本实用新型专利技术公开一种防爆电池电路的电池管理系统，防爆电池电路包括电池管理系统、充电控制系统、放电控制系统、电源输入、电源输出和冷却系统，其中所述电池管理系统和锂离子电池组放在同一个隔爆腔内，所述充电控制系统和放电控制系统放置在另一个隔爆箱内，其特征在于：所述电池管理系统包括充放电保护电路、均衡保护电路和超温保护电路，防爆电池的电源为7只单体电池，所述充放电保护电路包括ISL9208充电控制芯片与低功耗MSP430F155微处理器，所述超温保护电路采用PT100恒流源测温电路。
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及防爆电池领域，尤其是涉及一种防爆电池电路的电池管理系统。
技术介绍
随着煤炭工业的快速发展和矿山装备技术的进步，安全生产监测和监控系统等对煤矿用防爆电源的要求越来越高，同时，已经实施的GB3836.2 — 2010《爆炸性环境第2部分:由隔爆外壳“d”保护的设备》中明确禁止存在析氢危险的铅酸电池在隔爆腔内使用。目前，煤矿井下使用的防爆电源中基本上都是以铅酸电池作为后备电池的，因此，锂离子电池代替铅酸电池将是大势所趋，作为防爆电源备用电池使用时，镍氢电池和镍镉电池与锂离子电池相比都存在很大的不足。由于锂离子电池组对电池管理系统和充放电控制系统比铅酸电池的要求更高，因此，不能直接把铅酸电池的相应电路直接拿来使用，但是目前市场上这方面的电路较少，给应用带来了极大的不便，特别是电池管理系统。本技术为了克服上述缺陷，进行了有益的改进。
技术实现思路
本技术的目的在于解决现有技术中的上述不足，提供了一种防爆电池电路的电池管理系统。为了实现上述目的，本技术采用以下技术方案:一种防爆电池电路的电池管理系统，防爆电池电路包括电池管理系统、充电控制系统、放电控制系统、电源输入、电源输出和冷却系统，其中所述电池管理系统和锂离子电池组放在同一个隔爆腔内，所述充电控制系统和放电控制系统放置在另一个隔爆箱内，其特殊之处在于:所述电池管理系统包括充放电保护电路、均衡保护电路和超温保护电路，防爆电池的电源为7只单体电池，所述充放电保护电路包括ISL9208充电控制芯片与低功耗MSP430F155微处理器，所述超温保护电路采用PT100恒流源测温电路；进一步地，所述ISL9208充电控制芯片与低功耗MSP430F155微处理器之间通过I2C接口连接，所述ISL9208充电控制芯片内部设置有模拟多路转换器，ISL9208充电控制芯片分别单独与7只单体电池连接，并对其电压进行监测，所述ISL9208充电控制芯片的CT脚与场效应管V2连接，实现各单体电池的过充电保护，所述ISL9208充电控制芯片DT脚与场效应管V1连接，实现各单体电池的过放电保护，所述ISL9208充电控制芯片还与电路中的过流保护电阻Rl连接，对过流保护电阻Rl两端的电压进行采样，通过ISL9208充电控制芯片内部的负载监测电路实现整个电路的过电流保护，所述ISL9208充电控制芯片还连接有场效应管V3;进一步地，所述均衡保护电路采用平均电压均衡电路，包括场效应管和限流电阻，所述场效应管和限流电阻串联后再与单体电池并联；进一步地，所述PT100恒流源测温电路包括基准稳压源U1、运算放大器N1、铂电阻PT10RJP单片机C8051F310，所述PT100恒流源测温电路的AD C1端与单片机C8051F310的A/D输入引脚连接；本技术的有益效果:防爆锂离子电池电源电路选用了锂离子电池保护芯片，使电池管理系统的设计更合理，保证了单体电池具备充放电保护、电压均衡保护和超温保护，提高了锂离子电池组的安全性，从而保证了防爆锂离子电池的工作稳定性和使用安全性。【附图说明】图1是本技术实施例的充放电保护原理图；图2是本技术实施例的PT100恒流源测温电路图。【具体实施方式】下面结合附图与实施例对本技术作进一步的说明。本技术的实施例参考图1-2所示，一种防爆电池电路的电池管理系统，防爆电池电路包括电池管理系统、充电控制系统、放电控制系统、电源输入、电源输出和冷却系统，其中所述电池管理系统和锂离子电池组放在同一个隔爆腔内，所述充电控制系统和放电控制系统放置在另一个隔爆箱内，所述电池管理系统包括充放电保护电路、均衡保护电路和超温保护电路，防爆电池的电源为7只单体电池，所述充放电保护电路包括ISL9208充电控制芯片与低功耗SP430F155微处理器，所述超温保护电路采用PT100恒流源测温电路。锂离子电池组的电池管理系统可以充分发挥锂离子电池的作用。从单体电池到电池系统是一个复杂的过程，如电池之间的连接、电池的固定、绝缘处理、防水、防尘、防爆设计等。电池管理系统一方面可监控电池的工作状态(电池电压、电流和温度)，通过对这些参数的测量，预测电池的SOC，另一方面可实现电池均衡和电池热管理功能。电池管理系统是防爆锂离子电池电源中的一个重要部分，其优劣将直接影响电池的寿命，也影响电源的性能，其主要由充放电保护电路、电池均衡电路、超温保护电路等组成。ISL9208与MSP430F155组成的充放电保护电路原理如图1所示。过充电电压、过放电电压、过电流检测电压是通过软件设定的。过充电保护延时时间、过放电保护和释放延时时间、过电流保护和释放延时时间均可以通过软件设定。(I)过充电保护。ISL9208内部的模拟多路转换器监测每只单体电池的电压，如果该电压高于过充电保护电压，持续时间超过过充电延时时间，则关闭充电控制芯片场效应管V2，此时仍监测所有单体电池的电压，当单体电池电压低于过充释放电压时，则打开充电控制芯片场效应管V2。ISL9208监测的单体电池的电压通过I2C接口传输给微处理器MSP430F155 ； (2)过放电保护。如果单体电池的电压低于过放电保护电压，持续时间大于过放电延时时间，则ISL9208关闭放电控制芯片场效应管Vp同时，ISL9208进入休眠状态，当外部电压高于休眠电压时，ISL9208被唤醒，微处理器MSP430F155通过I2C接口经ISL9208充电控制芯片场效应管V2导通，当单体电池当前第1页1 2 本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种防爆电池电路的电池管理系统，防爆电池电路包括电池管理系统、充电控制系统、放电控制系统、电源输入、电源输出和冷却系统，其中所述电池管理系统和锂离子电池组放在同一个隔爆腔内，所述充电控制系统和放电控制系统放置在另一个隔爆箱内，其特征在于：所述电池管理系统包括充放电保护电路、均衡保护电路和超温保护电路，防爆电池的电源为7只单体电池，所述充放电保护电路包括ISL9208充电控制芯片与低功耗MSP430F155微处理器，所述超温保护电路采用PT100恒流源测温电路。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：朱士林，
申请(专利权)人：威海海泰电子有限公司，
类型：新型
国别省市：山东;37
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