一种多节锂电池保护系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及锂聚合物电池技术领域，具体涉及一种多节锂电池保护系统。
【背景技术】
[0002]锂电池组由于具有体积小、质量轻、电压高、功率大、自放电少以及使用寿命长等优点，使其逐渐成为动力电池的主流。但是当锂电池组串联使用于动力设备中时，由于各单节锂电池间内部特性的不一致，会导致各节锂电池充、放电的不一致。当锂电池组出现过充电、过放电、放电电流过大或电路短路时，会使锂电池组温度上升，严重破坏锂电池组性能，导致电池寿命缩短。
【发明内容】
[0003]本实用新型的目的主要是为了解决上述技术问题，而提供一种多节锂电池保护系统。
[0004]本实用新型包括至少由两节并联的单节锂电池构成的多节锂电池组，所述多节锂电池组还有电池保护系统，所述电池保护系统包括电池状态采集模块、信号处理放大模块、控制器模块和执行开关及紧急处理模块，所述电池状态采集模块包括电压传感器、总电流传感器和至少两个单节电流传感器，所述电压传感器与多节锂电池组并联，并采集其电压值，所述总电流传感器与多节锂电池组串联，并采集其总电流值，所述至少两个单节电流传感器分别与单节锂电池相串联，并检测其电流值，所述信号处理放大模块由信号放大电路和模拟量输入模块组成，所述电池状态采集模块通过依次通过信号放大电路和模拟量输入模块与控制器模块通讯相连，所述执行开关及紧急处理模块由总电子开关和至少两个分路电子开关组成，所述总电子开关与多节锂电池组串联，并控制其通断，所述分路电子开关分别与单节锂电池串联，并分别控制其通断，所述控制器模块分别控制总电子开关和至少两个分路电子开关的开和关。
[0005]还有单节异常情况警示灯和故障警示灯，所述控制器模块分别控制单节异常情况警示灯和故障警示灯的开和关。
[0006]所述控制器模块由微型芯片和开关量输出模块组成，所述微型芯片通过开关量输出模块分别控制总电子开关、至少两个分路电子开关、单节异常情况警示灯和故障警示灯的开和关。
[0007]所述电池状态采集模块还有温度传感器，所述温度传感器用于监测多节锂电池组的温度，并通过信号处理放大模块与控制器模块通讯相连。
[0008]本实用新型优点是:本实用新型结构设计合理，能对多节锂电池组中的单节电池进行单独监控，具有很好的实用价值。
【附图说明】
[0009]图1是本实用新型电路原理不意图。
[0010]图中:1、多节锂电池组;2、电压传感器;3、总电流传感器;4、单节电流传感器;5、信号放大电路;6、模拟量输入模块;7、总电子开关;8、分路电子开关;9、单节异常情况警示灯；10、故障警示灯;11、微型芯片；12、开关量输出模块;13、温度传感器。
【具体实施方式】
[0011 ]下面结合附图对本实用新型做进一步说明。
[0012]如图1所示，本实用新型包括至少由两节并联的单节锂电池构成的多节锂电池组I，所述多节锂电池组I还有电池保护系统，所述电池保护系统包括电池状态采集模块、信号处理放大模块、控制器模块和执行开关及紧急处理模块，所述电池状态采集模块包括电压传感器2、总电流传感器3和至少两个单节电流传感器4，所述电压传感器2与多节锂电池组I并联，并采集其电压值，所述总电流传感器3与多节锂电池组I串联，并采集其总电流值，所述至少两个单节电流传感器4分别与单节锂电池相串联，并检测其电流值，所述信号处理放大模块由信号放大电路5和模拟量输入模块6组成，所述电池状态采集模块通过依次通过信号放大电路5和模拟量输入模块6与控制器模块通讯相连，所述执行开关及紧急处理模块由总电子开关7和至少两个分路电子开关8组成，所述总电子开关7与多节锂电池组I串联，并控制其通断，所述分路电子开关8分别与单节锂电池串联，并分别控制其通断，所述控制器模块分别控制总电子开关7和至少两个分路电子开关8的开和关。
[0013]还有单节异常情况警示灯9和故障警示灯10，所述控制器模块分别控制单节异常情况警示灯9和故障警示灯10的开和关。
[0014]所述控制器模块由微型芯片11和开关量输出模块12组成，所述微型芯片11通过开关量输出模块12分别控制总电子开关7、至少两个分路电子开关8、单节异常情况警示灯9和故障警示灯10的开和关。
[0015]所述电池状态采集模块还有温度传感器13，所述温度传感器13用于监测多节锂电池组I的温度，并通过信号处理放大模块与控制器模块通讯相连。
[0016]工作方式及原理:多节锂电池组I工作时，电压传感器2、总电流传感器3、单节电流传感器4和温度传感器13分别采集到多节锂电池组I电压值，电流值，单节锂电池的电流值以及电池内的温度值，当所电压值或温度值超过设定阈值时，微型芯片11通过开关量输出模块12控制总电子开关7断开，同时控制故障警示灯10亮；当单节锂电池的电流值超过设定阈值时，微型芯片11通过开关量输出模块12控制对应的分路电子开关8断开，此时多节锂电池组I还能正常工作，同时控制单节异常情况警示灯9亮。
【主权项】
1.一种多节锂电池保护系统，包括至少由两节并联的单节锂电池构成的多节锂电池组(I)，其特征在于所述多节锂电池组(I)还有电池保护系统，所述电池保护系统包括电池状态采集模块、信号处理放大模块、控制器模块和执行开关及紧急处理模块，所述电池状态采集模块包括电压传感器(2)、总电流传感器(3)和至少两个单节电流传感器(4)，所述电压传感器(2)与多节锂电池组(I)并联，并采集其电压值，所述总电流传感器(3)与多节锂电池组(I)串联，并采集其总电流值，所述至少两个单节电流传感器(4)分别与单节锂电池相串联，并检测其电流值，所述信号处理放大模块由信号放大电路(5)和模拟量输入模块(6)组成，所述电池状态采集模块通过依次通过信号放大电路(5)和模拟量输入模块(6)与控制器模块通讯相连，所述执行开关及紧急处理模块由总电子开关(7)和至少两个分路电子开关(8)组成，所述总电子开关(7)与多节锂电池组(I)串联，并控制其通断，所述分路电子开关(8)分别与单节锂电池串联，并分别控制其通断，所述控制器模块分别控制总电子开关(7)和至少两个分路电子开关(8)的开和关。2.根据权利要求1所述的一种多节锂电池保护系统，其特征在于还有单节异常情况警示灯(9)和故障警示灯(10)，所述控制器模块分别控制单节异常情况警示灯(9)和故障警示灯(1)的开和关。3.根据权利要求1或2所述的一种多节锂电池保护系统，其特征在于所述控制器模块由微型芯片(11)和开关量输出模块(12)组成，所述微型芯片(11)通过开关量输出模块(12)分别控制总电子开关(7)、至少两个分路电子开关(8)、单节异常情况警示灯(9)和故障警示灯(10)的开和关。4.根据权利要求1所述的一种多节锂电池保护系统，其特征在于所述电池状态采集模块还有温度传感器(13)，所述温度传感器(13)用于监测多节锂电池组(I)的温度，并通过信号处理放大模块与控制器模块通讯相连。
【专利摘要】一种多节锂电池保护系统，涉及锂聚合物电池技术领域，包括至少由两节并联的单节锂电池构成的多节锂电池组(1)，所述多节锂电池组(1)还有电池保护系统，所述电池保护系统包括电池状态采集模块、信号处理放大模块、控制器模块和执行开关及紧急处理模块，所述电池状态采集模块包括电压传感器(2)、总电流传感器(3)和至少两个单节电流传感器(4)，所述电压传感器(2)与多节锂电池组(1)并联，并采集其电压值，所述总电流传感器(3)与多节锂电池组(1)串联，并采集其总电流值；本实用新型结构设计合理，能对多节锂电池组中的单节电池进行单独监控，具有很好的实用价值。
【IPC分类】H02H7/18, H02J7/00
【公开号】CN205335825
【申请号】CN201620030378
【发明人】刘伟, 冉柠恺
【申请人】深圳市恒力凯科技有限公司
【公开日】2016年6月22日
【申请日】2016年1月13日