专利名称：多串磷酸铁锂锂离子电池保护方法
技术领域：
本发明多串磷酸铁锂锂离子电池保护方法属于电池领域，特别涉及一种多串 磷酸铁锂锂离子电池保护方法。
背景技术：
锂离子电池如以钴酸锂、锰酸锂等为正极材料的电池，耐过充电和过放电性 能差、安全性差，所以目前对电池组的保护，需要对单只电池电压进行检测。电 池保护电路的成本高，限制了锂电池的推广应用。如中国专利CN1553540A公开 了一种锂电池保护电路保护阈值的调整装置，主要是通过分压的方式，对电池进 行保护。使用此方法，使用单节锂电池保护IC对于7串以内电池或电池组的保 护是可以的，超过7串以上，由于受到保护IC耐压范围的限制，用此方法无法 实现。
近年，新开发的以磷酸铁锂为正极材料的锂离子电池，耐过充电和过放电性 能好、安全性好，可以通过降低保护电路的性能，以降低成本，实现对任意串电 池组的保护。电池组的二级保护，是作为备用保护措施，对保护线路的要求不高。 目前二级保护电路也是对电池组中的单只电池电压进行检测。
发明内容
本发明的目的是提供一种简单、灵活、便宜的电池保护方法。 将整个电池组分解为两串到七串电池组的组合，由于保护IC耐压范围限制 电池的串数不能大于7串，当电池串联的数量大于等于二，可以将电池组分解为 少于电池组串联电池数量的电池组的组合，即任意N^2的电池组均可以按照以 下公式分解，N=2a+3b+4c+5d+6e+7f， a、 b、 c、 d、 e、 f为0或正整数，表示将 N串电池组分解为a个2串、b个3串、c个4串、d个5串、e个6串、f个7 串的电池组的组合。使用单节锂电池保护IC对a个2串、b个3串、c个4串、 d个5串、e个6串、f个7串电池组的电压进行检测。
将整个电池组分解为2串到7串电池组的组合，任意NS2的电池组均可以 按照以下公式分解，N=2a+3b+4c+5d+6e+7f， a、 b、 c、 d、 e、 f为O或正整数。通过使用单节锂电池保护IC对a个2串、b个3串、c个4串、d个5串、e个 6串、f个7串电池组的电压的检测，保护电池组的过充、过放、过流等，这样 做降低了电池的检测成本。由于磷酸铁锂电池的自身的具备耐过充电过放电性能 好、安全性高的特性，不会产生起火爆炸等安全问题。此种保护方案灵活性高， 可以对任意串电池组进行保护。
电池组分解为2串到7串电池组的组合，通过电压检测模块检测2串到7串 电池组的电压。使用单节锂电池保护IC的电压检测模块检测2 7串电池组的电 压，将检测结果通过逻辑运算模块，输出到MOS管对电池组进行保护。
电池组分解为2串到7串电池组的组合，通过电压检测模块检测2串到7串 电池组的电压。使用单节锂电池保护IC的电压检测模块检测2~7串电池组的电 压，将结果输出到MOS管，对电池组进行保护。
保护板对充电和放电都进行保护。
保护板只对充电进行保护，放电不保护。
本发明用于安全性较高的电池组的保护，特别适合磷酸铁锂锂离子电池组的 保护，或用于对电池组的二级保护。
附图1为7串电池组通过检测电压模块，将检测结果通过逻辑运算模块来输 出到M0S管，对电池组进行充放电保护的示意图。
附图2为7串电池组通过检测电压模块，将检测结果通过逻辑运算模块来输 出到M0S管，对电池组进行充电保护放电不保护的示意图。
附图3为7串电池组通过电压检测模块检测电压，然后将结果输出到MOS管， 对电池组进行保护的示意图。
具体实施例方式
下面结合附图做进一步说明。
如附图1所示，本发明将7串电池组分解为两组两串电池组B12、 B13和一 组三串电池组Bll的组合，通过使用单节锂电池保护IC的电压检测模块U21、 U22， U23检测两串和三串电池组的电压。将检测结果通过L31、 L32逻辑运算模 块，输出到M0S管Q41、 Q42，对电池组进行保护。P+和P-是电池组的充放电端 子。单节锂电池保护IC的电压检测模块可以采用常规使用的集成电路模块。
如附图2所示，本发明将7串电池组分解为两组两串电池组B12、 B13和一 组三串电池组Bll的组合，通过使用单节锂电池保护IC的电压检测模块U21、U22， U23检测两串和三串电池组的电压。将检测结果通过L32逻辑运算模块， 输出到MOS管Q42，对电池组进行充电保护。P+和CH是电池组的充电端子；P+ 和P-是电池组的放电端子，放电端子中连接PTC对过流和短路起保护作用。放 电端子中也可以不连接PTC对过流和短路没有保护作用。单节锂电池保护IC的 电压检测模块可以采用日本精工电子的S-8261ABCMD-G3C-T2型IC,不限于此。
如附图3所示，本发明将7串电池组分解为两串电池组B12， B13和一组三 串电池组B11的组合，通过使用单节锂电池保护IC的电压检测模块U21、 U22， 检测两串和三串电池组的电压。将检测结果通过输出到MOS管Q31、 Q32，对电 池组进行保护。P+和P-是电池组的充放电端子。该方案不使用逻辑运算模块。
电压检测模块采用常规使用的集成电路模块，比如日本精工电子的 S-8261ABCMD-G3C-T2型IC。
权利要求
1、一种多串磷酸铁锂锂离子电池保护方法，通过电压检测模块检测电池组的电压，将检测结果通过逻辑运算模块，输出对电池组进行保护，其特征是将电池组分解为少于电池组串联电池数量的电池组的组合，任意N≧2的电池组按照以下公式分解，N＝2a+3b+4c+5d+6e+7f，a、b、c、d、e、f为0或正整数，表示将N串电池组分解为a个2串、b个3串、c个4串、d个5串、e个6串、f个7串的电池组的组合，使用单节锂电池保护IC对a个2串、b个3串、c个4串、d个5串、e个6串、f个7串电池组的电压进行检测。
2、 根据权利要求1所述的多串磷酸铁锂锂离子电池保护方法，其特征是使用单 节锂电池保护IC的电压检测模块检测2~7串电池组的电压，将检测结果通过 逻辑运算模块，输出到M0S管，对电池组进行保护。
3、 根据权利要求1所述的多串磷酸铁锂锂离子电池保护方法，其特征是使用单 节锂电池保护IC的电压检测模块检测2 7串电池组的电压，将结果输出到 M0S管，对电池组进行保护。
4、 根据权利要求1所述的方法，其特征是保护板对充电和放电进行保护。
5、 根据权利要求1所述的方法，其特征是保护板对充电进行保护。
全文摘要
本发明多串磷酸铁锂锂离子电池保护方法属于电池领域，当电池串联的数量大于等于二，可以将电池组分解为少于电池组串联电池数量的电池组的组合，即任意N≥2的电池组均可以按照以下公式分解，N＝2a+3b+4c+5d+6e+7f，a、b、c、d、e、f为0或正整数，表示将N串电池组分解为a个2串、b个3串、c个4串、d个5串、e个6串、f个7串的电池组的组合。对a个2串、b个3串、c个4串、d个5串、e个6串、f个7串电池组的电压进行检测。电池组分解为2~7串电池组的组合，通过电压检测模块检测2~7串电池组的电压。将检测结果通过逻辑运算模块，输出到MOS管对电池组进行保护。本发明用于安全性较高的电池组的保护，特别适合磷酸铁锂锂离子电池的保护，或用于对电池组的二级保护。
文档编号H02H7/18GK101442204SQ20081019897
公开日2009年5月27日 申请日期2008年9月28日 优先权日2008年9月28日
发明者唐胜成, 姜金龙, 曾石华, 沈道安 申请人:广州丰江电池新技术有限公司