主控芯片生成的充放电控制信号控制储能电池的充放电。

可选地，所述功能管理电路包括干接点电路、数据存储电路、限流电路、通讯电路、WIFI电路和指示电路，所述干接点电路、所述数据存储电路、所述限流电路、所述通讯电路、所述WIFI电路和所述指示电路分别与所述主控芯片连接。

可选地，所述限流电路包括第十三三极管、第二光耦和第九MOS管，所述第十三三极管的基极与所述主控芯片连接，所述第十三三极管的发射极接地，所述第十三三极管的集电极与所述第二光耦的输入端连接，所述第二光耦的输出端与所述第九MOS管的栅极连接，所述第九MOS管的漏极与所述驱动电路连接。

可选地，所述干接点电路包括第一继电器、第七三极管和干接点端口，所述干接点端口与所述第一继电器的输入端连接，所述第一继电器的输出端与所述第七三极管的集电极连接，所述第七三极管的基极与所述主控芯片连接。

可选地，所述数据存储电路包括第一存储芯片和第二存储芯片，所述第一存储芯片和所述第二存储芯片分别与所述主控芯片连接。

可选地，所述通讯电路包括第八三极管、第一光耦、第三光耦、第五光耦、第一收发器、第一共模电感、通信接口和第一静电二极管，所述第八三极管的基极与所述主控芯片连接，所述第八三极管的集电极与所述第一光耦的负极输入端连接，所述第八三极管的发射极接地，所述第一光耦的正极输入端和所述第三光耦的正极输入端与所述供电电路连接，所述第一光耦的输出端和所述第三光耦的输出端分别与所述第一收发器连接，所述第一收发器与所述第五光耦的输入端连接，所述第五光耦的输出端与所述主控芯片连接，所述第一收发器与所述第一共模电感连接，所述第一共模电感分别与所述通信接口和所述第一静电二极管连接。

可选地，所述WIFI电路包括第一MOS管、第三电容和WIFI接口，所述第一MOS管的栅极与所述主控芯片连接，所述第一MOS管的漏极与所述WIFI接口和所述供电电路连接，所述第三电容与所述WIFI接口连接，所述WIFI接口还与所述主控芯片连接。

可选地，所述指示电路包括若干发光二极管和拨码开关，所述发光二极管与所述供电电路和所述主控芯片连接，所述拨码开关与所述主控芯片和所述通讯电路连接。

可选地，所述供电电路包括相互连接的第一稳压电路和第二稳压电路，所述第一稳压电路包括12V连接端、第一稳压芯片、第六电感、第一稳压电阻和5V连接端，所述12V连接端与所述第一稳压芯片连接，所述第一稳压芯片与所述第六电感的一端连接，所述第六电感的另一端与所述第一稳压电阻的一端连接，所述第一稳压电阻的另一端与所述5V连接端连接。

本实用新型还提供一种电池组，包括所述储能电池管理控制电路。

本实用新型实施例提供的储能电池管理控制电路及电池组中的上述一个或多个技术方案至少具有如下技术效果之一：

本发明设置与主控芯片连接的功能管理电路，通过功能管理电路向主控芯片发送的多种信号，由所述主控芯片生成相应的充放电控制信号至所述驱动电路，使驱动电路控制储能电池的充放电，从而实现对储能电池的智能管理，提高储能电池的安全性能，满足用户的使用需求。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的储能电池管理控制电路的原理图；

图2为本实用新型实施例提供的供电电路的原理图；

图3为本实用新型实施例提供的驱动电路的原理图；

图4为本实用新型实施例提供的通讯电路的原理图；

图5为本实用新型实施例提供的储能WIFI电路的原理图；

图6为本实用新型实施例提供的指示电路的原理图；

其中，图中各附图标记：

1、供电电路； 2、主控电路； 3、驱动电路；

4、功能管理电路； 5、干接点电路； 6、数据存储电路；

7、限流电路； 8、通讯电路； 9、WIFI电路；

10、指示电路； 11、第一稳压电路； 12、第二稳压电路。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型的实施例，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型实施例的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型实施例的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型实施例中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型实施例中的具体含义。

在本实用新型的一个实施例中，如图1至图6所示，提供一种储能电池管理控制电路，包括：供电电路1、主控电路2、功能管理电路4和驱动电路3，供电电路1用于供电；主控电路2包括主控芯片U1，主控芯片U1与供电电路1连接；功能管理电路4分别与供电电路1和主控芯片U1连接；驱动电路3的一端与主控芯片U1连接，驱动电路3的另一端与储能电池连接，驱动电路3根据主控芯片U1生成的充放电控制信号控制储能电池的充放电。

本发明设置与主控芯片U1连接的功能管理电路4，通过功能管理电路4向主控芯片U1发送的多种信号，由主控芯片U1生成相应的充放电控制信号至驱动电路3，使驱动电路3控制储能电池的充放电，从而实现对储能电池的智能管理，提高储能电池的安全性能，满足用户的使用需求。

具体地，在本实用新型的另一个实施例中，如图1至图6所示，功能管理电路4包括干接点电路5、数据存储电路6、限流电路7、通讯电路8、WIFI电路9和指示电路10，干接点电路5、数据存储电路6、限流电路7、通讯电路8、WIFI电路9和指示电路10分别与主控芯片U1连接，由主控电路2控制。通过设置多个功能电路，增加储能电池管理控制电路的不同管理功能，使储能电池的管理能够更加高效与稳定，提高用户的使用体验。

具体地，在本实用新型的另一个实施例中，如图1至图6所示，限流电路7包括第十三三极管Q13、第二光耦ISO2和第九MOS管Q9，第十三三极管Q13的基极与主控芯片U1连接，第十三三极管Q13的发射极接地，第十三三极管Q13的集电极与第二光耦ISO2的输入端连接，第二光耦ISO2的输出端与第九MOS管Q9的栅极连接，第九MOS管Q9的漏极与驱动电路3连接。具体地，第九MOS管的基极与主控芯片U1的第五引脚连接，由用户根据需求通过主控芯片U1设置充电限流值，或设置充电不限流。

具体地，在本实用新型的另一个实施例中，如图1至图6所示，干接点电路5包括第一继电器JDQ1、第七三极管Q7和干接点端口J9，干接点端口J9与第一继电器JDQ1的输入端连接，第一继电器JDQ1的输出端与第七三极管Q7的集电极连接，第七三极管Q7的基极与主控芯片U1连接。主控芯片U1的第七十一引脚与第七三极管的基极连接，并控制干接点电路5的开闭，通过预留一路常开干接点端口，当电池发生告警或保护时，通过干接点电路5输出不同状态控制充放电设备。

具体地，在本实用新型的另一个实施例中，如图1至图6所示，数据存储电路6包括第一存储芯片U8和第二存储芯片U3，第一存储芯片U8和第二存储芯片U3分别与主控芯片U1连接。用户可通过上位机设置，使能系统进行运行数据的实时存储，用于储能电池的监控、分析与维护。

具体地，在本实用新型的另一个实施例中，如图1至图6所示，通讯电路8包括第八三极管Q8、第一光耦ISO1、第三光耦ISO3、第五光耦ISO5、第一收发器U7、第一共模电感L1和第一静电二极管TV1，第八三极管Q8的基极与主控芯片U1连接，主控芯片U1的第八十二引脚输出信号至第八三级管Q8的基极。第八三极管Q8的集电极与第一光耦ISO1的负极输入端连接，第八三极管Q8的发射极接地，由第八三极管Q8将输出信号进行放大，并由第一光耦ISO1将该输出信号进行通讯隔离，提高信号的稳定性与可靠性。将第一光耦ISO1的正极输入端和第三光耦ISO3的正极输入端与供电电路1连接，第一光耦ISO1的输出端和第三光耦ISO3的输出端分别与第一收发器U7连接，由第一收发器U7接收第一光耦ISO1和第三光耦ISO3隔离后的输出信号，并由第一收发器U7发送至通信接口中，从而将该输出信号通信连接至用户的终端设备中。且第一收发器U7通过通信接口接收来自用户终端设备的控制信号，并由第一收发器U7与第五光耦ISO5的输入端连接，第五光耦ISO5的输出端与主控芯片U1连接，从而将用户终端设备的控制信号传输至主控芯片U1中，从而下达相对应的控制指令。第一收发器U7与第一共模电感L1连接，第一共模电感L1分别与通信接口和第一静电二极管TV1连接，过滤共模的电磁干扰信号。

具体地，在本实用新型的另一个实施例中，如图1至图6所示，WIFI电路9包括第一MOS管M4、第三电容C3和WIFI接口WIFI1，第一MOS管M4的栅极与主控芯片U1连接，第一MOS管M4的漏极与WIFI接口WIFI1的第四引脚和供电电路1连接。第三电容C3与WIFI接口WIFI1连接，WIFI接口WIFI1第五引脚和WIFI接口WIFI1的第六引脚分别与主控芯片U1的七十八引脚和七十九引脚连接，负责信号的输出与输入，WIFI接口WIFI1外接有WIFI设备，从而实现储能电池的无线联网功能，使用户可以通过手机APP监测该储能电池的实时状态。

具体地，在本实用新型的另一个实施例中，如图1至图6所示，指示电路10包括若干发光二极管和拨码开关S1，发光二极管与供电电路1和主控芯片U1连接，拨码开关S1与主控芯片U1和通讯电路8连接。具体地，发光二极管数量为6个，其中四个分别用于指示电池剩余容量，剩余四个用于表示工作模式及告警保护状态。

具体地，在本实用新型的另一个实施例中，如图1至图6所示，供电电路1包括相互连接的第一稳压电路11和第二稳压电路12，第一稳压电路11包括12V连接端、第一稳压芯片U14、第六电感L6、第一稳压电阻R132和5V连接端，12V连接端与第一稳压芯片U14连接，第一稳压芯片U14与第六电感L6的一端连接，第六电感L6另一端与第一稳压电阻R132的一端连接，第一稳压电阻R132的另一端与5V连接端连接，稳定输出5V电压。

第二稳压电路12包括第二稳压芯片DY1和3.3V连接端，第二稳压芯片DY1与12V连接端连接，第二稳压芯片DY1还与3.3V连接端连接。

本实用新型还提供一种电池组，包括储能电池管理控制电路。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种储能电池管理控制电路，其特征在于，包括：供电电路、主控电路、功能管理电路和驱动电路，所述供电电路用于供电；所述主控电路包括主控芯片，所述主控芯片与所述供电电路连接；所述功能管理电路分别与所述供电电路和所述主控芯片连接；所述驱动电路的一端与所述主控芯片连接，所述驱动电路的另一端与储能电池连接，所述驱动电路根据所述主控芯片生成的充放电控制信号控制储能电池的充放电。

2.根据权利要求1所述的一种储能电池管理控制电路，其特征在于，所述功能管理电路包括干接点电路、数据存储电路、限流电路、通讯电路、WIFI电路和指示电路，所述干接点电路、所述数据存储电路、所述限流电路、所述通讯电路、所述WIFI电路和所述指示电路分别与所述主控芯片连接。

3.根据权利要求2所述的一种储能电池管理控制电路，其特征在于，所述限流电路包括第十三三极管、第二光耦和第九MOS管，所述第十三三极管的基极与所述主控芯片连接，所述第十三三极管的发射极接地，所述第十三三极管的集电极与所述第二光耦的输入端连接，所述第二光耦的输出端与所述第九MOS管的栅极连接，所述第九MOS管的漏极与所述驱动电路连接。

4.根据权利要求2所述的一种储能电池管理控制电路，其特征在于，所述干接点电路包括第一继电器、第七三极管和干接点端口，所述干接点端口与所述第一继电器的输入端连接，所述第一继电器的输出端与所述第七三极管的集电极连接，所述第七三极管的基极与所述主控芯片连接。

5.根据权利要求2所述的一种储能电池管理控制电路，其特征在于，所述数据存储电路包括第一存储芯片和第二存储芯片，所述第一存储芯片和所述第二存储芯片分别与所述主控芯片连接。

6.根据权利要求2所述的一种储能电池管理控制电路，其特征在于，所述通讯电路包括第八三极管、第一光耦、第三光耦、第五光耦、第一收发器、第一共模电感、通信接口和第一静电二极管，所述第八三极管的基极与所述主控芯片连接，所述第八三极管的集电极与所述第一光耦的负极输入端连接，所述第八三极管的发射极接地，所述第一光耦的正极输入端和所述第三光耦的正极输入端与所述供电电路连接，所述第一光耦的输出端和所述第三光耦的输出端分别与所述第一收发器连接，所述第一收发器与所述第五光耦的输入端连接，所述第五光耦的输出端与所述主控芯片连接，所述第一收发器与所述第一共模电感连接，所述第一共模电感分别与所述通信接口和所述第一静电二极管连接。

7.根据权利要求2所述的一种储能电池管理控制电路，其特征在于，所述WIFI电路包括第一MOS管、第三电容和WIFI接口，所述第一MOS管的栅极与所述主控芯片连接，所述第一MOS管的漏极与所述WIFI接口和所述供电电路连接，所述第三电容与所述WIFI接口连接，所述WIFI接口还与所述主控芯片连接。

8.根据权利要求2所述的一种储能电池管理控制电路，其特征在于，所述指示电路包括若干发光二极管和拨码开关，所述发光二极管与所述供电电路和所述主控芯片连接，所述拨码开关与所述主控芯片和所述通讯电路连接。

9.根据权利要求1所述的一种储能电池管理控制电路，其特征在于，所述供电电路包括相互连接的第一稳压电路和第二稳压电路，所述第一稳压电路包括12V连接端、第一稳压芯片、第六电感、第一稳压电阻和5V连接端，所述12V连接端与所述第一稳压芯片连接，所述第一稳压芯片与所述第六电感的一端连接，所述第六电感的另一端与所述第一稳压电阻的一端连接，所述第一稳压电阻的另一端与所述5V连接端连接。

10.一种电池组，其特征在于，包括权利要求1-9任一项所述储能电池管理控制电路。