十串锂离子电池组保护线路板均衡控制模块制造技术

本实用新型专利技术涉及一种十串锂离子电池组保护线路板均衡控制模块，其特征在于由主控芯片、均衡电阻及控制场效应管连接组成；主控芯片的信号输入端连接到电池组的各个电芯上；主控芯片的信号输出端分别连接到控制场效应管的栅极控制端；控制场效应管的源极与对应电池电芯的正极相连；均衡电阻分别连接到对应电池电芯的负极和对应控制场效应管的漏极。所述主控芯片采用型号是ＯＺ８９０。将保护线路板与电池组连接好后，若芯片检测到的信号满足均衡启动条件，均衡模块就开始工作。本实用新型专利技术增加了电池电芯的配组率，提高了电池的循环寿命，保证了电池组的放电容量。总之，其结构简单，性能可靠，制造成本低，应用范围广。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种锂离子电池组保护线路板均衡控制模块，特别涉及 一种十串锂离子电池组保护线路板均衡控制模块。
技术介绍
众所周知，电池组是由若干只电芯组合而成，而同一批次的电芯在做成 之后，它们的容量、内阻都存在一定的差异。这种差异在使用之初是很小的， 但经过若干次循环之后，它们之间的差异就会不断加大，电池组变得严重不 匹配，最后导致整组电池不能使用。因此，在组合之前一定要对电池进行配 组，使差异较小的电芯分在一组，这就在一定程度上保证了电池组的循环寿 命，这一基本措施仅为一次性的。保护线路的均衡模块具有循环补偿的功能， 在每一次充电过程它都会对容量低的电芯进行补偿，使电池组持续保持良好 的一致性。目前，行业内提出的锂离子电池保护线路板的均4軒原理有能量转移 型和能量消耗型两种。这两种都是基于能量的均衡，即AQ-I力。由于能 量转移型的设计复杂，成本高，因此应用较少。对能量消耗型来说，均衡 电流I如果设计很大，则保护板的温升会很高，因此均衡电流一般设计在 100mA左右。现通用的能量消耗型还有单门限比较方式，即采用单门限比 较器来控制均衡冲莫块的方式，它只有一个约束条件，即当电芯电压高于均 衡的阈值电压时均衡模块就动作，开始给电芯放电，当电芯电压低于均衡 阈值电压后，均衡就停止动作。这种均衡方式的缺点是(l)单门限比较 器是用 一 片单串保护芯片的过充控制端实现，它的动作阈值一 经确定就很 难改变，若要改变则需要与芯片供应商协商定做。这样操作芯片成本会增 加，供货周期会加长。(2)这个阈值电压很难设定。如果这个阈值电压设 置的太高如4.20V，由于十串锂电池充电器的最高充电电压是42.0V,则均衡模块很可能不动作，即使动作此时充电器认为电池已经充满，继续给电池充电的时间不回很长，那么均衡动作的时间也不会很长，则AQ就会很 小，因此均衡效杲就不好。如果这个阈值电压设置的太低如4.10V均衡动 作时间会有保证，AQ会很大，均衡效果很明显，但是电池组充满电后最 后每节电芯会保持在4.1 OV这个平台上。使得电池组的放电容量会减少。因此，提供一种应用简便、性能可靠的十串锂离子电池组保护线路板 均衡控制模块，已成为该领域科研人员急需研究开发的新课题之一。
技术实现思路
本技术的目的在于克服上述技术中的不足之处，提供一种设置灵 活、双条件约束、高效可靠的十串锂离子电池组保护线路板均衡控制模块。为实现上述目的本技术所采用的技术方案是 一种十串锂离子电池 组保护线路板均衡控制模块，其特征在于由主控芯片、均衡电阻及控制场效 应管连接组成；主控芯片的信号输入端连接到电池组的各个电芯上；主控芯 片的信号输出端分别连接到控制场效应管的栅极控制端；控制场效应管的源 极与对应电池电芯的正极相连；均衡电阻分别连接到对应电池电芯的负极和 对应控制场效应管的漏才及。本技术有益效果是增加了电池电芯的配组率，提高了电池的循环 寿命，保证了电池组的放电容量。该均衡控制模块具有循环补偿的功能，使 电池组持续保持良好的一致性。总之，其结构简单，性能可靠，制造成本低， 应用范围广。附图说明图l是本技术电路结构连接示意图。具体实施方式以下结合附图和较佳实施例，对依据本技术提供的具体实施方式、 结构、特征详述如下如图l所示， 一种十串锂离子电池组保护线路板均衡控制模块，其特征 在于由主控制芯片IC、均衡电阻R1 R10及控制场效应管连接组成；主控芯 片IC的信号输入端连接到电池组的各个电芯上；主控芯片IC的信号输出端4分别连接到控制场效应管Q1 Q10的栅极控制端；控制场效应管的源极与对 应电芯的正极相连，如控制场效应管Q10的源极与电池电芯B10的正极相 连；均衡电阻R1-R10分别连接到对应电芯的负极和对应控制场效应管的漏 极，如均衡电阻R10分别连接到电池电芯B10负极和Q10的漏极。本技术采用凹凸电子的芯片OZ890作为主控芯片IC,监测每节电 芯的电压。当电芯的电压高于设置的阈值电压Vt—这个值可以灵活设定，且 任意两节电芯之间的电压差超过设置的阈值AV—这个值可灵活设定时，均 衡模块才动作。这两个条件是与的关系，必须同时满足均衡模块才动作。只 要条件满足，不管是在充电过程中还是在静止状态下，均衡模块都工作。使 得在电池组在充满电后，各个电芯间都保持良好的一致性。将保护线路板与电池组连接后，若芯片检测到的信号满足均衡启动条 件，均衡模块就开始工作。上述参照实施例对该十串锂离子电池组保护板的均衡模块进行的详细 描述，是说明性的而不是限定性的，可根据需要制成各种不同的规格，因此 在不脱离本技术总体构思下的变化和修改，应属本技术的保护范围 之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种十串锂离子电池组保护线路板均衡控制模块，其特征在于由主控芯片、均衡电阻及控制场效应管连接组成；主控芯片的信号输入端连接到电池组的各个电芯上；主控芯片的信号输出端分别连接到控制场效应管的栅极控制端；控制场效应管的源极与对应电池电芯的正极相连；均衡电阻分别连接到对应电池电芯的负极和对应控制场效应管的漏极。

【技术特征摘要】
1、一种十串锂离子电池组保护线路板均衡控制模块，其特征在于由主控芯片、均衡电阻及控制场效应管连接组成；主控芯片的信号输入端连接到电池组的各个电芯上；主控芯片的信号输出端分别连接到控制场效应管的栅极控制端；控制场...

【专利技术属性】
技术研发人员：张业松，贡广辉，傅晓晴，
申请(专利权)人：天津力神电池股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：12[中国|天津]