串并联电池系统中的电池唤醒电路的制作方法

本发明涉及多电池同步唤醒，特别涉及一种串并联电池系统中的电池唤醒电路。

背景技术：

1、在多个锂电池串并联构建的电池系统中，提供给用户操作的系统放电控制开关通常只有一个，系统充电器辅助电源通常也只有一个。为了保证系统中所有串并联电池在用户放电或充电控制信号作用下同步动作，可通过电缆或者通信器件将用户放电或充电控制信号连接到每一个电池，实现所有电池与用户控制信号的同步，这样需铺设大量的电缆，既降低了系统的可靠性，也增加了安装维护的成本。

技术实现思路

1、本发明的主要目的是提供一种串并联电池系统中的电池唤醒电路，旨在解决通过铺设大量电缆将单一的用户放电控制信号或单一的充电控制信号分发给所有电池使系统内所有电池同步打开，所存在的可靠性低、安装维护成本高的问题。

2、为实现上述目的，本发明提出一种串并联电池系统中的电池唤醒电路，所述串并联电池系统中的电池唤醒电路包括：

3、电芯组件；

4、电池管理组件；

5、限流充放电开关组件，所述限流充放电开关组件串联设置于所述电芯组件与电源输出端之间，所述限流充放电开关组件的受控端与所述电池管理组件连接；

6、充放电控制检测组件，与所述电池管理组件连接，所述充放电控制检测组件用于检测放电开关和充电器辅助电源信号，在检测到有效信号时唤醒所述电池管理组件；所述电池管理组件用于被唤醒后控制所述限流充放电开关组件实现所述电芯组件与所述电源输出端电连接，以使所述电芯组件向所述电源输出端限流放电；

7、唤醒检测组件，所述唤醒检测组件的检测端与所述限流充放电开关组件中的限流电阻一端或两端连接，所述唤醒检测组件的输出端与所述电池管理组件连接，所述唤醒检测组件用于检测所述限流充放电开关组件中的限流电阻一端的电压或两端的压差，并在检测到电压或电压差达到预设电压时，输出唤醒检测信号，以唤醒与之连接的所述电池管理组件。

8、在一实施例中，所述限流充放电开关组件包括限流电阻、mos管以及继电器，所述限流电阻的一端与所述电源输出端连接，所述mos管的第一端与所述继电器的一端连接，所述mos管的第二端与所述限流电阻的另一端连接，所述开关管的受控端与所述电池管理组件连接，所述继电器的另一端与所述电芯组件连接。

9、在一实施例中，所述唤醒检测电路包括：

10、并联唤醒检测组件，所述并联唤醒检测组件的检测端与所述限流电阻的一端连接，所述并联唤醒检测组件的输出端与所述电池管理组件连接，所述并联唤醒检测组件用于检测所述限流电阻一端的电压，并在检测到电压达到预设电压时输出并联唤醒检测信号，以唤醒所述电池管理组件。

11、在一实施例中，所述唤醒检测电路还包括：

12、放电唤醒检测组件，所述放电唤醒检测组件的检测端与所述限流电阻的两端连接，所述放电唤醒检测组件的输出端与所述电池管理组件连接，所述放电唤醒检测组件用于检测所述限流电阻两端的电压差，并在检测到电压差达到预设电压时输出放电唤醒检测信号，以唤醒所述电池管理组件。

13、在一实施例中，所述串并联电池系统包括相互串并联的多个锂电池；

14、在所述相互串并联的多个锂电池中，串联电圧最高的锂电池赋予高电压组属性，除所述高电压组属性之外的其余锂电池赋予低电压组属性。

15、在一实施例中，所述并联唤醒检测组件包括第一比较器，所述第一比较器的正输入端与所述限流电阻的一端连接，所述第一比较器的负输入端与所述高电压组属性锂电池电芯组件的正极端连接，所述第一比较器的输出端与所述电池管理组件连接，所述第一比较器用于将所述限流电阻一端的电压与所述高电压组属性锂电池电芯组件正极端的电压进行比较，并输出所述并联唤醒检测信号，以唤醒所述电池管理组件。

16、在一实施例中，所述放电唤醒检测组件包括第二比较器，所述第二比较器的正输入端与所述限流电阻的另一端连接，所述第二比较器的负输入端与所述限流电阻的一端连接，所述第二比较器的输出端与所述电池管理组件连接，所述第二比较器用于将所述限流电阻另一端的电压与所述限流电阻一端的电压进行比较，并输出所述放电唤醒检测信号，以唤醒所述电池管理组件。

17、本发明技术方案通过对应的唤醒检测电路以唤醒相应的电池管理组件，大大降低了安装维护的成本。具体而言，在高电压组属性的锂电池充放电控制检测组件监测到放电开关打开或充电器辅助电源有效时，输出对应的充放电控制信号，以唤醒与之连接的电池管理组件，并控制对应的限流充放电开关组件实现电芯组件与电源输出端电连接，以使电芯组件向电源输出端限流放电；串并联电池系统中其余高电压组属性的电池通过并联唤醒检测、低电压组属性的电池通过放电唤醒检测唤醒与之相连接的电池管理组件，而无需额外的线缆或器件用于分发复制后的用户控制信号给所有的电池，更为简便，也降低了成本。

技术特征：

1.一种串并联电池系统中的电池唤醒电路，其特征在于，所述串并联电池系统中的电池唤醒电路包括：

2.如权利要求1所述的串并联电池系统中的电池唤醒电路，其特征在于，所述限流充放电开关组件包括限流电阻、mos管以及继电器，所述限流电阻的一端与所述电源输出端连接，所述mos管的第一端与所述继电器的一端连接，所述mos管的第二端与所述限流电阻的另一端连接，所述开关管的受控端与所述电池管理组件连接，所述继电器的另一端与所述电芯组件连接。

3.如权利要求2所述的串并联电池系统中的电池唤醒电路，其特征在于，所述唤醒检测电路包括：

4.如权利要求3所述的串并联电池系统中的电池唤醒电路，其特征在于，所述唤醒检测电路还包括：

5.如权利要求4所述的串并联电池系统中的电池唤醒电路，其特征在于，所述串并联电池系统包括相互串并联的多个锂电池；

6.如权利要求5所述的串并联电池系统中的电池唤醒电路，其特征在于，所述并联唤醒检测组件包括第一比较器，所述第一比较器的正输入端与所述限流电阻的一端连接，所述第一比较器的负输入端与所述高电压组属性锂电池电芯组件的正极端连接，所述第一比较器的输出端与所述电池管理组件连接，所述第一比较器用于将所述限流电阻一端的电压与所述高电压组属性锂电池电芯组件正极端的电压进行比较，并输出所述并联唤醒检测信号，以唤醒所述电池管理组件。

7.如权利要求6所述的串并联电池系统中的电池唤醒电路，其特征在于，所述放电唤醒检测组件包括第二比较器，所述第二比较器的正输入端与所述限流电阻的另一端连接，所述第二比较器的负输入端与所述限流电阻的一端连接，所述第二比较器的输出端与所述电池管理组件连接，所述第二比较器用于将所述限流电阻另一端的电压与所述限流电阻一端的电压进行比较，并输出所述放电唤醒检测信号，以唤醒所述电池管理组件。

技术总结
本发明公开一种串并联电池系统中的电池唤醒电路。串并联电池系统中的电池唤醒电路包括电芯组件、限流充放电开关组件、电池管理组件、唤醒检测组件、充放电控制检测组件；限流充放电开关组件串设于电芯组件与电源输出端之间，受控端与电池管理组件连接；充放电控制检测组件与电池管理组件连接；唤醒检测组件检测端与限流充放电开关组件连接，输出端与电池管理组件连接。本发明中充放电控制检测组件检测放电开关或充电器辅助电源信号，唤醒电池管理组件控制限流充放电开关组件实现电芯组件与电源输出端之间接通，使电芯组件向电源输出端放电；唤醒检测组件检测限流充放电开关组件限流电阻的电压，当电压达到预设电压时唤醒与之连接的电池管理组件。

技术研发人员：郑应强
受保护的技术使用者：艾瑞能源（惠州）有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12