一种低温储能电池的智能充放电电路制造技术

技术编号:33468490 阅读:48 留言:0更新日期:2022-05-19 00:46
本实用新型专利技术涉及锂离子储能电池技术领域,尤其是指一种低温储能电池的智能充放电电路,其包括充电管理模块、智能充放电电路以及测温等效电路,所述智能充放电电路和所述测温等效电路分别与所述充电管理模块连接;所述智能充放电电路用于电池的充放电电压检测。本实用新型专利技术电路结构新颖、设计巧妙,工作稳定,可靠性高,依据测温等效电路,严格保证电池的智能充放电,提高电路的安全性和稳定性,进一步的,方便利用本实用新型专利技术,通过不同环境温度下的科学充放电实验,验证了电池的容量和充放电可靠性,电池的可重复循环次数也合乎标准设计,使得锂电池能够低温工作,实现高效充放电。实现高效充放电。实现高效充放电。

【技术实现步骤摘要】
一种低温储能电池的智能充放电电路


[0001]本技术涉及锂离子储能电池
,尤其是指一种低温储能电池的智能充放电电路。

技术介绍

[0002]锂离子电池因具有质量轻、比能量高及寿命长等优点,一经市场化就广泛用于各种电子设备。其中,聚合物锂离子电池还具有包装简单、电池的几何外形易于改变、超轻超薄及高安全性等优点,成为众多移动电子产品的首选电源。锂离子电池已经在各个领域得到了广泛的应用,但是在低温条件下,由于电池的阻抗增大,极化增强,充电过程中在负极将出现锂金属析出与沉积,沉积出的金属锂易与电解液发生不可逆反应,从而导致电池容量降低。
[0003]又由于金属锂与电解液的反应产物一般不具有电子导电性,覆盖在电极表面,必然会导致电池负极表面膜的阻抗进一步增大,电池极化再次增强,电池的电压降低。这种对锂周而复始的消耗,将使得“净锂”的含量逐渐减少,SEI膜逐渐加厚,电解液过分消耗及电解液的分解,这些都将极大破坏电池的低温性能。在-40℃下,锂电池放出容量只是室温容量的30%。
[0004]所以,开发低温放电性能优良的锂离子电池对于军事与航天事业的发展意义重大。

技术实现思路

[0005]本技术针对现有技术的问题提供一种低温储能电池的智能充放电电路,结构新颖、设计巧妙,工作稳定,可靠性高,依据测温等效电路,严格保证电池的智能充放电,提高电路的安全性和稳定性,进一步的,方便利用本技术,通过不同环境温度下的科学充放电实验,验证了电池的容量和充放电可靠性,电池的可重复循环次数也合乎标准设计,使得锂电池能够低温工作,实现高效充放电。
[0006]为了解决上述技术问题,本技术采用如下技术方案:
[0007]本技术提供的一种低温储能电池的智能充放电电路,包括充电管理模块、智能充放电电路以及测温等效电路,所述智能充放电电路和所述测温等效电路分别与所述充电管理模块连接;所述智能充放电电路用于电池的充放电电压检测;所述测温等效电路包括可调电阻RT1、可调电阻RT2和热敏电阻NTC,所述热敏电阻NTC与所述可调电阻RT2并联后的一端串接所述可调电阻RT1的一端,所述可调电阻RT1的另一端连接VCC端,所述热敏电阻NTC与所述可调电阻RT2并联后的一端还连接于充电管理模块,所述热敏电阻NTC与所述可调电阻RT2并联后的另一端接地。
[0008]其中,所述充电管理模块采用锂离子电池管理芯片U1,其型号为BQ2057。
[0009]其中,所述锂离子电池管理芯片U1设置有TS引脚,所述热敏电阻NTC与所述可调电阻RT2并联后的一端连接于所述TS引脚。
[0010]其中,所述智能充放电电路包括电容C1、电容C2、电容C3、电容C4、电容C5、电容C6、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、二极管D1、二极管D2、二极管D3、三极管Q1、LED灯L1和大电流低压稳压器U2;所述大电流低压稳压器U2设置有Vout引脚、Vin引脚、ADJ引脚、VSS引脚,电容C5和电容C6并联,电容C5的一端分别与电阻R3的一端、Vout引脚连接,电容C5的另一端与电阻R4的一端连接,电阻R3的另一端和电阻R4的另一端均与ADJ引脚连接,电容C4的一端与大电流低压稳压器U2的VSS引脚连接,电容C4的另一端分别与Vin引脚、二极管D1的阴极、二极管D3的引脚连接,所述锂离子电池管理芯片U1设置有CC引脚、SNS引脚、VDD引脚、VSS引脚、BAT引脚、COMP引脚、STAT引脚和TS引脚,CC引脚连接于电阻R1的一端,电阻R1的另一端与三极管Q1的基极连接,三极管Q1的集电极与二极管D2的阳极连接,所述SNS引脚并联有两个以上的RSNS检测电阻,并联后RSNS检测电阻的一端连接于三极管Q1的发射极,并联后RSNS检测电阻的另一端连接于二极管D1的阳极,电容C2与电容C3并联,电容C3的一端、VDD引脚与二极管D1的阳极连接,电容C3的另一端与锂离子电池管理芯片U1的VSS引脚连接,所述BAT引脚连接于二极管D3的阳极和二极管D2的阴极,电容C1的两端分别连接于二极管D3的阳极和LED灯L1,电容C1用于并联电池,STAT引脚与电阻R2的一端连接,电阻R2的另一端与LED灯L1,TS引脚用于与所述测温等效电路连接。
[0011]其中,所述大电流低压稳压器U2的型号为MIC29302。
[0012]本技术的有益效果:
[0013]本技术电路结构新颖、设计巧妙,工作稳定,可靠性高,依据测温等效电路,严格保证电池的智能充放电,提高电路的安全性和稳定性,进一步的,方便利用本技术,通过不同环境温度下的科学充放电实验,验证了电池的容量和充放电可靠性,电池的可重复循环次数也合乎标准设计,使得锂电池能够低温工作,实现高效充放电。
附图说明
[0014]图1为本技术的一种低温储能电池的智能充放电电路的电路图。
[0015]图2为本技术的测温等效电路的电路图。
[0016]图3为本技术的充电控制策略流程图。
具体实施方式
[0017]为了便于本领域技术人员的理解,下面结合实施例与附图对本技术作进一步的说明,实施方式提及的内容并非对本技术的限定。以下结合附图对本技术进行详细的描述。
[0018]一种低温储能电池的智能充放电电路,如图1至图2所示,包括充电管理模块、智能充放电电路以及测温等效电路,所述智能充放电电路和所述测温等效电路分别与所述充电管理模块连接;所述智能充放电电路用于电池的充放电电压检测;所述测温等效电路包括可调电阻RT1、可调电阻RT2和热敏电阻NTC,所述热敏电阻NTC与所述可调电阻RT2并联后的一端串接所述可调电阻RT1的一端,所述可调电阻RT1的另一端连接VCC端,所述热敏电阻NTC与所述可调电阻RT2并联后的一端还连接于充电管理模块,所述热敏电阻NTC与所述可调电阻RT2并联后的另一端接地。其中,所述充电管理模块采用锂离子电池管理芯片U1,其型号为BQ2057;所述锂离子电池管理芯片U1设置有TS引脚,所述热敏电阻NTC与所述可调电
阻RT2并联后的一端连接于所述TS引脚。
[0019]具体地,热敏电阻NTC与可调电阻RT2并联,并联后再和可调电阻RT1一起串联接入VCC和GND之间,此时TS引脚和GND之间的电压VTS等于热敏电阻NTC的电压,电压值会随温度变化而变化,而TS引脚检测VTS值的变化并反馈给锂离子电池管理芯片U1,芯片判断VTS是否在预设的上、下限(VTS1、VTS2)电压值内,只有VTS1>VTS>VTS2时,锂离子电池管理芯片U1才允许对电池充电;本技术电路结构新颖、设计巧妙,工作稳定,可靠性高,依据测温等效电路,严格保证电池的智能充放电,提高电路的安全性和稳定性,进一步的,方便利用本技术,通过不同环境温度下的科学充放电实验,验证了电池的容量和充放电可靠性,电池的可重复循环次数也合乎标准设计,使得锂电池能够低温工作,实现高效充放电。本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种低温储能电池的智能充放电电路,其特征在于:包括充电管理模块、智能充放电电路以及测温等效电路,所述智能充放电电路和所述测温等效电路分别与所述充电管理模块连接;所述智能充放电电路用于电池的充放电电压检测;所述测温等效电路包括可调电阻RT1、可调电阻RT2和热敏电阻NTC,所述热敏电阻NTC与所述可调电阻RT2并联后的一端串接所述可调电阻RT1的一端,所述可调电阻RT1的另一端连接VCC端,所述热敏电阻NTC与所述可调电阻RT2并联后的一端还连接于充电管理模块,所述热敏电阻NTC与所述可调电阻RT2并联后的另一端接地。2.根据权利要求1所述的一种低温储能电池的智能充放电电路,其特征在于:所述充电管理模块采用锂离子电池管理芯片U1,其型号为BQ2057。3.根据权利要求2所述的一种低温储能电池的智能充放电电路,其特征在于:所述锂离子电池管理芯片U1设置有TS引脚,所述热敏电阻NTC与所述可调电阻RT2并联后的一端连接于所述TS引脚。4.根据权利要求2所述的一种低温储能电池的智能充放电电路,其特征在于:所述智能充放电电路包括电容C1、电容C2、电容C3、电容C4、电容C5、电容C6、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、二极管D1、二极管D2、二极管D3、三极管Q1、LED灯L1和大电流低压稳压器U2;所述大电流低压稳压器U2设置有Vout引脚、Vin引脚、ADJ引脚、VSS引脚...

【专利技术属性】
技术研发人员:薛家祥高鹏朱亮华晋刚袁伟曾敏万珍平刘旺玉
申请(专利权)人:东莞市钜大电子有限公司
类型:新型
国别省市:

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