一种电动汽车锂电池硬件保护电路制造技术

技术编号:11836123 阅读:134 留言:0更新日期:2015-08-06 00:10
一种电动汽车锂电池硬件保护电路,涉及一种锂电池保护电路。它是为了解决现有集成芯片锂电池管理中易出现的集成芯片故障而产生的电动汽车锂电池动力系统的安全隐患的问题。该方案中:位于第2n+1位置的光耦继电器的一端分别与一个锂电池单体的正极连接,另一端均接入第一输出线A+;位于第2n+2位置的光耦继电器的一端分别与一个锂电池单体的负极连接,另一端均接入第二输出线A-;控制电路的第二控制信号输出端与总回路继电器的控制信号输入端连接,电压检测电路的两个检测端分别接入第一输出线A+和第二输出线A-;电压检测电路的电压检测信号输出端与控制电路的电压检测信号输入端连接。本实用新型专利技术适用于电动汽车锂电池保护。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种锂电池保护电路。
技术介绍
电动汽车作为近年来刚刚兴起的产业,对其动力锂电池的保护和异常报警技术,国内外主流的是用具有电压采集功能的集成芯片,通过集成芯片采回的电压值,判断其是否超出了正常锂电池的工作范围,来诊断锂电池是否出现异常,从而决定是否报警并切断动力系统,保护系统安全。而这样的设计思路的前提是需要集成芯片正常工作,而由于高度集成化的芯片很容易受到外界的电池干扰而出现不正常工作,尤其在汽车干扰的环境下,更容易造成集成芯片的损坏。一旦集成芯片内部损坏其采集到的电池信息将错误的发生给核心处理器,从而让系统在电池已经异常的情况下误认为故障电池正常工作,从而危及整个动力系统的安全。
技术实现思路
本技术是为了解决现有集成芯片锂电池管理中易出现的集成芯片故障而产生的电动汽车锂电池动力系统的安全隐患的问题,从而提供一种电动汽车锂电池硬件保护电路。一种电动汽车锂电池硬件保护电路,它包括控制电路1、光耦继电器组2、总回路继电器3和电压检测电路4;控制电路I的第一控制信号输出端与光耦继电器组2的控制信号输入端连接;用于控制光耦继电器组2中任意相邻两个光耦继电器导通;光耦继电器组2中包括2N个光耦继电器;电动汽车锂电池组5包括N个锂电池单体,所述N个锂电池单体之间串联连接;N为正整数;总回路继电器3与N个锂电池单体之间串联连接;光耦继电器组2中,按由上至下的顺序,位于第2n+l位置的光耦继电器的一端分别与一个锂电池单体的正极连接;位于第2n+l位置的光耦继电器的另一端均接入第一输出线A+ ;位于第2n+2位置的光耦继电器的一端分别与一个锂电池单体的负极连接;位于第2n+2位置的光耦继电器的另一端均接入第二输出线A-;控制电路I的第二控制信号输出端与总回路继电器3的控制信号输入端连接,电压检测电路4的两个检测端分别接入第一输出线A+和第二输出线A-;电压检测电路4的电压检测信号输出端与控制电路I的电压检测信号输入端连接。电压检测电路4包括电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R8、电阻R9、电阻R10、电阻R11、电阻R12、电阻R13、基准源、滞回比较器U1、滞回比较器U2、光耦隔离器Tl、二极管D1、电容Cl和电容C2 ;电阻Rl的一端接入第一输出线A+ ;电阻R3的一端接入第一输出线A-;电阻Rl的另一端同时与电阻R2的一端和电阻R4的一端连接;电阻R2的另一端同时与电阻R3的另一端和电阻R5的一端连接;电阻R4的另一端同时与电阻R8的一端和滞回比较器Ul的正向输入端连接;运算放大器Ul的反向输入端与电阻R6的一端连接;电阻R6的另一端与基准源的第一输出端连接;基准源的第二输出端与电阻R7的一端连接;所述电阻R7的另一端同时与电阻R9的一端和滞回比较器U2的反向输入端连接;滞回比较器U2的正向输入端与电阻R5的另一端连接;电阻R8的另一端同时与电阻RlO的一端、滞回比较器Ul的输出端、电阻R9的另一端、滞回比较器U2的输出端和光耦隔离器Tl的一个输入端连接;所述RlO的另一端同时与电源VCCl和电阻Rll的一端连接;电阻Rll的另一端与光耦隔离器Tl的另一个输入端连接;光耦隔离器Tl的一个输出端与电源VCC2连接;光耦隔离器Tl的另一个输出端同时与电阻R12的一端、二极管Dl的阴极和电阻R13连接;所述二极管D2的阳极同时与电阻R12的另一端电容Cl的一端、电容C2的正极和控制电路I的电压检测信号输入端连接;电容Cl的另一端同时与电容C2的负极、电阻R13的另一端和电源地连接。控制电路I采用单片机实现。本技术为一种电动汽车硬件保护电路,电压检测部分由汽车级分离元件构成,抗汽车干扰能力强,检测响应速度快,并能够在传统电池检测集成芯片由于汽车干扰失效时,通过快速的电压检测,及时判断各个电池是否出现工作异常,并及时切断动力系统回路,为电动汽车锂电池组提供了第二重保护系统,从而确保了电动汽车锂电池的安全。【附图说明】图1是本技术的结构示意图;图2是本技术的电压检测电路的电路图。【具体实施方式】【具体实施方式】一、结合图1和图2说明本【具体实施方式】,一种电动汽车锂电池硬件保护电路,它包括控制电路1、光耦继电器组2、总回路继电器3和电压检测电路4 ;控制电路I的第一控制信号输出端与光耦继电器组2的控制信号输入端连接;用于控制光耦继电器组2中任意相邻两个光耦继电器导通;光耦继电器组2中包括2N个光耦继电器;电动汽车锂电池组5包括N个锂电池单体,所述N个锂电池单体之间串联连接;N为正整数;总回路继电器3与N个锂电池单体之间串联连接;光耦继电器组2中,按由上至下的顺序,位于第2n+l位置的光耦继电器的一端分别与一个锂电池单体的正极连接;位于第2n+l位置的光耦继电器的另一端均接入第一输出线A+ ;位于第2n+2位置的光耦继电器的一端分别与一个锂电池单体的负极连接;位于第2n+2位置的光耦继电器的另一端均接入第二输出线A-;控制电路I的第二控制信号输出端与总回路继电器3的控制信号输入端连接,电压检测电路4的两个检测端分别接入第一输出线A+和第二输出线A-;电压检测电路4的电压检测信号输出端与控制电路I的电压检测信号输入端连接。【具体实施方式】二、本【具体实施方式】是【具体实施方式】一所述的一种电动汽车锂电池硬件保护电路的进一步限定,电压检测电路4包括电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R8、电阻R9、电阻R10、电阻R11、电阻R12、电阻R13、基准源、滞回比较器Ul、滞回比较器U2、光耦隔离器Tl、二极管D1、电容Cl和电容C2 ;电阻Rl的一端接入第一输出线A+ ;电阻R3的一端接入第一输出线A-;电阻Rl的另一端同时与电阻R2的一端和电阻R4的一端连接;电阻R2的另一端同时与电阻R3的另一端和电阻R5的一端连接;电阻R4的另一端同时与电阻R8的一端和滞回比较器Ul的正向输入端连接;运算放大器Ul的反向输入端与电阻R6的一端连接;电阻R6的另一端与基准源的第一输出端连接;基准源的第二输出端与电阻R7的一端连接;所述电阻R7的另一端同时与电阻R9的一端和滞回比较器U2的反向输入端连接;滞回比较器U2的正向输入端与电当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电动汽车锂电池硬件保护电路,其特征是:它包括控制电路(1)、光耦继电器组(2)、总回路继电器(3)和电压检测电路(4);控制电路(1)的第一控制信号输出端与光耦继电器组(2)的控制信号输入端连接;用于控制光耦继电器组(2)中任意相邻两个光耦继电器导通;光耦继电器组(2)中包括2N个光耦继电器;电动汽车锂电池组(5)包括N个锂电池单体,所述N个锂电池单体之间串联连接;N为正整数;总回路继电器(3)与N个锂电池单体之间串联连接;光耦继电器组(2)中,按由上至下的顺序,位于第2n+1位置的光耦继电器的一端分别与一个锂电池单体的正极连接;位于第2n+1位置的光耦继电器的另一端均接入第一输出线A+;位于第2n+2位置的光耦继电器的一端分别与一个锂电池单体的负极连接;位于第2n+2位置的光耦继电器的另一端均接入第二输出线A‑;控制电路(1)的第二控制信号输出端与总回路继电器(3)的控制信号输入端连接,电压检测电路(4)的两个检测端分别接入第一输出线A+和第二输出线A‑;电压检测电路(4)的电压检测信号输出端与控制电路(1)的电压检测信号输入端连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:姚广俊孔令敏余兵娄阳
申请(专利权)人:哈尔滨冠拓电源设备有限公司
类型:新型
国别省市:黑龙江;23

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