防互充控制电路及锂电池组制造技术

本申请涉及一种防互充控制电路及锂电池组，该防互充控制电路包括控制单元

【技术实现步骤摘要】
防互充控制电路及锂电池组


[0001]本申请涉及锂电池
，尤其涉及一种防互充控制电路及锂电池组
。

技术介绍

[0002]在新能源电池领域中，常常会使用多个并联的电池或电池组组成对应的电池组，进而满足大容量
、
大电流的供电需求
。
[0003]在相关技术中，对于电池组对应的多个并联的电芯，因单个电芯的容量及电压始终会存在差异，因此，在电池组使用过程中，会出现至少两个电芯或电池组之间会出现电压差，如此，使的对应的电芯或电池组之间互相充电，电池组的电流不受限制，从而导致电池组损坏以及存在电池爆炸的风险
。
[0004]针对相关技术中的电池组因差异造成的电池组或电芯互充及过充放电，造成电池组损坏的问题，尚缺少较佳的技术方案
。

技术实现思路

[0005]本申请提供了一种防互充控制电路及锂电池组，以至少解决相关技术中的电池组因差异造成的电池组或电芯互充及过充放电，造成电池组损坏的问题
。
[0006]第一方面，本申请提供了一种防互充控制电路，用于控制并联电池组，包括控制单元
、
第一开关控制单元和第二开关控制单元，所述电池组的负极与所述第一开关控制单元的输入端电连接，所述第一开关控制单元的输出端还分别与所述第二开关控制单元的输入端
、
第一电极和第一防反向电流单元电连接，所述第二开关控制单元的输出端还与第二电极和第二防反向电流单元电连接，所述第一开关控制单元的控制端和所述第二开关控制单元的控制端分别与所述控制单元对应的控制端口电连接，所述第一防反向电流单元用于检测所述第一开关控制单元与所述第一电极之间是否有反向电流，所述第二防反向电流单元用于检测所述第二开关控制单元与所述第二电极之间是否有反向电流，其中，在所述第一开关控制单元与所述第一电极之间有反向电流时，所述第一电极与所述第二电极反接，所述第一开关控制单元将所述电池组的负极与所述第一电极断开，所述第二开关控制单元将所述第二电极与所述第一开关控制单元的输出端断开；在所述第一开关控制单元与所述第一电极之间无反向电流时，所述第一电极为放电负极，所述第二电极为充电负极，所述第二防反向电流单元根据所述第二开关控制单元与所述第二电极之间是否有反向电流，对应使能所述第二开关控制单元控制所述第二电极与所述第一开关控制单元的输出端的通断
。
[0007]第二方面，本申请提供了一种功锂电池组，包括上述实施例中任一项所述的防互充控制电路
。
[0008]与相关技术相比，本实施例中提供了一种防互充控制电路及锂电池组，该防互充控制电路包括控制单元
、
第一开关控制单元和第二开关控制单元
、
第一防反向电流单元电连接及第二防反向电流单元，通过所述第一防反向电流单元检测所述第一开关控制单元和所述第一电极之间是否有反向电流和通过所述第二防反向电流单元检测所述第二开关控
制单元与所述第二电极之间是否有反向电流，以确定第一电极和第二电极是否反接，进而确定第一电极是否为放电负极和确定第二电极是否为充电负极，在第一电极和第二电极反接时，对应使能所述第一开关控制单元控制所述电池组的负极与所述第一电极断开以及对应使能所述第二开关控制单元控制所述第二电极与所述第一开关控制单元的输出端断开，并在第一电极和第二电极未反接时，根据所述第二开关控制单元与所述第二电极之间是否有反向电流，对应使能所述第二开关控制单元控制所述第二电极与所述第一开关控制单元的输出端的通断，以防止反向电流对电池组及电池组的电芯进行损坏，解决了相关技术中电池组因差异造成的电池组或电芯互充及过充放电，造成电池组损坏的问题，实现不同容量
、
电压的电池组的随意并联使用，避免因电池组电压
、
容量不一致时导致无限制互相充放电，损坏电池组及避免电池组起火或爆炸
。
[0009]本申请的一个或多个实施例的细节在以下附图和描述中提出，以使本申请的其他特征
、
目的和优点更加简明易懂
。
附图说明
[0010]此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本专利技术的实施例，并与说明书一起用于解释本专利技术的原理
。
[0011]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图
。
[0012]图1为本申请实施例提供的一种防互充控制电路的结构框图；图2为本申请优选实施例提供的一种防互充控制电路的结构框图；图3为本申请实施例的防互充控制电路的拓扑结构图；图4为本申请实施例的局部电路拓扑图；图5为本申请实施例的另一种防互充控制电路的结构框图；图6为本申请实施例的
LD0
稳压模块的拓扑电路图
。
具体实施方式
[0013]为使本申请实施例的目的
、
技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚
、
完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例
。
基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围
。
[0014]下面将结合本申请实施例中的附图，并通过具体的实施例来对本申请的防互充控制电路进行描述
。
[0015]图1为本申请实施例提供的一种防互充控制电路的结构框图
。
如图1所示，本申请实施例提供了一种防互充控制电路，用于控制并联电池组
001
，包括控制单元
100、
第一开关控制单元
200
和第二开关控制单元
300
，电池组
001
的负极
002
与第一开关控制单元
200
的输入端
201
电连接，第一开关控制单元
200
的输出端
202
还分别与第二开关控制单元
300
的输入端
301、
第一电极
003
和第一防反向电流单元
400
电连接，第二开关控制单元
300
的输出端
302
还与第二电极
005
和第二防反向电流单元
500
电连接，第一开关控制单元
200
的控制端
203
和
第二开关控制单元
300
的控制端
303
分别与控制单元
100
对应的控制端口（对应的控制端口包括过充电保护输出端口
、
过放电保护输出端口）电本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种防互充控制电路，用于控制并联电池组，其特征在于，包括：控制单元
、
第一开关控制单元和第二开关控制单元，所述电池组的负极与所述第一开关控制单元的输入端电连接，所述第一开关控制单元的输出端还分别与所述第二开关控制单元的输入端
、
第一电极和第一防反向电流单元电连接，所述第二开关控制单元的输出端还与第二电极和第二防反向电流单元电连接，所述第一开关控制单元的控制端和所述第二开关控制单元的控制端分别与所述控制单元对应的控制端口电连接，所述第一防反向电流单元用于检测所述第一开关控制单元与所述第一电极之间是否有反向电流，所述第二防反向电流单元用于检测所述第二开关控制单元与所述第二电极之间是否有反向电流，其中，在所述第一开关控制单元与所述第一电极之间有反向电流时，所述第一电极与所述第二电极反接，所述第一开关控制单元将所述电池组的负极与所述第一电极断开，所述第二开关控制单元将所述第二电极与所述第一开关控制单元的输出端断开；在所述第一开关控制单元与所述第一电极之间无反向电流时，所述第一电极为放电负极，所述第二电极为充电负极，所述第二防反向电流单元根据所述第二开关控制单元与所述第二电极之间是否有反向电流，对应使能所述第二开关控制单元控制所述第二电极与所述第一开关控制单元的输出端的通断
。2.
根据权利要求1所述的防互充控制电路，其特征在于，所述防互充控制电路还包括电流检测电阻和分压采样单元，所述电流检测电阻串联在所述电池组的负极和所述第一开关控制单元的输入端之间，且所述电流检测电阻的第一端和第二端分别与所述控制单元的电池负极连接端口和充电电流检测端口电连接，所述分压采样单元的第一端与所述电池组的正极电连接，所述分压采样单元的第二端与所述电池组的负极电连接，且所述分压采样单元的多个中间抽头通过串联输入电阻后与所述控制单元对应电压采样端口电连接，其中，所述分压采样单元用于采样所述电池组正极的电压；所述电流采样电阻用于将所述电池组的输出电流转换为电压差；所述控制单元用于检测对应的电压采样端口的电压值，以检测出所述电池组的正极的电压，以及通过检测所述电池负极连接端口和所述充电电流检测端口的电压，以检测出所述电流采样电阻所转换的电压差，并检测出所述输出电流；在所述正极的电压超出第一预设电压范围和所述输出电流大于预设电流阈值时，所述控制单元还用于控制所述第一开关控制单元将所述电池组的负极与所述第一电极断开和控制所述第二开关控制单元将所述第二电极与所述第一开关控制单元的输出端断开
。3.
根据权利要求1所述的防互充控制电路，其特征在于，所述第一防反向电流单元包括第一检流电阻
、
第一比较单元和第一受控开关单元，所述第一比较单元包括第一比较端口
、
第二比较端口和第一输出端口，所述第一检流电阻的第一端分别与所述第一开关控制单元的输出端和所述第一比较端口电连接，所述第一检流电阻的第二端分别与所述第一电极和所述第二比较端口电连接，所述第一输出端口与所述第一受控开关单元的受控端电连接，所述第一受控开关单元的输出端与所述第一开关控制单元的控制端电连接，其中，所述第一比较单元用于比较所述第一检流电阻的第一端和第二端的电压大小，确定是否有反向电流，并生成第一使能信号；所述第一受控开关单元用于根据其受控端所接收到的所述第一使能信号，生成沿其输出端输出的第一控制信号；所述第一开关控制单元用于根据其控制端所接收到的所述第一控制信号，控制所述电池组的负极与所述第一电极的通断；所述第二防反向电流单元包括第二检流电阻
、
第二比较单元和第二受控开关单元，所
述第二比较单元包括第三比较端口
、
第四比较端口和第二输出端口，所述第二检流电阻的第一端分别与所述第二开关控制单元的输出端和所述第三比较端口电连接，所述第二检流电阻的第二端分别与所述第二电极和所述第四比较端口电连接，所述第二输出端口与所述第二受控开关单元的受控端电连接，所述第二受控开关单元的输出端与所述第二开关控制单元的控制端电连接，其中，所述第二比较单元用于比较所述第二检流电阻的第一端和第二端的电压大小，确定是否有反向电流，并生成第二使能信号；所述第二受控开关单元用于根据其受控端所接收到的所述第二使能信号，生成沿其输出端输出的第二控制信号；所述第二开关控制单元用于根据其控制端所接收到的所述第二控制信号，控制所述第二电极与所述第一开关控制单元的输出端的通断
。4.
根据权利要求3所述的防互充控制电路，其特征在于，所述第一比较单元和第二比较单元均包括比较器和第一耦合电阻，所述第一比较单元对应的所述比较器的反向输入端串接一个所述第一耦合电阻对接所述第一比较端口，所述第一比较单元对应的所述比较器的正向输入端串接一个所述第一耦合电阻对接所述第二比较端口，所述第一比较单元对应的所述比较器的输出端对接所述第一输出端口；所述第二比较单元对应的所述比较器的正向输入端串接一个所述第一耦合电阻对接所述第三比较端口，所述第二比较单元对应的所述比较器的反向输入端串接一个所述第一耦合电阻对接所述第四比较端口，所述第二比较单元对应的所述比较器的输出端对接所述第二输出端口，其中，所述第一比较单元对应的所述比较器用于比较其正向输入端和反向输入端的电压的大小，生成所述第一使能信号；所述第二比较单元对应的所述比较器用于比较其正向输入端和反向输入端的电压的大小，生成所述第二使能信号
。5.
根据权利要求3所述的防互充控制电路，其特征在于，所述第一受控开关单元和所述第二受控开关单元均包括第一开关管，所述第一开关管包括第一控制端
、
第一输入端和第一输出端，所述第...

【专利技术属性】
技术研发人员：周银慧，陈功兵，周长春，
申请(专利权)人：东莞航电新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：