具有回馈功能的双电池并联控制装置制造方法及图纸

具有回馈功能的电池并联控制装置，其既能实现电池的并联，又能实现负载的能量回馈，其包括电池控制板、设置于电池控制板上的开关控制模块，开关控制模块的输入端与电池模块连接，开关控制模块的输出端通过控制器与负载连接，电池模块输入端连接充电器，电池模块包括至少两组并联的电池，开关控制模块包括开关，每个电池与控制器之间分别串联有开关，每个开关分别并联有二极管，开关通过开关控制装置实现切换控制。

【技术实现步骤摘要】
具有回馈功能的双电池并联控制装置
本专利技术涉及电池供电控制
，尤其涉及一种具有回馈功能的电池并联控制装置。
技术介绍
一般的电动设备都有自己专有的电池组作为电源来供电，当此电池能量耗尽时需要重新给电池充电或者更换同样规格的电池组，而为了长时间使用电动工具或者延长电动车行驶里程，可以使用其他备用电池组给设备供电，使用备用电池组时需要将原先的电池组拆除或断开，不能直接将两个电池组并联使用，否则多组电池组之间由于电压不同，高电压的电池组会给低电压的电池组充电。由于电池本身的内阻又很小，会导致充电电流很大，从而缩短电池寿命或者损坏电池。现有常用的电池并联供电的方式是在每个电池的输出端增加一个二极管，二极管的作用在于防止电池之间的相互充电，由于二极管具有反向截止功能，使电池只能向外输出电能给控制器，不用考虑电池间相互充电的问题，然而使用上述电池并联方法只适用负载是纯消耗型的负载，如果负载存在能量回馈，由于二极管的反向阻断作用，回馈的能量无法储存于电池，会导致控制器母线电压抬升，使设备报故障甚至损坏设备。
技术实现思路
针对现有技术中存在的电池并联方法一般只适用于纯消耗型的负载，如果负载存在能量回馈，回馈能量无法存储于电池，易导致控制器母线电压抬升，使设备损坏的问题，本专利技术提供了一种具有回馈功能的电池并联控制装置，其既能实现电池的并联，又能实现负载的能量回馈。一种具有回馈功能的电池并联控制装置，其包括电池控制板、设置于电池控制板上的开关控制模块，所述开关控制模块的输入端与电池模块连接，所述开关控制模块的输出端通过控制器与负载连接，所述电池模块输入端连接充电器，所述电池模块与所述充电器之间串联二极管，所述电池模块包括至少两组并联的电池，其特征在于，所述开关控制模块包括开关，每个所述电池与所述控制器之间分别串联有所述开关，每个所述开关分别并联有二极管，所述开关通过开关控制装置实现切换控制。其进一步特征在于，所述开关为MOS管；所述MOS管的内部寄生有二极管；所述开关控制装置包括MOS管驱动电路或主控制器Uk；其还包括降压电路，所述降压电路用于给所述MOS管驱动电路或主控制器Uk供电，所述降压电路包括降压芯片U1，所述降压芯片U1的3管脚分别连接电阻R11一端、电容C1一端，所述降压芯片U1的1管脚分别连接电容C2一端、12V电压源；所述电池模块包括两组电池：电池一、电池二，所述开关包括两个：MOS管，所述二极管包括二极管D1、D2，所述MOS管驱动电路用于对所述MOS管进行驱动控制，所述MOS管驱动电路包括所述MOS管，所述MOS管Q1的栅极分别连接电阻R1、R2一端，所述电阻R2另一端、MOS管Q1源极、所述电容C1、C2一端、电容C5一端、所述降压芯片U1的2管脚、三极管Q2、Q7、Q5发射极、电阻R25一端、电阻R22一端、MOS管Q2集电极均连接管脚GND0，所述电阻R1另一端连接三极管Q3的发射极，所述MOS管Q1漏极管脚GND1；所述MOS管Q2栅极分别连接电阻R11一端、所述R21另一端，所述电阻R11另一端连接所述三极管Q6发射极，所述MOS管Q2发射极连接管脚GND2，所述所述MOS管驱动电路还包括比较器U4C，所述比较器U4C反向输入端9端口连接电阻R8一端，所述比较器U4C同向输入端10端口分别连接电阻R27、R28一端，所述电阻R8另一端连接管脚Bat2_FB，所述比较器U4C同向输入端分别连接电阻R27、R28一端，所述比较器U4C输出端分别连接电阻R23一端、所述电阻R28另一端，所述电阻R23另一端分别连接所述电容C5另一端、管脚key，所述管脚key连接电阻R7、R6一端，所述电阻R27另一端连接管脚Bat1_FB，所述电阻R7另一端连接三极管Q2基极，所述三极管Q2集电极连接电阻R9一端，所述电阻R9另一端分别连接电阻R10一端、三极管Q3基极，所述电阻R10另一端、三极管Q3发射极连接12V电压源，所述电阻R6另一端连接三极管Q7基极，所述三极管Q7集电极分别连接电阻R24一端、所述电阻R25另一端、三极管Q5基极，所述三极管Q7发射极接地，所述三极管Q5集电极连接电阻R22一端，所述电阻R22另一端分别连接电阻R21一端、三极管Q6基极，所述电阻R21另一端、三极管Q6发射极连接12V电压源，所述三极管Q6集电极分别连接所述电阻R21另一端、12V电压源；所述电池模块包括至少两组电池，分别为电池一WK1、电池二WK2、……电池NWKn，所述AD采样电路的数量、、二极管的数量、开关的数量与所述电池的数量一致，所述AD采样电路包括AD采样电路一M1、AD采样电路二M2……AD采样电路NMn，所述二极管包括D1、D2……Dn，所述开关包括开关S1、开关S2……开关Sn，所述主控制器Uk通过各个所述AD采样电路分别与相应的各个所述电池连接，各所述AD采样电路分别用于采集相应的各个所述电池的电压；各个所述AD采样电路均包括运算放大器N4B，所述运算放大器N4B的同向输入端5端口分别连接电阻R25、电容C12一端，所述电阻R25另一端分别连接电阻R28一端、电池，所述运算放大器N4B的反向输入端6端口连接电阻R27一端，所述电阻R27另一端分别连接所述运算放大器N4B的输出端7端口、二极管D2阳极、二极管D3阴极、电阻R26一端，所述二极管D2阴极连接VCC电压源，所述电阻R26另一端连接主控制器Uk的A/D1管脚，所述电阻R28另一端、电容C12另一端、二极管D3阳极、运算放大器N4B的4端口连接管脚AGND；所述管脚AGND、GND0、GND1、GND2接地，所述管脚Bat1_FB、管脚Bat2_FB分别连接各个所述电池。采用本专利技术的上述结构可以达到如下有益效果：开关通过电池控制板上的开关控制装置实现导通或关断控制，从而实现各个电池的供电切换，本装置中各个开关分别并联有二极管，由于二极管的单向导通作用，任一开关闭合使相应的电池接入时，控制器输入端都会有电压输入，将该电压引入开关控制装置中，用以控制开关的通断，当开关不导通时，各电池通过开关并联的二极管直接给负载供电，当某个开关闭合后，与开关并联的二极管被短路，并形成回馈通路，负载回馈的能量通过控制器母线再经过闭合的开关输给相应的电池，从而实现负载能量回馈。附图说明图1为本专利技术实施例一的电路结构框图；图2为本专利技术降压电路的电路原理图；图3为本专利技术实施例一MOS管驱动电路中MOS管的连接电路原理图；图4为本专利技术实施例一MOS管驱动电路中的电池切换信号Key产生电路的电路原理图；图5为本专利技术实施例一MOS管驱动电路中的驱动信号GD1、GD2产生电路的电路原理图；图6为本专利技术实施例二的电路结构框图；图7为本专利技术实施例二的AD采样电路的电路原理图。具体实施方式见图1，实施例一，一种具有回馈功能的电池并联控制装置，其包括电池控制板、设置于电池控制板上的开关控制模块1，开关控制模块1的输入端与电本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有回馈功能的电池并联控制装置，其包括电池控制板、设置于电池控制板上的开关控制模块，所述开关控制模块的输入端与电池模块连接，所述开关控制模块的输出端通过控制器与负载连接，所述电池模块输入端连接充电器，所述电池模块包括至少两组并联的电池，所述电池模块与所述充电器之间串联二极管，其特征在于，所述开关控制模块包括开关，每个所述电池与所述控制器之间分别串联有所述开关，每个所述开关分别并联有二极管，所述开关通过开关控制装置实现切换控制。/n

【技术特征摘要】
1.一种具有回馈功能的电池并联控制装置，其包括电池控制板、设置于电池控制板上的开关控制模块，所述开关控制模块的输入端与电池模块连接，所述开关控制模块的输出端通过控制器与负载连接，所述电池模块输入端连接充电器，所述电池模块包括至少两组并联的电池，所述电池模块与所述充电器之间串联二极管，其特征在于，所述开关控制模块包括开关，每个所述电池与所述控制器之间分别串联有所述开关，每个所述开关分别并联有二极管，所述开关通过开关控制装置实现切换控制。


2.根据权利要求1所述的一种具有回馈功能的电池并联控制装置，其特征在于，所述开关为MOS管。


3.根据权利要求2所述的一种具有回馈功能的电池并联控制装置，其特征在于，所述开关控制装置包括MOS管驱动电路或主控制器Uk。


4.根据权利要求3所述的一种具有回馈功能的电池并联控制装置，其特征在于，其还包括降压电路，所述降压电路用于给所述MOS管驱动电路或主控制器Uk供电，所述降压电路包括降压芯片U1，所述降压芯片U1的3管脚分别连接电阻R11一端、电容C1一端，所述降压芯片U1的1管脚分别连接电容C2一端、12V电压源。


5.根据权利要求4所述的一种具有回馈功能的电池并联控制装置，其特征在于，所述电池模块包括两组电池：电池一、电池二，所述开关包括两个：MOS管，所述二极管包括二极管D1、D2，所述MOS管驱动电路用于对所述MOS管进行驱动控制，所述MOS管驱动电路包括所述MOS管，所述MOS管Q1的栅极分别连接电阻R1、R2一端，所述电阻R2另一端、MOS管Q1源极、所述电容C1、C2一端、电容C5一端、所述降压芯片U1的2管脚、三极管Q2、Q7、Q5发射极、电阻R25一端、电阻R22一端、MOS管Q2集电极均连接管脚GND0，所述电阻R1另一端连接三极管Q3的发射极，所述MOS管Q1漏极连接管脚GND1；所述MOS管Q2栅极分别连接电阻R11一端、所述R21另一端，所述电阻R11另一端连接所述三极管Q6发射极，所述MOS管Q2发射极连接管脚GND2，所述所述MOS管驱动电路还包括比较器U4C，所述比较器U4C反向输入端9端口连接电阻R...

【专利技术属性】
技术研发人员：林盈杰，张先伟，
申请(专利权)人：无锡的卢电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32