一种用于磷酸铁锂汽车启动电池的保护结构制造技术

一种用于磷酸铁锂汽车启动电池的保护结构，包括磷酸铁锂电池、汽车发电机调节器，汽车发电机调节器与磷酸铁锂电池并联、且二者分别与地线连接；磷酸铁锂电池设置有四个、且相互串联。本实用新型专利技术利用等电位的方式，将汽车发电机调节器与磷酸铁锂电池相互连接，以进行防雷、防静电灾害的发生，实际就是汽车发电机调节器上的A连接点的电压V

【技术实现步骤摘要】
一种用于磷酸铁锂汽车启动电池的保护结构


[0001]本技术涉及一种用于磷酸铁锂汽车启动电池的保护结构。

技术介绍

[0002]在现有技术的12V汽车启动电池上，通常采用六个2V的单体铅酸蓄电池相互串联，并构成12V以供汽车启动。但是铅酸蓄电池具有有一些较为突出的缺点：1、高昂的维修费用，2、可靠性的不可预见隐患，3、更换成本高，4、能量密度低，5、高处理成本。
[0003]为此相关技术人员研发了锂电池。目前关于锂电池的优缺点、安全性有很多的争议，导致消费者闻锂色变，但又被锂电池能量密度高、体积小、重量轻、无记忆及寿命长、充放电次数多等优点所吸引，而且在便携设备的用电器上都使用锂电池。所以把锂电池用到汽车启动方面替代铅酸蓄电池是各大电池厂商、汽车厂商以及新能源汽车的首选任务。
[0004]现在市面上应用在汽车启动方面的锂电池都需要引入BMS电池管理系统，其工作流程如图4所示，汽车发电机启动产生电压，电压通过BMS电池管理电路或DC
‑
DC转换进行检控，随后控制磷酸铁锂电池工作。上述的BMS电池管理系统可控制磷酸铁锂电池的过充、过放性能，目的就是为了保护电池防止损坏。
[0005]常规的BMS电池管理系统结构如图5、图7所示，其中图5为S
‑
8204系列，图7为HY2112B系列，它们在实际使用中的主要功能是：一、通过电池管理芯片在充电过程中实现当单个磷酸铁锂电池大于3.65V时，系统产生信号，并驱动关闭充电FET停止充电；二、在放电的情况下，当磷酸铁锂电池电压小于2.10V时，系统产生信号，并驱动放电FET关断电池输出，停止供电，防止过放。
[0006]如图6所示，S
‑
8204系列的电气参数，可看出该系列的过充电检测电压为3.65V～4.6V。
[0007]如图8所示，HY2112B系列的电气参数，可看出该系列的过充电检测电压为3.75V
±
0.025V。
[0008]虽然引入BMS电池管理系统后能很好地对磷酸铁锂电池进行保护，但是，BMS电池管理系统上的电源管理芯片、电阻、电容、MOS管等元器件都有故障几率，会影响磷酸铁锂电池的使用稳定性，严重时还会造成磷酸铁锂电池的损坏，产生安全事故。因此，有必要进一步地改进。

技术实现思路

[0009]本技术的目的旨在提供一种用于磷酸铁锂汽车启动电池的保护结构，以克服现有技术中采用BMS电池管理系统，导致磷酸铁锂电池使用稳定性差、容易故障的不足之处。
[0010]按此目的设计的一种用于磷酸铁锂汽车启动电池的保护结构，包括磷酸铁锂电池，其特征在于：还包括汽车发电机调节器，汽车发电机调节器与磷酸铁锂电池并联、且二者分别与地线连接；所述的磷酸铁锂电池设置有四个，四个磷酸铁锂电池相互串联。
[0011]所述汽车发电机调节器与地线连接、且其上设置有A连接点，磷酸铁锂电池与地线连接、且其上设置有B连接点；汽车发电机调节器的A连接点与磷酸铁锂电池的B连接点连接。
[0012]所述A连接点上的电压V
AC
与B连接点上的电压V
BC
相同。
[0013]所述磷酸铁锂电池的充电电压限制值为3.75V。
[0014]所述汽车发电机调节器的调节值为12V。
[0015]本技术通过上述结构的改良，利用等电位的方式，将汽车发电机调节器与磷酸铁锂电池相互连接，以进行防雷、防静电灾害的发生，实际就是汽车发电机调节器上的A连接点的电压V
AC
与磷酸铁锂电池上的B连接点上的电压V
BC
相同，进而使A连接点、B连接点之间不会产生电流；同时汽车发电机调节器的调节值为12V，其国标电压为14.5
±
0.25V，这电压值比四个串联在一齐、且充电电压限制值为3.75V的磷酸铁锂电池还要小，因此能保证磷酸铁锂电池处于稳定、安全的使用状态，不会产生过度的充放效应。
[0016]综合而言，其具有结构简单合理，性能优异，制造成本低且使用方便、安全、可靠、稳定等特点，实用性强。
附图说明
[0017]图1为本技术一实施例的装配结构示意图。
[0018]图2为本技术一实施例的工作原理示意图。
[0019]图3为本技术一实施例的四个磷酸铁锂电池装配结构示意图。
[0020]图4为现有技术的工作原理示意图。
[0021]图5为现有技术的BMS电池管理系统S
‑
8204系列结构示意图。
[0022]图6为图5的电气参数表。
[0023]图7为现有技术的BMS电池管理系统HY2112B系列结构示意图。
[0024]图8为图7的电气参数表。
具体实施方式
[0025]下面结合附图及实施例对本技术作进一步描述。
[0026]参见图1
‑
图3，本用于磷酸铁锂汽车启动电池的保护结构，包括磷酸铁锂电池和汽车发电机调节器。其中，汽车发电机调节器与磷酸铁锂电池并联、且二者分别与地线连接。
[0027]如图3所示，磷酸铁锂电池设置有四个，四个磷酸铁锂电池相互串联。
[0028]汽车发电机调节器与地线连接、且其上设置有A连接点，磷酸铁锂电池与地线连接、且其上设置有B连接点；汽车发电机调节器的A连接点与磷酸铁锂电池的B连接点连接。
[0029]A连接点上的电压V
AC
与B连接点上的电压V
BC
相同。
[0030]其中，单个磷酸铁锂电池的充电电压限制值为3.75V。即说明了四个串联的磷酸铁锂电池的充电电压限制值为15.0V。
[0031]汽车发电机调节器的调节值为12V。
[0032]本结构利用等电位的方式，将汽车发电机调节器与磷酸铁锂电池相互连接，以进行防雷、防静电灾害的发生，实际就是汽车发电机调节器上的A连接点的电压V
AC
与磷酸铁锂电池上的B连接点上的电压V
BC
相同，进而使A连接点、B连接点之间不会产生电流。
[0033]其工作原理如图2所示，汽车发电机调节器或汽车发电机启动产生电压，随后直接控制磷酸铁锂电池工作，从而减少BMS电池管理系统的使用。
[0034]在现有技术的12V汽车启动电池上，铅酸蓄电池通常六个2V的单体串联起来为12V，其满充时为12.8V，这正是本结构四个磷酸铁锂电池的正常工作电压12.8V，因此能将四个串联后磷酸铁锂电池应用于汽车启动方面。
[0035]上述的汽车发电机调节器的调节值为12V，根据QC/T729
‑
2005《中华人民共和国汽车行业标准》4.9发电机调节器特性4.9.1可知，调节值12V的汽车发电机调节器的电压值为14.5V
±
0.25V，也就是说本结构的汽车发电机调节器的输出最大电压值为14.75V。
[0036]从现有技术的B本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于磷酸铁锂汽车启动电池的保护结构，包括磷酸铁锂电池，其特征在于：还包括汽车发电机调节器，汽车发电机调节器与磷酸铁锂电池并联、且二者分别与地线连接；所述的磷酸铁锂电池设置有四个，四个磷酸铁锂电池相互串联。2.根据权利要求1所述用于磷酸铁锂汽车启动电池的保护结构，其特征在于：所述汽车发电机调节器与地线连接、且其上设置有A连接点，磷酸铁锂电池与地线连接、且其上设置有B连接点；汽车发电机调节器的A连接点与磷酸铁锂电池的B连...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈松家，黄立新，伍广辉，
申请(专利权)人：佛山市顺霸节能科技有限公司，
类型：新型
国别省市：