电池过充保护系统技术方案

一种电池过充保护系统包括电池箱、多个电池管理单元、电池控制单元、第一开关及充电桩。电池箱包括多个串联的电池组。每个电池管理单元用于将采集到的对应的电池组中单体电池的电压输出给电池控制单元。电池控制单元用于挑选出单体电池的最高电压并计算出电池箱的总电压，且将单体电池的最高电压与第一参考值及第二参考值比较，还将电池箱的总电压与第三参考值及第四参考值比较。电池控制单元还用于在单体电池的最高电压大于第一参考值且小于第二参考值或电池箱的总电压大于第三参考值且小于第四参考值时，控制充电桩停止给电池箱充电，并在延时后控制第一开关断开。上述电池过充保护系统能防止电池过充。

Battery overcharge protection system

The utility model relates to a battery overcharge protection system, comprising a battery box, a plurality of battery management units, a battery control unit, a first switch and a charging pile. The battery box includes a plurality of battery groups connected in series. Each battery management unit is used to output the voltage of the individual battery in the corresponding battery set to the battery control unit. Battery control unit is used to pick out the highest voltage of single battery and calculate the total voltage of battery box, and the highest voltage of single battery with the first reference value and the reference value of two, the total voltage of battery box will be third and four of the reference value and reference value of comparison. Battery control unit is also used for the highest voltage in the battery is greater than the first reference value of the total voltage and less than second reference value or the battery box is greater than third and less than fourth, the reference value of the reference value, control the charging pile stop to charge the battery box, and controls the first switch on time delay. The battery overcharge protection system prevents battery overcharge.

【技术实现步骤摘要】
电池过充保护系统
本专利技术涉及电动汽车领域，尤其涉及一种电池过充保护系统。
技术介绍
随着电动汽车行业的不断发展，电动汽车的安全越来越受到人们的重视，其中充电安全是电动汽车安全中最重要的方面之一。充电CAN(ControllerAreaNetwork，控制器局域网)线断路、通信干扰、ECU(ElectronicControlUnit，电子控制单元)失效、接触器沾粘等都可能导致电池过充。电池一旦过充，轻则导致电池自放电，影响电池的使用寿命；重则导致电池温度升高，从而引起燃烧甚至爆炸，因此，电池过充极大地影响了电动汽车的安全。鉴于此，实有必要提供一种电池过充保护系统以克服以上缺陷。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种能防止电池过充的电池过充保护系统。为了实现上述目的，本专利技术提供一种电池过充保护系统，所述电池过充保护系统包括电池箱、多个电池管理单元、电池控制单元、第一开关、第一接口及充电桩，所述电池箱包括多个串联的电池组，所述电池箱的正极通过所述第一开关与所述第一接口相连，所述电池箱的负极与所述第一接口相连，每个电池管理单元与一个对应的电池组及所述电池控制单元相连，所述电池控制单元与所述第一开关及所述第一接口相连，所述第一接口用于连接所述充电桩，所述充电桩用于通过所述第一接口及所述第一开关给所述电池箱充电，每个电池管理单元用于采集对应的电池组中单体电池的电压，并将采集到的信号输出给所述电池控制单元，所述电池控制单元用于根据接收到的信号挑选出单体电池的最高电压并计算出所述电池箱的总电压，且将所述单体电池的最高电压与第一参考值及第二参考值比较，还将所述电池箱的总电压与第三参考值及第四参考值比较，所述电池控制单元还用于在所述单体电池的最高电压大于所述第一参考值且小于所述第二参考值或所述电池箱的总电压大于所述第三参考值且小于所述第四参考值时，控制所述充电桩停止给所述电池箱充电，并在延时后控制第一开关断开。相比于现有技术，本专利技术通过所述电池控制单元在所述单体电池的最高电压大于所述第一参考值且小于所述第二参考值或所述电池箱的总电压大于所述第三参考值且小于所述第四参考值时，控制所述充电桩停止给所述电池箱充电，并在延时后控制第一开关断开，从而有效地防止了电池过充，并从单体电池的电压及所述电池箱的总电压两个方面对所述电池箱中的电池进行了过充保护，且避免了所述第一开关触点粘死的状况发生，进而提高了所述电池过充保护系统的安全性及可靠性。【附图说明】图1为本专利技术的实施例提供的电池过充保护系统的原理框图。图2为图1中第二开关的电路图。图3为图1中绝缘检测模块另一实施方式的电路图。图4为图1中通讯模块另一实施方式的原理框图。图5为图1中电池组的示意图。【具体实施方式】为了使本专利技术的目的、技术方案和有益技术效果更加清晰明白，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利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专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，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，都属于本专利技术保护的范围。当一个元件被认为与另一个元件“相连”时，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本专利技术的
的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本专利技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本专利技术。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。请参阅图1，图1为本专利技术的实施例提供的电池过充保护系统100的原理框图。所述电池过充保护系统100包括电池箱10、多个BMU(BatteryManagementUnit，电池管理单元)20、BCU(BatteryControlUnit，电池控制单元)30、第一开关32、第一接口40及充电桩50。所述电池箱10包括多个串联的电池组12，所述电池箱10的正极通过所述第一开关32与所述第一接口40相连，所述电池箱10的负极与所述第一接口40相连。每个BMU20与一个对应的电池组12及所述BCU30相连。所述BCU30与所述第一开关32及所述第一接口40相连。所述第一接口40用于连接所述充电桩50。所述充电桩50用于通过所述第一接口40及所述第一开关32给所述电池箱10充电。每个BMU20用于采集对应的电池组12中单体电池B1的电压，并将采集到的信号输出给所述BCU30。所述BCU30用于根据接收到的信号挑选出单体电池B1的最高电压Vb并计算出所述电池箱10的总电压Vbp，且将所述单体电池B1的最高电压Vb与第一参考值Vref1及第二参考值比较，还将所述电池箱10的总电压Vbp与第三参考值Vref3及第四参考值比较。所述BCU30还用于在所述单体电池B1的最高电压Vb大于所述第一参考值Vref1且小于所述第二参考值或所述电池箱10的总电压Vbp大于所述第三参考值Vref3且小于所述第四参考值时，通过所述第一接口40控制所述充电桩50停止给所述电池箱10充电，并在延时后控制第一开关32断开。所述电池过充保护系统100还包括第二开关34。所述电池箱10的负极通过所述第二开关34与所述第一接口40相连，所述第二开关34与所述BCU30相连。所述BCU30还用于在所述单体电池B1的最高电压Vb大于所述第二参考值或所述电池箱10的总电压Vbp大于所述第四参考值时，控制所述第二开关34断开。在本实施方式中，所述第一参考值Vref1、所述第二参考值、所述第三参考值Vref3及所述第四参考值的具体数值可根据实际情况进行相应调整。所述第一参考值Vref1小于所述第二参考值，所述第二参考值小于所述第三参考值Vref3，所述第三参考值Vref3小于所述第四参考值。所述电池过充保护系统100还包括绝缘检测模块60。所述绝缘检测模块60与每个BMU20及所述第二开关34相连，并通过母线66与所述电池箱10的正极及负极相连。每个BMU20还用于将采集到的信号输出给所述绝缘检测模块60。所述BCU30还用于周期性地向所述绝缘检测模块60发送所述电池箱10的总电压Vbp。所述绝缘检测模块60用于在预设时间内没有接收到所述BCU30发送的所述电池箱10的总电压Vbp时，根据接收到的信号挑选出单体电池B1的最高电压Vb，并通过所述母线66检测所述电池箱10的总电压Vbp，且将所述单体电池B1的最高电压Vb与所述第一参考值Vref1比较，还将所述电池箱10的总电压Vbp与所述第三参考值Vref3比较。所述绝缘检测模块60还用于在所述单体电池B1的最高电压Vb大于所述第一参考值Vref1或所述电池箱10的总电压Vbp大于所述第三参考值Vref3时，控制所述第二开关34断开。可以理解，所述绝缘检测模块60还用于检测所述电池箱10相对于车体的绝缘阻值。请参阅图2，图2为图1中第二开关34的电路图。所述第二开关34包括接触器35、第一子开关K1及第二子开关K2，所述接触器35包括线圈L1及第三子开关K3。所述线圈L1的第一端与电源V1相连，所述线圈L1的第二端通过所述第二子开关K2及所述第一子开关K1接地。所述第三子开关K3的第一端与所述电池本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电池过充保护系统，其特征在于：所述电池过充保护系统包括电池箱、多个电池管理单元、电池控制单元、第一开关、第一接口及充电桩，所述电池箱包括多个串联的电池组，所述电池箱的正极通过所述第一开关与所述第一接口相连，所述电池箱的负极与所述第一接口相连，每个电池管理单元与一个对应的电池组及所述电池控制单元相连，所述电池控制单元与所述第一开关及所述第一接口相连，所述第一接口用于连接所述充电桩，所述充电桩用于通过所述第一接口及所述第一开关给所述电池箱充电，每个电池管理单元用于采集对应的电池组中单体电池的电压，并将采集到的信号输出给所述电池控制单元，所述电池控制单元用于根据接收到的信号挑选出单体电池的最高电压并计算出所述电池箱的总电压，且将所述单体电池的最高电压与第一参考值及第二参考值比较，还将所述电池箱的总电压与第三参考值及第四参考值比较，所述电池控制单元还用于在所述单体电池的最高电压大于所述第一参考值且小于所述第二参考值或所述电池箱的总电压大于所述第三参考值且小于所述第四参考值时，控制所述充电桩停止给所述电池箱充电，并在延时后控制第一开关断开。

【技术特征摘要】
1.一种电池过充保护系统，其特征在于：所述电池过充保护系统包括电池箱、多个电池管理单元、电池控制单元、第一开关、第一接口及充电桩，所述电池箱包括多个串联的电池组，所述电池箱的正极通过所述第一开关与所述第一接口相连，所述电池箱的负极与所述第一接口相连，每个电池管理单元与一个对应的电池组及所述电池控制单元相连，所述电池控制单元与所述第一开关及所述第一接口相连，所述第一接口用于连接所述充电桩，所述充电桩用于通过所述第一接口及所述第一开关给所述电池箱充电，每个电池管理单元用于采集对应的电池组中单体电池的电压，并将采集到的信号输出给所述电池控制单元，所述电池控制单元用于根据接收到的信号挑选出单体电池的最高电压并计算出所述电池箱的总电压，且将所述单体电池的最高电压与第一参考值及第二参考值比较，还将所述电池箱的总电压与第三参考值及第四参考值比较，所述电池控制单元还用于在所述单体电池的最高电压大于所述第一参考值且小于所述第二参考值或所述电池箱的总电压大于所述第三参考值且小于所述第四参考值时，控制所述充电桩停止给所述电池箱充电，并在延时后控制第一开关断开。2.如权利要求1所述的电池过充保护系统，其特征在于：所述电池过充保护系统还包括第二开关，所述电池箱的负极通过所述第二开关与所述第一接口相连，所述第二开关与所述电池控制单元相连，所述电池控制单元还用于在所述单体电池的最高电压大于所述第二参考值或所述电池箱的总电压大于所述第四参考值时，控制所述第二开关断开。3.如权利要求2所述的电池过充保护系统，其特征在于：所述电池过充保护系统还包括绝缘检测模块，所述绝缘检测模块与每个电池管理单元及所述第二开关相连，并通过母线与所述电池箱的正极及负极相连，每个电池管理单元还用于将采集到的信号输出给所述绝缘检测模块，所述电池控制单元还用于周期性地向所述绝缘检测模块发送所述电池箱的总电压，所述绝缘检测模块用于在预设时间内没有接收到所述电池控制单元发送的所述电池箱的总电压时，根据接收到的信号挑选出单体电池的最高电压，并通过所述母线检测所述电池箱的总电压，且将所述单体电池的最高电压与所述第一参考值比较，还将所述电池箱的总电压与所述第三参考值比较，所述绝缘检测模块还用于在所述单体电池的最高电压大于所述第一参考值或所述电池箱的总电压大于所述第三参考值时，控制所述第二开关断开。4.如权利要求3所述的电池过充保护系统，其特征在于：所述第二开关包括接触器、第一子开关及第二子开关，所述接触器包括线圈及第三子开关，所述线圈的第一端与电源相连，所述线圈的第二端通过所述第二子开关及所述第一子开关接地，所述第三子开关的第一端与所述电池箱的负极相连，所述第三子开关的第二端通过所述第一接口与所述充电桩相连，所述第一子开关与所述电池控制单元相连，所述第二子开关与所述绝缘检测模块相连，所述电池控制单元还用于在所述单体电池的最高电压大于所述第二参考值或所述电池箱的总电压大于所述第四参考值时，控制所述第一子开关断开，所述线圈中无电流流过，所述第三子开关断开，所述第二开关断开，所述绝缘检测模块还用于在所述单体电池的最高电压大于所述第一参考值或所述电池箱的总电压大于所述第三参考值时，控制所述第二子开关断开，所述线圈中无电流流过，所述第三子开关断开，所述第二开关断开。5.如权利要求4所述的电池过充保护系统，其特征在于：所述绝缘检测模块包括第一比较器及第二比较器，所述第一比较器的第一输入端接收所述单体电池的最高电压，所述第一...

【专利技术属性】
技术研发人员：秦宗伟，
申请(专利权)人：深圳市沃特玛电池有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44