一种电池组管理装置的制作方法

本实用新型涉及电子电路领域，特别涉及一种电池组管理装置。

背景技术：

随着移动通信方式逐渐普及，通信基站的供电能力显得愈加重要，电池组扩容刻不容缓，为保证蓄电池组充放电的一致性，现有的扩容配组方案要求同容量、同类型、同厂家、同批次的电池组，而且电池组采用母线并联，不能实现旧电池组的再使用，造成了大量的资源浪费，提高了投资成本，如果直接在旧电池组上并联新电池组，会造成各电池组充放电不均衡，还可能会产生环流等问题。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种可以兼容不同型号、不同品牌、不同容量且不同批次的电池组均衡充放电管理的管理装置。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：

一种电池组管理装置，所述电池组管理装置的一端分别通过多路电池组与直流电源的正极相连，所述电池组管理装置的另一端与直流电源的负极相连，所述电池组管理装置分别与多路电池组、负载形成闭合回路；

所述电池组管理装置包括分别与多路电池组串联的多路主电路、控制电路和辅助电源，多路主电路分别通过控制电路与辅助电源相连；

多路主电路中的每路主电路包括第一MOS管、第一驱动电路、第二MOS管、第二驱动电路和自举电路，所述第一驱动电路与第一MOS管的栅极连接，所述第一MOS管的源极与直流电源的负极相连，所述第一MOS管的漏极与第二MOS管的漏极相连，所述第二MOS管的源极与每路电池组相连，所述第二MOS管的栅极通过第二驱动电路与自举电路相连，所述自举电路与每路电池组并联；

所述控制电路包括检测电路、CPU、显示电路和通信电路，所述检测电路、显示电路和通信电路分别与CPU相连。

进一步的，所述显示电路包括显示屏和指示灯，所述显示屏和指示灯分别与CPU相连。

进一步的，所述通信电路为无线或者有线通信电路。

本实用新型的有益效果在于：对多路电池组进行独立控制，实现了对不同类型、不同品牌、不同容量、不同批次电池组的整合管理和利用，大大降低了资源损耗和投资成本，多路电池组无论处于充电或者放电状态，都不会出现环流，从而延长了电池组的寿命。

附图说明

图1为根据本实用新型的一种电池组管理装置的原理示意图；

图2为根据本实用新型的一种电池组管理装置的主电路原理图；

图3为根据本实用新型的一种电池组管理装置的控制电路原理图；

标号说明：

S1、第一MOS管；S2、第二MOS管；1、电池组管理装置；2、电池组；3、直流电源；4、负载；5、主电路；6、控制电路；7、辅助电源；8、第一驱动电路；9、第二驱动电路；10、自举电路；11、检测电路；12、CPU；13、显示电路；14、通信电路。

具体实施方式

为详细说明本实用新型的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。

本实用新型最关键的构思在于：对多路电池组进行独立控制，实现了对不同类型、不同品牌、不同容量、不同批次电池组的整合管理和利用，大大降低了资源损耗和投资成本。

请参照图1-图3，本实用新型提供的技术方案：

一种电池组管理装置，所述电池组管理装置的一端分别通过多路电池组与直流电源的正极相连，所述电池组管理装置的另一端与直流电源的负极相连，所述电池组管理装置分别与多路电池组、负载形成闭合回路；

所述电池组管理装置包括分别与多路电池组串联的多路主电路、控制电路和辅助电源，多路主电路分别通过控制电路与辅助电源相连；

多路主电路中的每路主电路包括第一MOS管、第一驱动电路、第二MOS管、第二驱动电路和自举电路，所述第一驱动电路与第一MOS管的栅极连接，所述第一MOS管的源极与直流电源的负极相连，所述第一MOS管的漏极与第二MOS管的漏极相连，所述第二MOS管的源极与每路电池组相连，所述第二MOS管的栅极通过第二驱动电路与自举电路相连，所述自举电路与每路电池组并联；

所述控制电路包括检测电路、CPU、显示电路和通信电路，所述检测电路、显示电路和通信电路分别与CPU相连。

从上述描述可知，本实用新型的有益效果在于：对多路电池组进行独立控制，实现了对不同类型、不同品牌、不同容量、不同批次电池组的整合管理和利用，大大降低了资源损耗和投资成本，多路电池组无论处于充电或者放电状态，都不会出现环流，从而延长了电池组的寿命。

进一步的，所述显示电路包括显示屏和指示灯，所述显示屏和指示灯分别与CPU相连。

由上述描述可知，通过显示屏和指示灯可以显示和指示电池组管理装置的工作状态，保证通信基站的供电安全。

进一步的，所述通信电路为无线或者有线通信电路。

由上述描述可知，通过通信电路，可以实现电池组管理装置与上位机的通信，保证通信基站的供电安全。

请参照图1-图3，本实用新型的实施例一为：

一种电池组管理装置，所述电池组管理装置1的一端分别通过多路电池组2与直流电源3的正极相连，所述电池组管理装置的另一端与直流电源的负极相连，所述电池组管理装置分别与多路电池组、负载4形成闭合回路；

所述电池组管理装置包括分别与多路电池组串联的多路主电路5、控制电路6和辅助电源7，多路主电路分别通过控制电路与辅助电源相连；

多路主电路中的每路主电路包括第一MOS管S1、第一驱动电路8、第二MOS管S2、第二驱动电路9和自举电路10，所述第一驱动电路与第一MOS管的栅极连接，所述第一MOS管的源极与直流电源的负极相连，所述第一MOS管的漏极与第二MOS管的漏极相连，所述第二MOS管的源极与每路电池组相连，所述第二MOS管的栅极通过第二驱动电路与自举电路相连，所述自举电路与每路电池组并联；

每条主电路的第二驱动电路都有一个自举电路，由所接入的电池组供电，其默认的驱动信号为导通，从而使得无论直流电源是否有电，辅助电源和电池组管理装置都能正常工作；当直流电源异常时，第二MOS管默认导通，各电池组通过所在主电路第一MOS管的体二极管和第二MOS管向辅助电源和负载供电，CPU检测到总电池电流为负后，判定系统处于放电状态，并实时检测各电池组的电压，将电压最高电池组的主电路的第一MOS管导通，从而减小了导通损耗，又因有第一MOS管的体二极管的阻断作用，使得电压高的电池组无法向电压低的电池组放电，从而杜绝了环流的产生；

实施例中，假设第一电池组电压最高，第二电池组电压其次，第一电池组的第一MOS管导通，第二电池组的第一MOS管关断，当第一电池组放电到电压比第二电池组小0.4V时(体二极管导通压降最小为0.7V)，第一电池组的第一MOS管关断，第二电池组的第一MOS管导通，从而切换到第二电池组放电，使得各电池组电压保持同步下降；当直流电源恢复正常后，CPU检测到总电池电流为正，判定系统处于充电状态；当电池电压过低进入均充状态时，通过调节第一MOS管的驱动信号的占空比，使得该电池组的平均电流等于所设定的限流值，当该电池组的电压高于所设均充电压值后，转为浮充状态，调节第一MOS管的驱动信号的占空比，使得该电池组的平均电压保持在所设定的浮充电压值。

对于基站供电系统而言，可靠性是极其重要的。为保证安全、可靠运行，所述电池组管理装置提供了完备的检测电路11、CPU12、显示电路13和通信电路14，检测电路用于检查电池过欠压、电池过流、电池过温、电池离线、直流电源过欠压等，当市电供电恢复正常后，电池组管理装置正常工作。显示电路的作用是查询和显示各电池组的工作状态，并通过按键可设置电池组管理装置的各种参数，比如充电方式、均浮充电压电、限流值和各种告警和保护值等；通信电路使得电池组管理装置能与上位机通信，并能通过上位机读取系统当前运行的状态信息，设置各种参数，其通信协议为RS485。

综上所述，本实用新型提供的电池组管理装置，主电路采用MOS管，实现充电和放电状态的无缝切换，导通压降小、损耗低且体积小，对多路电池组进行独立控制，实现了对不同类型、不同品牌、不同容量、不同批次电池组的整合管理和利用，大大降低了资源损耗和投资成本，多路电池组无论处于充电或者放电状态，都不会出现环流，从而延长了电池组的寿命，所述电池组管理装置提供了完备的检测电路、CPU、显示电路和通信电路，并能与上位机通信，共同保证通信基站的供电安全。

以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等同变换，或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。