充放电分置保护装置的制作方法

文档序号:7421120阅读:189来源:国知局
专利名称:充放电分置保护装置的制作方法
技术领域
本实用新型充放电分置保护装置属于电池保护装置领域,特别涉及磷酸铁锂 锂离子电池大电流放电的电池保护装置。
背景技术
.大容量和高倍率锂离子电池使用时,充电电流小,放电电流大。目前的锂离 子电池保护方案,对充放电都进行保护,充放电使用MOS管切断,所以保护板上 M0S管成本很高,很难推广应用,特别是大容量和高倍率的磷酸铁锂锂离子电池, 主要是用作动力电池,替代铅酸电池、镉镍电池和氢镍电池,磷酸铁锂锂离子电 池电芯本身成本不很高,要配上充放电都保护又能过大电流的保护板,电池组的 成本就变得很高,太高的成本会削弱磷酸铁锂锂离子电池的竞争能力。 发明内容
本实用新型的目的在于避免现有技术的不足之处而提供一种简单、方便,简 化放电保护的功能,降低成本,同时又可以满足大电流放电的使用要求的充放电 分置保护装置。
我们在研究磷酸铁锂锂离子电池过程中,发现
1. 磷酸铁锂锂离子电池具有较好的耐过放性能在过放电到0V的情况下,
不气胀,不燃烧,不爆炸,无安全隐患,使用充电器可以对电池再充电,重新使 用,性能不会劣化太多。
2. 磷酸铁锂锂离子电池具有较好的耐过充性能 一般钴酸锂锂离子电池充
电标准电压是4.2V,充到4.5V就会坏掉,过量电压只有0.3V;磷酸铁锂锂离子 电池充电标准电压是3.6V,充到4.5V会坏掉,过量电压有0.9V。
3. 磷酸铁锂锂离子电池具有很好的循环寿命,正常的充放电,恒流恒压充 电到3.6VC/20截止,恒流放电到2V截止,0.5C充放可循环2000周以上,1C 充放可循环IOOO周以上。 一般的用途,循环寿命300周以上就足够了。我们利 用其循环寿命好的特点,放宽充放限制条件,保证300周以上循环寿命。
4. 磷酸铁锂锂离子电池组对单体电池一致性要求不很高由于磷酸铁锂锂离子电池具有较好的耐过放性能、耐过充性能和循环寿命,单体电池一致性不很 高,在电池组中充放电时,单体电池耐受过充过放,电池组仍能保持300周以上 寿命;电压不一致的电池,在充放循环过程中会趋于一致,减小差距。
根据磷酸铁锂锂离子电池的特点,本实用新型采用以下措施,充放电分置保 护装置是由电压检测模块、过充电保护MOS、电池充放电共用正极端子、放电负 极端子和充电负极端子组成,放电负极端子连接在电池负极端,充放电共用正极 端子连接在电池正极端,充电负极端子连接在电压检测模块上,充电负极端子连 接在过充电保护MOS上。
本实用新型的放电负极端子可以连接正温度系数自复保险丝PTC,起到放电 过流和短路保护作用;也可以不接PTC,没有过流和短路保护作用。
当充电时,通过电池充放电共用正极端子,电池充电负极端子,充电经过电 压检测模块和过充保护MOS ,对电池充电进行保护。
放电时,通过电池充放电共用正极端子,充电负极端子,直接放电。对放电 电压不保护。当放电负极端子连接PTC时,对短路和超大电流起保护作用。
本实用新型在磷酸铁锂锂离子电池上,对电池的过放电可以不进行保护。保 护线路只对充电进行保护,充电电流较小,保护板的成本大幅度降低。
本实用新型适用于磷酸铁锂锂离子电池单体电池,也适用于磷酸铁锂锂离子 电池组合电池,既适用于磷酸铁锂锂离子电池并联组合电池,也适用于磷酸铁锂 锂离子电池串联组合电池。

附图1是本实用新型的电路示意图。 附图2是本实用新型的电路示意图。
具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步说明。
如附图1所示,本实用新型充放电分置保护装置是由电压检测模块U21,过 充电保护MOS,电池充放电共用正极端子P+,放电负极端子P-,充电负极端子 CH组成,过充电保护M0S是由Q11和Q12组成,Qll为过充电保护MOS, Q12为 反向充电保护MOS, Qll连接在电压检测模块U21上,Q12连接在电压检测模块 U21上,Qll和Q12连接充电负极端子CH,当使用P+和CH做小电流放电用途时,Q12也作为放电过流保护M0S。 Bll为三串电池组,放电负极端子通过正温度系 数自复保险丝PTC连接在电池负极端,充放电共用正极端子连接在电池正极端, 充电负极端子通过电阻连接在电压检测模块U21上,充电负极端子连接过充电保 护M0S上。当充电时,通过端子P+和CH对电池充电,充电经过电压检测模块和 过充保护M0S,对电池充电进行保护。放电时,通过端子P+, P-对电池放电,此 时对放电电压不保护。本实用新型设置有PTC,对过流和短路起保护作用,放电 负极端子连接PTC,起到放电过流和短路保护作用。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-8261AAGMD-G2G-T2型IC,不限于此。 如附图2所示,本实用新型充放电分置保护装置是由电压检测模块U21,过 充电保护M0S,电池充放电共用正极端子P+,放电负极端子P-,充电负极端子 CH组成,Qll为过充电保护M0S, Qll连接在电压检测模块U21上的5脚,Qll 连接充电负极端子CH, Bll为三串电池组,放电负极端子连接在电池负极端, 充放电共用正极端子连接在电池正极端,充电负极端子通过电阻连接在电压检测 模块U21上的1脚,充电负极端子连接过充电保护MOS上。U21上的2脚、3脚 通过电阻和电容连接在电池两端,当充电时,通过端子P+和CH对电池充电,充 电经过电压检测模块和过充保护MOS,对电池充电进行保护。放电时,通过端子 P+, P-对电池放电,此时对放电电压和电流都不保护。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,不限于此。
权利要求1,一种充放电分置保护装置,由电压检测模块,过充电保护MOS,电池充放电共用正极端子,放电负极端子,充电负极端子组成,其特征是放电负极端子连接在电池负极端,充放电共用正极端子连接在电池正极端,充电负极端子在连接在电压检测模块上,充电负极端子在连接在过充电保护MOS上。
2,根据权利要求1所述的充放电分置保护装置,其特征是电池充电负极端子通 过电阻连接在电压检测模块上,充电负极端子连接在Qll上。
3,根据权利要求1所述的充放电分置保护装置,其特征是电池放电负极端子通 过PTC连接在电池负极上。
4,根据权利要求1所述的充放电分置保护装置,其特征是过充电保护M0S是由 Q11和Q12组成,Qll为过充电保护MOS, Q12为反向充电保护M0S, Qll连接 在电压检测模块U21上,Q12连接在电压检测模块U21上,Qll和Q12连接充 电负极端子CH。
专利摘要本实用新型充放电分置保护装置属于电池保护装置领域,充放电分置保护装置是由电压检测模块、过充电保护MOS、电池充放电共用正极端子、放电负极端子和充电负极端子组成,放电负极端子连接在电池负极端,充放电共用正极端子连接在电池正极端,充电负极端子连接在电压检测模块上,充电负极端子连接在过充电保护MOS上。本实用新型在磷酸铁锂离子电池上,对电池的过放电可以不进行保护。保护线路只对充电进行保护,充电电流较小,保护板的成本大幅度降低。
文档编号H02J7/00GK201307774SQ200820201479
公开日2009年9月9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
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1