专利名称：锂离子电池组安全充放电控制器的制作方法
技术领域：
本实用新型属于锂离子电池技术领域，特别是涉及一种锂离子电池组安全充放电控制器。
背景技术：
目前，锂离子电池组过充、过放电是影响锂离子蓄电池组安全使用的关键，严重时有可能产生高温燃烧甚至发生爆炸而危及人身安全。现有技术中常用计算机测量控制系统对多只单体电池串联成的电池组和大功率电池组安全充放电进行控制，但该系统造价昂贵、结构复杂、体积重量大，减弱了锂离子电池组高比能量的优点。
发明内容
本实用新型为解决现有技术中存在的问题，提供了一种锂离子电池组安全充放电控制器。
本实用新型的目的是解决现有技术中价格昂贵、结构复杂、体积重量大的问题，提供了一种结构简单，体积小重量轻，价格便宜，并且能够有效控制锂离子电池组过充、过放电的锂离子电池组安全充放电控制器。
本实用新型锂离子电池组安全充放电控制器采取的技术方案是锂离子电池组安全充放电控制器，包括连接每一个单体电池正负极的两个端点、电压上限比较器、电压下限比较器、上限隔离器件、下限隔离器件、上限切换电路和下限切换电路，其特点是所述连接单体电池正负极的两个端点之间分别连接电阻器R1两端、电阻器R2两端和电阻器R3与稳压器件串联后的两端，电压上限比较器连接输入信号VS端连接在电阻器R3和稳压器件的连接线上，电压上限比较器连接参考电压VR端连接在电阻器R1上，电压上限比较器输出端V0连接上限隔离器件前端，上限隔离器件后端连接上限切换电路前端，上限切换电路后端为与充电器连接的两端；电压下限比较器连接输入信号VS端连接在电阻器R3和稳压器件的连接线上，电压下限比较器连接参考电压VR端连接在电阻器R2上，电压下限比较器的输出端V0连接下限隔离器件前端，下限隔离器件后端连接下限切换电路前端，下限切换电路后端连接电池放电负载。
本实用新型还可以采用如下技术措施来实现上述特点是所述电阻器R1、电阻器R2均为可调电阻器。
上述特点是所述稳压器件型号为LM185或LM285或LM385。
上述特点是所述隔离器件均为光电隔离器件。
本实用新型具有的优点和积极效果是本技术方案主要解决了锂离子电池组过充、过放电的难题，采用比较器和高精度低压基准稳压器件、光电隔离器件、切换电路组成简单可靠的锂离子电池组安全充放电控制器。此技术采用光电隔离器件，使精度、可靠性不受被控制充放电电池组中单体数量的影响，不产生电干扰。本实用新型结构简单、价格低廉、使用安全可靠。可适用于不同容量的各种锂离子电池组充放电控制。
图1为本实用新型电路控制流程图；图2为本实用新型电气原理图。
图中1-2中的标号分别为1为充电主电源，2为充电辅助电源，3为放电负载，4为电压上限比较器，5为上限光电隔离器件，6为上限切换电路，7为电压下限比较器，8为下限光电隔离器件，9为下限切换电路。
具体实施方式
为能进一步了解本实用新型的发明内容、特点及功效，兹列举以下实施例，并配合附图详细说明如下请参照图1-2，锂离子电池组安全充放电控制器，K1为继电器P1的常闭触点，K2、K3为继电器P2、P3的常开触点。接通AC220V电源，充电主电源1接通，电池组V1-Vn充电，用单体电池电压作为比较器电源。当电池组V1-Vn中任一单体电池充电电压达到4.1V时，电压上限比较器4输出一信号，该信号通过上限光电隔离器件5传输到上限切换电路6，继电器P1、P2通电，K1断开、K2闭合，充电主电源1停止工作，充电辅助电源2接通，使电压不足4.1V的单体电池继续充电，当所有单体电池电压均达到4.1V时，P2断电，P3通电，K3闭合，通过放电负载3使电池组放电，当电池组放电至任一单体电池电压达到2.75V时，电压下限比较器7输出一信号，通过下限光电隔离器件8将信号传输到下限切换电路9，使相对应的电池停止放电。
本实用新型的动作原理为电池组中每个单体电池的正、负极通过电阻和低压稳压器件形成一个低的稳定基准电压与被监控的电压比较，用单体电池电压作为比较器电源，当被监控电压高于或低于规定值时，比较器输出一信号，通过光电隔离器件切换电路控制电池组安全充放电，防止过充、过放电现象发生。
权利要求1.一种锂离子电池组安全充放电控制器，包括连接每一个单体电池正负极的两个端点、电压上限比较器、电压下限比较器、上限隔离器件、下限隔离器件、上限切换电路和下限切换电路，其特征在于所述连接单体电池正负极的两个端点之间分别连接电阻器R1两端、电阻器R2两端和电阻器R3与稳压器件串联后的两端，电压上限比较器连接输入信号VS端连接在电阻器R3和稳压器件的连接线上，电压上限比较器连接参考电压VR端连接在电阻器R1上，电压上限比较器输出端VO连接上限隔离器件前端，上限隔离器件后端连接上限切换电路前端，上限切换电路后端为与充电器连接的两端；电压下限比较器连接输入信号VS端连接在电阻器R3和稳压器件的连接线上，电压下限比较器连接参考电压VR端连接在电阻器R2上，电压下限比较器的输出端VO连接下限隔离器件前端，下限隔离器件后端连接下限切换电路前端，下限切换电路后端连接电池放电负载。
2.根据权利要求1所述的锂离子电池组安全充放电控制器，其特征是所述电阻器R1、电阻器R2均为可调电阻器。
3.根据权利要求1所述的锂离子电池组安全充放电控制器，其特征是所述稳压器件型号为LM185或LM285或LM385。
4.根据权利要求1所述的锂离子电池组安全充放电控制器，其特征是所述隔离器件均为光电隔离器件。
专利摘要本实用新型属于锂离子电池组安全充放电控制器，包括连接每一个单体电池正负极的两个端点、电压上限比较器、电压下限比较器、上限隔离器件、下限隔离器件、上限切换电路和下限切换电路。电压上、下限比较器连接输入信号V
文档编号H02H7/18GK2652014SQ20032011201
公开日2004年10月27日 申请日期2003年10月22日 优先权日2003年10月22日
发明者杜志忠, 耿万鹏, 肖成伟, 李俊生, 杨勇 申请人:中国电子科技集团公司第十八研究所