电池组电池充放电电路控制系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及电池组电池充放电技术，尤其是一种提高使用效率、充电快、使用寿命长、避免起火爆炸和降低故障率的电池组电池充放电电路控制系统。
【背景技术】
[0002]随着石油能源的不断枯竭，电能已被我们越来越重视和依赖，且燃油车的大量应用，加重了城市的雾霾现象。
[0003]目前世界各国都没有很有效的方法解决电网电能的大量存储、充电电池组【现有技术的充电电池组一般包括锂电池、镍镉电池、镍氢电池或铅蓄电池等，由N+1电池单体组成充电电池组(其中N 3 I)。】的高效应用及其易起火爆炸等问题，例如国际知名电动汽车特斯拉，屡次在高速公路上因碰撞后电池发生起火爆炸；国内比亚迪等品牌电动汽车也因碰撞发生数起电池组起火爆炸事件。
[0004]到目前为止，现有技术对充电电池组的充放电方法以及控制电路都存在使用效率低、充电慢、寿命短、易起火爆炸、易出故障等严重问题，例如车辆、手机、电脑、UPS不间断电源、太空车、航空电源、电动潜艇、光伏电池、电网电能储存输送等，涉及电池组所应用的各个领域的电池使用效率、充电速度、循环使用寿命、安全性、故障等问题。
[0005]具体而言:
[0006]1)、效率低:目前国际上的电池组普遍存在效能低的问题，以电动汽车为例，特斯拉80 kwh的电池组容量，电动汽车的续航里程只有400公里左右，比亚迪的电动汽车只有300公里左右。电池组效率低的主要原因是电池组里的单体电池的电压、内阻、质量等不一致，因此电池组在放电过程中会产生各单体电池的过放、过充、欠放、欠充现象(以电动汽车为例，电动汽车的控制器是检测电池组的总电压)，使电池组不能完全释放所储存电能，导致电池组使用效率低下。
[0007]2)、充电慢:由于电池组里单体电池的容量不一致，所以在充电过程中就会出现容量偏小的单体电池电压过高，容量偏大的单体电池电压过低，所以只能以小电流涓充。如果采用大电流充电，则很容易造成电池组的整体报废。
[0008]3)、寿命短:由于电池组里单体电池的容量不一致，所以在充放电过程中会出现对单体电池进行过充、欠充、过放电、不完全放电等伤害电池的现象，长此以往便会对电池的使用寿命造成严重影响。例如通常情况下，单体磷酸铁锂电池循环使用寿命为5000次，而磷酸铁锂电池组却只有500-1000次循环使用寿命。
[0009]4)、易起火爆炸:由于电池组是由N+1【其中N ^ I】个单体电池串联而成的，所以当电池组出现被挤压、扭曲、穿刺、单体短路等情况时，电池组内的单体电池之间无法断开，且磷酸铁锂电池的放电倍率很大，从而很容易导致电池组的起火爆炸。
[0010]5)、容易出故障:由于电池组是由N+1【其中N ^ I】个单体电池串联而成的，所以当局部电池出现断路或断隔等现象，电池组就会断路，无法继续供能，导致电池组的瘫痪。
[0011]综上所述，现有技术用于充电电池组的充放电技术存在的技术问题是:使用效率低、充电慢、使用寿命短、易起火爆炸和容易出故障。
【实用新型内容】
[0012]本实用新型的目的是提供一种提高使用效率、充电快、使用寿命长、避免起火爆炸和降低故障率的电池组电池充放电电路控制系统。
[0013]为实现本实用新型上述目的而采用的技术方案是:一种电池组电池充放电电路控制系统，包括至少两块电池单体组成的电池组，用于与外部电源接通的充电接口，用于与外部负载接通的放电接口 W;其中:
[0014]所述充电接口设置在每一块电池单体上，该充电接口的正负极通过导线与电源U接通；
[0015]第一块电池单体的负极充电接口与电源负极直接通过导线接通，该块电池单体的正极充电接口通过又一导线与电源正极接通，与电源正极接通的导线上设置有由控制器控制启闭的控制开关；其它电池单体的正负极充电接口上的两根导线中的一根导线上或两根导线上设置有控制开关，该控制开关由控制器控制启闭；
[0016]所述放电接口 W设置在任一电池单体上均可，设置有放电接口的电池单体的正极充电接口与放电接口的正极接通，该放电接口的负极与第一块电池单体的负极充电接口接通，形成放电回路；
[0017]相邻电池单体之间通过又一控制开关连接，该又一控制开关由控制器控制启闭；
[0018]每一块电池单体均与控制器导通，该控制器同时用于检测电池单体的电压、电流、温度以及电池单体的电路通断。
[0019]由于上述电路控制系统:提高了电池的使用效率、充电快、使用寿命长、避免起火爆炸和降低故障率。
【附图说明】
[0020]本实用新型可以通过附图给出的非限定性实施例进一步说明。
[0021]图1为本实用新型一个实施例的结构示意图。
[0022]图2为本实用新型又一个实施例的结构示意图。
[0023]图3为图1中控制电路未连接控制器的结构示意图。
[0024]图4为图2中控制电路未连接控制器的结构示意图。
[0025]图中:1、控制器。
【具体实施方式】
[0026]下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明:
[0027]参见附图1至4，图中的电池组电池充放电电路控制系统，包括至少两块电池单体组成的电池组，用于与外部电源接通的充电接口，用于与外部负载接通的放电接口 W ;其特征在于:
[0028]所述充电接口设置在每一块电池单体上，该充电接口的正负极通过导线与电源U接通；
[0029]第一块电池单体的负极充电接口与电源负极直接通过导线接通，该块电池单体的正极充电接口通过又一导线与电源正极接通，与电源正极接通的导线上设置有由控制器I控制启闭的控制开关；其它电池单体的正负极充电接口上的两根导线中的一根导线上或两根导线上设置有控制开关，该控制开关由控制器I控制启闭；
[0030]所述放电接口 W设置在任一电池单体上均可，设置有放电接口的电池单体的正极充电接口与放电接口的正极接通，该放电接口的负极与第一块电池单体的负极充电接口接通，形成放电回路；
[0031]相邻电池单体之间通过又一控制开关连接，该又一控制开关由控制器I控制启闭；
[0032]每一块电池单体均与控制器I导通，该控制器I同时用于检测电池单体的电压、电流、温度以及电池单体的电路通断。
[0033]为保证负载安全，在上述电路控制系统中，优选地:所述放电接口 W的两根输出导线中的一根导线上或两根导线上设置有控制开关，该控制开关由控制器I控制启闭。
[0034]为便于降低成本，在上述电路控制系统中，优选地:所述控制开关为机械开关或电子开关。机械开关可以是市场销售的继电器等，电子开关可以是市场销售的功率管等。
[0035]结合附图1和3所述的电池组电池充放电电路控制系统，所述电池单体为四块，该四块电池单体分别是电池单体A1、电池单体A2、电池单体A3和电池单体A 4；
[0036]与电池单体Al的充电接口的正极导通的导线上的控制开关是控制开关E1，与电池单体A2的充电接口的正负极导通的导线上的控制开关是控制开*E2，与电池单体A3的充电接口的正负极导通的导线上的控制开关是控制开关E3,与电池单体A4的充电接口的正负极导通的导线上的控制开关是控制开关E4;
[0037]所述电池单体A1的充电接口的正负极上的两根导线与电池单体A 2的充电接口的负极上的导线通过控制开关F1导通，所述电池单体八2的充电接口的正负极上的两根导线与电池单体A3的充电接口的负极上的导线通过控制开关F 2导通，所述电池单体A 3的充电接口的正负极上的两根导线与电池单体?的充电接口的负极上的导线通过控制开关F3导通，所述电池单体A4的充电接口的正极上的导线与放电接口 W的正极通过导线导通，该放电接口 W的负极通过导线与电池单体A1的充