串联锂离子电池的保护方法及其电路技术

技术编号:3345701 阅读:270 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术公开了一种串联锂离子电池的保护方法及其电路,不少于5节单体电芯串联使用时的过充电和过放电保护,其特征是,将单体电芯分组,每组由不超过4节单体电芯相互串联构成,利用1~4节串联锂离子电池保护集成电路获取每组电芯的过充电信号和过放电信号,通过不共地的电平转换使各组的过充电信号电平调整一致并合成为一个过充电信号,同样使各组的过放电信号电平调整一致并合成为一个过放电信号,由合成的过充电信号和过放电信号控制串联电池的输出控制开关,实现电池的保护。本发明专利技术可以利用现有的1~4节串联锂离子电池保护集成电路实现多于5节的锂离子电池串联时的充、放电保护,其结构简单,实现方便。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及串联使用的锂离子电池的保护方法及其电路,特别适于在五节以上的锂离子电池串联的场合使用,以防止单体电池过充电或过放电。
技术介绍
电池通常被串并联使用以提供较高的输出电压和较大的电能容量,满足负载驱动的需求。由于可充电电池具有较好的性价比,被广泛应用于各类电子产品,甚至电动车辆中,特别是锂离子电池由于具有体积小、重量轻等优点,而受到人们的关注。然而,锂离子电池也存在着过充电或过放电都会影响其使用寿命的问题,因此,在锂离子电池组内必须设置过充电、过放电、过流、过热等保护电路。由于工艺条件的限制,单体电芯之间均存在一定的差异,经过多次充、放电循环之后,电池之间会产生较大的电压差,因此,需要对各个单体电芯的电压进行检测,在某一单体电芯过充电或过放电时,即切断充电或放电回路,以实现对电池的保护。现有技术中,常见的钴酸锂电池,电压最大不能超过4.3伏,当超过4.3伏时,极有可能产生爆炸、起火、冒烟的现象,由于电池之间的差异,多节电池串联时,会产生不均衡现象,使各节电池电压不同,因此,在国外,为了安全起见,规定钴酸锂电池串联连接不允许超过四节以上。由此,在锂离子电池的应用过程中,本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种串联锂离子电池的保护方法,所述串联锂离子电池由不少于5节单体电芯构成,其特征在于:将单体电芯分组,每组由不超过4节单体电芯相互串联构成,利用1~4节串联锂离子电池保护集成电路获取每组电芯的过充电信号和过放电信号,通过不共地的电平转换使各组的过充电信号电平调整一致并合成为一个过充电信号,同样使各组的过放电信号电平调整一致并合成为一个过放电信号,由合成的过充电信号和过放电信号控制串联电池的输出控制开关,实现电池的保护。

【技术特征摘要】
1.一种串联锂离子电池的保护方法,所述串联锂离子电池由不少于5节单体电芯构成,其特征在于将单体电芯分组,每组由不超过4节单体电芯相互串联构成,利用1~4节串联锂离子电池保护集成电路获取每组电芯的过充电信号和过放电信号,通过不共地的电平转换使各组的过充电信号电平调整一致并合成为一个过充电信号,同样使各组的过放电信号电平调整一致并合成为一个过放电信号,由合成的过充电信号和过放电信号控制串联电池的输出控制开关,实现电池的保护。2.根据权利要求1所述的串联锂离子电池的保护方法,其特征在于所述每个单体电芯组由不少于2节单体电芯构成,其中,2节单体电芯构成的组最多1组,3节单体电芯构成的组最多3组,其余为4节单体电芯构成的组。3.根据权利要求1所述的串联锂离子电池的保护方法,其特征在于所述输出控制开关位于电池包的负极端,所述过充电信号的合成为逻辑与合成,由不共地电平转换反向跟随电路配合与非电路实现,所述过放电信号的合成为逻辑或非合成,由不共地电平转换反向跟随电路配合或非电路实现。4.根据权利要求1所述的串联锂离子电池的保护方法,其特征在于所述输出控制开关位于电池包的正极端,所述过充电信号的合成为逻辑与非合成,由不共地电平转换反向跟随电路配合与非电路实现,所述过放电信号的合成为逻辑或合成,由不共地电平转换反向跟随电路配合或非电路实现。5.一种串联锂离子电池的保护电路,包括单体电芯电压检测电路,过充、过放信号生成电路及控制开关,其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员:王潘黄学杰
申请(专利权)人:苏州星恒电源有限公司
类型:发明
国别省市:32[中国|江苏]

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