鋰離子電池放電保護(hù)電路及鋰離子電池放電裝置制造方法及圖紙

本實(shí)用新型專利技術(shù)公開了一種鋰離子電池放電保護(hù)電路，包括MOS開關(guān)單元，與MOS開關(guān)單元分別相連的放電保護(hù)單元和直流接觸器單元。放電保護(hù)單元對(duì)鋰離子電池組的放電進(jìn)行數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)采集及判斷比較并輸出放電控制信號(hào)，當(dāng)鋰離子電池組出現(xiàn)過放電異常情況時(shí)，給出放電異常的放電控制信號(hào)；MOS開關(guān)單元根據(jù)該放電控制信號(hào)控制直流接觸器單元來斷開或?qū)▽?duì)鋰離子電池組的放電回路，起到保護(hù)鋰離子電池組的作用，由于直流接觸器可以通過很大的工作電流，因而本保護(hù)電路特別適合于百安培以上大電流放電的鋰離子電池放電裝置。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
鋰離子電池放電保護(hù)電路及鋰離子電池放電裝置
本技術(shù)涉及電池放電保護(hù)
，尤其涉及一種鋰離子電池放電保護(hù)電路及鋰離子電池放電裝置。
技術(shù)介紹
鋰離子電池是一種二次電池（充電電池），主要是依靠鋰離子在正極和負(fù)極之間移動(dòng)來工作。在充放電時(shí)，Li+在兩極性端之間往返嵌入和脫嵌，充電時(shí)，Li+從正極脫嵌，經(jīng)過電解質(zhì)嵌入負(fù)極，負(fù)極處于富鋰狀態(tài)；放電時(shí)則相反。鋰離子電池是在消費(fèi)電子領(lǐng)域和動(dòng)力儲(chǔ)能領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用的能量存儲(chǔ)裝置，為防止在非正常使用發(fā)生過充電或過放電現(xiàn)象時(shí)造成鋰離子電池的損壞甚至發(fā)生安全事故，在鋰離子電池實(shí)際使用時(shí)都有保護(hù)電路，保護(hù)電路通常具有過放電保護(hù)等功能。目前，鋰離子電池保護(hù)電路主要包括用于對(duì)鋰離子電池的電壓、電流進(jìn)行檢測(cè)的判定電路（通常為IC芯片和電阻電容）、以及用于關(guān)斷/導(dǎo)通放電回路的開關(guān)元件（通常為MOS管）。當(dāng)鋰離子電池或其中某單體電池出現(xiàn)異常時(shí)，判定電路中的芯片通過收集到的電壓、電流信息給出判定，在相應(yīng)控制端輸出不同的控制信號(hào)以控制相應(yīng)的MOS管關(guān)斷放電回路，進(jìn)而保護(hù)鋰離子電池安全。近年來，鋰離子電池在汽車啟動(dòng)電池、電動(dòng)汽車和儲(chǔ)能等領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，和消費(fèi)領(lǐng)域不同的是，在這些應(yīng)用領(lǐng)域中的鋰離子電池電流可能高達(dá)百安培級(jí)別或更高，此時(shí)單個(gè)MOS管無法滿足大電流通過的要求。對(duì)于小電流（如電動(dòng)自行車的數(shù)十安培電流）級(jí)別鋰離子電池，通常采用多只MOS管并聯(lián)的方式來解決，但對(duì)于數(shù)百安培或更大電流的保護(hù)電路，采用多只MOS管M1~Mn并聯(lián)，這樣不僅體積龐大、成本不菲，而且在短路或很大電流流過時(shí)容易因電流分配不均衡而導(dǎo)致部分MOS管燒毀等問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本技術(shù)要解決的技術(shù)問題在于，針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，提供一種鋰離子電池放電保護(hù)電路及鋰離子電池放電裝置。本技術(shù)解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：根據(jù)本技術(shù)的一方面，提供一種鋰離子電池放電保護(hù)電路，包括與鋰離子電池組相連的放電保護(hù)單元，連接于用電設(shè)備和鋰離子電池組的放電回路的直流接觸器單元，以及與放電保護(hù)單元、直流接觸器單元均相連的MOS開關(guān)單元；該MOS開關(guān)單元為MOS開關(guān)M2；其中，放電保護(hù)單元對(duì)鋰離子電池組進(jìn)行數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)采集及判斷比較并輸出放電控制信號(hào)；MOS開關(guān)單元根據(jù)放電控制信號(hào)控制直流接觸器單元來斷開或?qū)ǚ烹娀芈贰?yōu)選地，所述放電保護(hù)單元包括與鋰離子電池組相連的鋰離子電池保護(hù)芯片及電阻電容元件，鋰離子電池保護(hù)芯片包含用于對(duì)鋰離子電池組進(jìn)行數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)采集的電壓輸入端、用于輸出放電控制信號(hào)的放電控制端DO、以及用于對(duì)用電設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)信號(hào)采集的觸發(fā)端VM。優(yōu)選地，所述直流接觸器單元包括串連接于用電設(shè)備和鋰離子電池組的充電回路的包含驅(qū)動(dòng)線圈L2的直流接觸器K2；所述直流接觸器K2為常閉式直流接觸器；所述驅(qū)動(dòng)線圈L2和MOS開關(guān)單元串連接于所述鋰離子電池組的正極端B+和負(fù)極端B-之間。優(yōu)選地，所述放電保護(hù)單元的鋰離子電池保護(hù)芯片為共負(fù)極結(jié)構(gòu)的鋰離子電池保護(hù)芯片；直流接觸器K2串連接于用電設(shè)備的正極端P+和鋰離子電池組的正極端B+之間；觸發(fā)端VM與用電設(shè)備的正極端P+相連。優(yōu)選地，所述MOS開關(guān)M2為NMOS管；MOS開關(guān)M2的柵極與放電控制端DO另一端相連，MOS開關(guān)M2的漏極與驅(qū)動(dòng)線圈L2相連，MOS開關(guān)M2的源極與鋰離子電池組的負(fù)極端B-相連。優(yōu)選地，所述放電保護(hù)單元的鋰離子電池保護(hù)芯片為共正極結(jié)構(gòu)的鋰離子電池保護(hù)芯片；所述直流接觸器K2串連接于用電設(shè)備的負(fù)極端P-和鋰離子電池組的負(fù)極端B-之間；觸發(fā)端VM與用電設(shè)備的負(fù)極端P-相連。優(yōu)選地，所述MOS開關(guān)M2為PMOS管；MOS開關(guān)M2的柵極與放電控制端DO相連，MOS開關(guān)M2的源極與驅(qū)動(dòng)線圈L2相連；MOS開關(guān)M2的柵極與鋰離子電池組的負(fù)極端B-相連。根據(jù)本技術(shù)的另一方面，提供一種鋰離子電池放電裝置，包括鋰離子電池組，以及上述的鋰離子電池放電保護(hù)電路，該鋰離子電池放電保護(hù)電路與鋰離子電池組設(shè)置在一起。實(shí)施本技術(shù)鋰離子電池放電保護(hù)電路的技術(shù)方案，具有如下優(yōu)點(diǎn)或有益效果：本技術(shù)鋰離子電池放電保護(hù)電路的放電保護(hù)單元對(duì)鋰離子電池組進(jìn)行數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)采集及判斷比較并輸出放電控制信號(hào)，當(dāng)鋰離子電池組出現(xiàn)過放電異常情況時(shí)，輸出放電異常的放電控制信號(hào)；MOS開關(guān)單元根據(jù)該放電控制信號(hào)控制直流接觸器單元來斷開或?qū)▽?duì)鋰離子電池組的放電回路，起到保護(hù)鋰離子電池組的作用，由于直流接觸器可以通過很大的工作電流，因而本電路適用于百安培以上大電流放電的鋰離子電池放電裝置。附圖說明為了更清楚地說明本技術(shù)實(shí)施例的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡單的介紹，顯而易見，下面描述中的附圖僅僅是本技術(shù)的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖，附圖中：圖1是本技術(shù)鋰離子電池放電保護(hù)電路第一實(shí)施例的電路示意圖；圖2是本技術(shù)鋰離子電池放電保護(hù)電路第二實(shí)施例的電路示意圖；圖3是本技術(shù)鋰離子電池放電保護(hù)電路第三實(shí)施例的電路示意圖。具體實(shí)施方式為了使本技術(shù)的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，下文將要描述的各種實(shí)施例將要參考相應(yīng)的附圖，這些附圖構(gòu)成了實(shí)施例的一部分，其中描述了實(shí)現(xiàn)本技術(shù)可能采用的各種實(shí)施例。應(yīng)明白，還可使用其他的實(shí)施例，或者對(duì)本文列舉的實(shí)施例進(jìn)行電路和功能上的修改，而不會(huì)脫離本技術(shù)的范圍和實(shí)質(zhì)。本技術(shù)提供了鋰離子電池放電保護(hù)電路的多種實(shí)施例，實(shí)施例僅是一個(gè)特例，并不表明本技術(shù)就只有這幾種實(shí)現(xiàn)方式。實(shí)施例一：如圖1所示，本技術(shù)鋰離子電池放電保護(hù)電路，包括與鋰離子電池組200相連的放電保護(hù)單元10，連接于用電設(shè)備300和鋰離子電池組200的放電回路的直流接觸器單元30，以及與放電保護(hù)單元10、直流接觸器單元30均相連的MOS開關(guān)單元20。其中，放電保護(hù)單元10對(duì)鋰離子電池組200進(jìn)行數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)采集及判斷比較并輸出放電控制信號(hào)；MOS開關(guān)單元20為MOS開關(guān)M2，根據(jù)放電控制信號(hào)控制直流接觸器單元30來斷開或?qū)▽?duì)鋰離子電池組200的放電回路。鋰離子電池放電保護(hù)電路的放電保護(hù)單元對(duì)鋰離子電池組進(jìn)行數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)采集及判斷比較并輸出放電控制信號(hào)，當(dāng)鋰離子電池組出現(xiàn)過放電異常情況時(shí)，輸出放電異常的放電控制信號(hào)；MOS開關(guān)單元根據(jù)該放電控制信號(hào)控制直流接觸器單元來斷開或?qū)▽?duì)鋰離子電池組的放電回路，起到保護(hù)鋰離子電池組的作用，由于直流接觸器可以通過很大的工作電流，因而本電路適用于百安培以上大電流放電的鋰離子電池放電裝置。本技術(shù)鋰離子電池放電保護(hù)電路的放電保護(hù)單元10包括與鋰離子電池組200相連的鋰離子電池保護(hù)芯片（圖未示出）及電阻電容元件（圖未示出），鋰離子電池保護(hù)芯片包含用于對(duì)鋰離子電池組200進(jìn)行數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)采集的電壓輸入端11、用于輸出放電控制信號(hào)的放電控制端DO、以及用于對(duì)用電設(shè)備300進(jìn)行實(shí)時(shí)信號(hào)采集的觸發(fā)端VM。優(yōu)選的，觸發(fā)端VM一端與鋰離子電池保護(hù)芯片11相連、另一端連接于用電設(shè)備300的一極性端，鋰離子電池保護(hù)芯片根據(jù)觸發(fā)端VM采集的信號(hào)使鋰離子電池放電保護(hù)電路恢復(fù)正常狀態(tài)。更為具體的，鋰離子電池組200的單體電池的數(shù)量可以為1至N個(gè)，當(dāng)鋰離子電池組200只有一個(gè)單體電池時(shí)，即鋰離本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種鋰離子電池放電保護(hù)電路，其特征在于，包括與鋰離子電池組（200）相連的放電保護(hù)單元（10），連接于用電設(shè)備（300）和所述鋰離子電池組（200）的放電回路的直流接觸器單元（30），以及與所述放電保護(hù)單元（10）、所述直流接觸器單元（30）均相連的MOS開關(guān)單元（20）；所述MOS開關(guān)單元（20）為MOS開關(guān)（M2）；所述放電保護(hù)單元（10）對(duì)所述鋰離子電池組（200）進(jìn)行數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)采集及判斷比較并輸出放電控制信號(hào)；所述MOS開關(guān)單元（20）根據(jù)所述放電控制信號(hào)控制所述直流接觸器單元（30）來斷開或?qū)ㄋ龇烹娀芈贰?

【技術(shù)特征摘要】
1.一種鋰離子電池放電保護(hù)電路，其特征在于，包括與鋰離子電池組（200）相連的放電保護(hù)單元（10），連接于用電設(shè)備（300）和所述鋰離子電池組（200）的放電回路的直流接觸器單元（30），以及與所述放電保護(hù)單元（10）、所述直流接觸器單元（30）均相連的MOS開關(guān)單元（20）；所述MOS開關(guān)單元（20）為MOS開關(guān)（M2）；所述放電保護(hù)單元（10）對(duì)所述鋰離子電池組（200）進(jìn)行數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)采集及判斷比較并輸出放電控制信號(hào)；所述MOS開關(guān)單元（20）根據(jù)所述放電控制信號(hào)控制所述直流接觸器單元（30）來斷開或?qū)ㄋ龇烹娀芈贰?.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋰離子電池放電保護(hù)電路，其特征在于，所述放電保護(hù)單元（10）包括與所述鋰離子電池組（200）相連的鋰離子電池保護(hù)芯片及電阻電容元件，所述鋰離子電池保護(hù)芯片包含用于對(duì)所述鋰離子電池組（200）進(jìn)行數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)采集的電壓輸入端（11）、用于輸出所述放電控制信號(hào)的放電控制端（DO）、以及用于對(duì)所述用電設(shè)備（300）進(jìn)行實(shí)時(shí)信號(hào)采集的觸發(fā)端（VM）。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鋰離子電池放電保護(hù)電路，其特征在于，所述直流接觸器單元（30）包括串連接于所述用電設(shè)備（300）和所述鋰離子電池組（200）的放電回路的包含驅(qū)動(dòng)線圈（L2）的直流接觸器（K2）；所述直流接觸器（K2）為常閉式直流接觸器；所述驅(qū)動(dòng)線圈（L2）和所述MOS開關(guān)單元（20）串連接于所述鋰離子電池組（200）的正極端（B+）和負(fù)極端（B-）之間。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的鋰離子電池放電保護(hù)電路，其特征在于，所述放電保護(hù)單元（10）的鋰...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：楊洪雁，吳江偉，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：深圳市德朗能電子科技有限公司，
類型：新型
國別省市：廣東,44