一种动力锂电池管理系统技术方案

技术编号:15207545 阅读:124 留言:0更新日期:2017-04-23 08:25
本实用新型专利技术公开了一种动力锂电池管理系统,包括锂电池组、预充电电路、电路开关器件Q1~Q4和控制IC,所述电路开关器件Q1~Q4的输出端电性连接有控制IC转接输出的电池正极P+,所述放电电路的输出端电性连接有控制IC转接输出的电池负极P‑。本实用新型专利技术能够自动化的控制锂电池充电及锂电池放电时的电压电流始终处于标准安全的电压、电流、压力和温度之内,有效避免锂电池由于出现过充或过温或过压等情况而对锂电池造成损坏,使得锂电池使用或管理时的性能更加稳定,极大地延长了锂电池的使用寿命,从而便于对该动力锂电池进行安全可靠的管理。

Power lithium battery management system

The utility model discloses a lithium battery power management system, including lithium batteries, pre charging circuit, circuit switching device Q1 ~ Q4 and IC control, the circuit switching device Q1 ~ Q4 output end is electrically connected with the output of the switching control of IC battery P+, the discharge circuit output power connection control IC switching output battery P. Within the control of voltage and current rechargeable lithium batteries and lithium battery of the utility model can automatically when the security is always in standard voltage and current, pressure and temperature, effectively avoid lithium batteries due to overcharge or over temperature or pressure and so on lithium battery damage, making the performance of the lithium battery use or management of more stable, greatly prolongs the service life of the lithium battery, so as to facilitate the safe management of the power lithium battery.

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及动力锂电池
,具体为一种动力锂电池管理系统。
技术介绍
随着科技的发展,市场上不断出现了动力锂电池,动力锂电池与传统的铅酸电池相比,锂离子电池具有大容量、高功率的特点,从而越来越符合现如今人们的使用需求。但是,锂离子电池在蕴含高密度能量的同时,也具有较多的缺陷,各种过充、过温、碰撞保护不好的情况都会引发试过,而如果不做好对锂电池充电以及放电的管理控制,不能够自动化的控制锂电池充电以及放电,锂电池会受到过充等因素的影响出现损坏,影响了锂电池整体的稳定性能,从而影响了锂电池的使用寿命。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种动力锂电池管理系统,具备自动化充电和放电,能够便捷使用,性能稳定,使用寿命长的优点,解决了由于出现过压、过充、过流的情况对锂电池产生损坏,影响锂电池使用寿命的问题。为实现上述目的,本技术提供如下技术方案:一种动力锂电池管理系统,包括锂电池组、预充电电路、电路开关器件Q1~Q4和控制IC,所述锂电池组由锂电池B1、锂电池B2和锂电池B3串联而成,所述预充电电路由串联的预充电电阻R5~R8、预充电电阻R11及与预充电电阻并联的预充电电容C3~C7组成,所述锂电池组的正极连接端子B+通过预充电电路与控制IC电性相接,所述控制IC输出端分别电性连接有电路开关器件件Q1~Q4和放电电路,所述电路开关器件Q1~Q4由开关按键S1~S4以及D1~D4,电路开关器件Q1~Q4的输出端电性连接有控制IC转接输出的电池正极P+,所述控制IC的引脚包括充电控制FET门级连接端子COP、放电控制FET门级连接端子DOP、输入端子VC1~VC4、输入端子VSS、输入端子VDD以及输出端子VINI、CTL、CDT、CCT、SEL与VMP。所述放电电路由串联的放电电阻R1~R4、放电电阻R9~R10、启动变阻器RS1及与放电电阻并联的放电电容C1~C2组成,所述放电电路的输出端通过热敏电阻RT电性连接有接地线端子T,放电电路的输出端电性连接有控制IC转接输出的电池负极P-,所述电池负极P-与锂电池组的负极连接端子B-通过RS1相串联,所述负极连接端子B-的输出端通过预充电电阻R11与预充电电路电性相连。优选的,所述锂电池组的锂电池B1、B2和B3串联后电池的初始内阻不超过150mΩ。优选的,所述预充电电路的标准充电电压处于4.215±0.025V之间,且预充电电路的最大充电电流和持续的充电电流均为6A。优选的,所述VDD~VSS之间的工作电压至少为2V。优选的,所述SEL输出端子的输入电流不超过0.1μA。与现有技术相比,本技术的有益效果如下:1、本技术通过控制IC、电路开关器件、预充电电路和放电电路的配合,能够自动化的控制锂电池充电及锂电池放电时的电压电流始终处于标准安全的电压、电流、压力和温度之内,有效避免锂电池由于出现过充或过温或过压等情况而对锂电池造成损坏,使得锂电池使用或管理时的性能更加稳定,极大地延长了锂电池的使用寿命,从而便于对该动力锂电池进行安全可靠的管理,有效降低了锂电池管理的成本,使得锂电池的使用更加方便快捷,且通过预充电电路和放电电路的配合,能够在锂电池出现过压、欠压、过流和欠流时,迅速利用电阻和电容的作用断开预充电电路和放电电路,能够使得预充电电路和放电电路的电流处于安全数值内,有利于对锂电池进行防护,从而便于该动力锂电池管理的同时,防止产生拉弧的现象。2、本技术通过启动变阻器RS1,能够在动力锂电池使用时的启动电流减少,有效防止在动力锂电池使用时由于瞬间启动电流过高而烧毁锂电池内置的整体电路,从而对动力锂电池进行有效防护,进一步延长了该动力锂电池的使用寿命,且通过热敏电阻RT的运用,能够自动化根据预充电电路以及放电电路在使用时电阻周围产生的温度改变自身的电阻值,便于调节锂电池整个保护电路的电阻值,从而便于对锂电池进行实时监测保护。附图说明图1为本技术的动力锂电池管理系统保护电路原理图。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图,对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本技术保护的范围。请参阅图1,一种动力锂电池管理系统,包括锂电池组、预充电电路、电路开关器件Q1~Q4和控制IC,锂电池组由锂电池B1、锂电池B2和锂电池B3串联而成,预充电电路由串联的预充电电阻R5~R8、预充电电阻R11及与预充电电阻并联的预充电电容C3~C7组成,锂电池组的正极连接端子B+通过预充电电路与控制IC电性相接。该动力锂电池管理系统中动力锂电池的充电标准为在环境温度25℃~30℃时用1380mA恒流充电,充电到16.8V时,再恒压16.8V充电直至充电电流≦100mA;锂电池的初始内阻为≦150mΩ;在标准充电后,1380mA放电至2.4V截止电压所放出的初始热量≧6200mAh;动力锂电池在充电后或放电后需要静止20分钟,在20分钟后才能够安全的使用,从而能够延长动力锂电池的使用寿命;动力锂电池的工作温度充电时为0℃~45℃,放电时的工作温度为-10℃~60℃,在动力锂电池储放时的储放温度25℃±5℃,储放湿度的为65±20%;动力锂电池峰值放电电流<10A,标准充电电压为4.215±0.025V,放电截止电压为2.4±0.08V。该动力锂电池管理系统中的动力锂电池,在室内温度处于20℃±5℃的环境中使用,在使用时需要远离热源、高压,避免儿童玩弄锂电池,不能够充电超过24小时,在长期不用时,将锂电池储放好,让锂电池处于半荷电状态,防止金属直接与锂电池正负极接触,不能够在产生静电的场所使用锂电池。控制IC输出端分别电性连接有电路开关器件件Q1~Q4和放电电路,电路开关器件Q1~Q4由开关按键S1~S4以及D1~D4,电路开关器件Q1~Q4的输出端电性连接有控制IC转接输出的电池正极P+,控制IC的引脚包括充电控制FET门级连接端子COP、放电控制FET门级连接端子DOP、输入端子VC1~VC4、输入端子VSS、输入端子VDD以及输出端子VINI、CTL、CDT、CCT、SEL与VMP。该动力锂电池管理系统中,输出端子VMP为VC1~VMP间的电压检测端子,过电流DOP的检测端子;输出端子SEL为3节串联或4节串联的切换端子,VSS电位为3节串联,VDD电位为4节串联。放电电路由串联的放电电阻R1~R4、放电电阻R9~R10、启动变阻器RS1及与放电电阻并联的放电电容C1~C2组成,放电电路的输出端通过热敏电阻RT电性连接有接地线端子T,放电电路的输出端电性连接有控制IC转接输出的电池负极P-,电池负极P-与锂电池组的负极连接端子B-通过RS1相串联,负极连接端子B-的输出端通过预充电电阻R11与预充电电路电性相连。本技术中锂电池组的锂电池B1、B2和B3串联后电池的初始内阻不超过150mΩ,预充电电路的标准充电电压处于4.215±0.025V之间,且预充电电路的最大充电电流和持续的充电电流均为6A,VDD~VSS之间的工作电压至少为2V。该动力锂电池管理系本文档来自技高网...
一种动力锂电池管理系统

【技术保护点】
一种动力锂电池管理系统,包括锂电池组、预充电电路、电路开关器件Q1~Q4和控制IC,其特征在于:所述锂电池组由锂电池B1、锂电池B2和锂电池B3串联而成,所述预充电电路由串联的预充电电阻R5~R8、预充电电阻R11及与预充电电阻并联的预充电电容C3~C7组成,所述锂电池组的正极连接端子B+通过预充电电路与控制IC电性相接,所述控制IC输出端分别电性连接有电路开关器件件Q1~Q4和放电电路,所述电路开关器件Q1~Q4由开关按键S1~S4以及D1~D4,电路开关器件Q1~Q4的输出端电性连接有控制IC转接输出的电池正极P+,所述控制IC的引脚包括充电控制FET门级连接端子COP、放电控制FET门级连接端子DOP、输入端子VC1~VC4、输入端子VSS、输入端子VDD以及输出端子VINI、CTL、CDT、CCT、SEL与VMP;所述放电电路由串联的放电电阻R1~R4、放电电阻R9~R10、启动变阻器RS1及与放电电阻并联的放电电容C1~C2组成,所述放电电路的输出端通过热敏电阻RT电性连接有接地线端子T,放电电路的输出端电性连接有控制IC转接输出的电池负极P‑,所述电池负极P‑与锂电池组的负极连接端子B‑通过RS1相串联,所述负极连接端子B‑的输出端通过预充电电阻R11与预充电电路电性相连。...

【技术特征摘要】
1.一种动力锂电池管理系统,包括锂电池组、预充电电路、电路开关器件Q1~Q4和控制IC,其特征在于:所述锂电池组由锂电池B1、锂电池B2和锂电池B3串联而成,所述预充电电路由串联的预充电电阻R5~R8、预充电电阻R11及与预充电电阻并联的预充电电容C3~C7组成,所述锂电池组的正极连接端子B+通过预充电电路与控制IC电性相接,所述控制IC输出端分别电性连接有电路开关器件件Q1~Q4和放电电路,所述电路开关器件Q1~Q4由开关按键S1~S4以及D1~D4,电路开关器件Q1~Q4的输出端电性连接有控制IC转接输出的电池正极P+,所述控制IC的引脚包括充电控制FET门级连接端子COP、放电控制FET门级连接端子DOP、输入端子VC1~VC4、输入端子VSS、输入端子VDD以及输出端子VINI、CTL、CDT、CCT、SEL与VMP;所述放电电路由串联的放电电阻R1~R4、放电电阻R9~R10、启动变阻器RS...

【专利技术属性】
技术研发人员:郭明
申请(专利权)人:深圳优特伟业科技有限公司
类型:新型
国别省市:广东;44

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