并联电池组群的过放电保护系统技术方案

技术编号:7729127 阅读:172 留言:0更新日期:2012-08-31 22:16
本实用新型专利技术公开一种并联电池组群的过放电保护系统,其具有多组并联在一起的电池组以及多个过放电保护电路,各电池组由多节充电电池串联而成,电池组与过放电保护电路一一相应。所述过放电保护电路包括在电池组的输出端口和电池组之间连接的放电控制开关,可将电池的电压与设定电压进行比较并输出比较结果的过放电电压检测部,根据所述过放电电压检测部的输出信号控制所述放电控制开关通/断的过放电逻辑控制部。当任何一节电池的电压低于设定的放电限制电压或电池组的电压低于设定电压时,该过放电保护电路能自动断开电路,停止放电,从而使任何一节电池都不会受到过放电的损坏,保证了电池组的放电安全,延长了电池组群的使用寿命。(*该技术在2021年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种在并联电池组群上使用的过放电保护系统。
技术介绍
锂离子电池没有记忆效应,所以是理想的充电电池。其作为动力电池使用时,往往需要先将7至13节锂离子电池串联构成电池组,以达到电动机所需要的电压,之后将多组电池组并联,实现持续供电的目的。将其连接于负载时,由于每节电池的品质不可能完全一样,一旦有一节电池处于过放电状态,就可能造成锂离子从负极过度脱嵌,从而使电极间发生短路,影响电池容量、寿命。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种并联电池组群上使用的过放电保护系统,以解决电池组中多节电池串联使用时,容易造成过放电损坏的问题。本技术为了实现上述目的,采用的技术解决方案是:并联电池组群的过放电保护系统,具有多组并联在一起的电池组以及多个过放电保护电路,各电池组由多节充电电池串联而成,电池组与过放电保护电路一一相应,所述过放电保护电路包括在电池组的输出端口和电池组之间连接的放电控制开关,可将电池的电压与设定电压进行比较并输出比较结果的过放电电压检测部,根据所述过放电电压检测部的输出信号控制所述放电控制开关通/断的过放电逻辑控制部。上述过放电电压检测部包括连接在所述每一节电池的正负极两端、可将每一节电池的实际电压与设定的该节电池的放电限制电压进行比较并分别输出比较结果的多个差动电路。上述过放电逻辑控制部包括可根据所述这些差动电路的输出信号进行逻辑运算的过放电逻辑电路和可将所述过放电逻辑电路输出的电压信号与一个设定的相当于所述多个放电限制电压之和的电压进行比较并输出比较结果的电压比较器。上述放电控制开关由MOSFET管构成。本技术的有益效果:电池组由多节充电电池串联而成,每节电池的正负极两端分别连接有一个差动电路,每个差动电路分别对单节电池的实际电压与设定的该节电池的放电限制电压进行比较,并将比较结果分别输入过放电逻辑控制部的过放电逻辑电路,过放电逻辑控制部的电压比较器将所述过放电逻辑电路输出的电压信号与一个低于设定的相当于所述多个放电限制电压之和的电压进行比较并将比较结果输出到MOSFET管。当每一节电池的实际电压都高于设定的放电限制电压时,差动电路向过放电逻辑电路提供单节电池的实际电压,这些实际电压信号经过过放电逻辑电路的运算后输出到电压比较器,与一个低于设定的相当于所述多个放电限制电压之和的电压进行比较,如果高于该电压,则向MOSFET管发出高电平,MOSFET管导通,电池组正常放电;如果低于该电压,则向MOSFET管发出低电平,MOSFET管断开,停止放电。当任何一节电池的实际电压低于设定的放电限制电压时,相应的差动电路就会向过放电逻辑电路发出低电平,过放电逻辑电路经过运算和电压比较器比较后,也向MOSFET管发出低电平,断开放电电路,停止放电。从而在多节电池串联使用时,任何一节电池都不会受到过放电的损坏,而且当整组电池的电压低于一个设定的电压时,放电电路也会自动断开,由于这个设定电压低于电池组所有单节电池的放电限制电压之和,所以它会在每节电池都未达到设定的放电限制电压时,使放电电路断开,避免电池组在一个没有意义的低电压下继续工作,从而使电池组的使用更加安全和经济。有效保护了电池组群内每一节电池,延长了整个电池组群的使用寿命。附图说明图1是过放电保护电路的电路原理图。具体实施方式图1示出了本技术技术方案中过放电保护电路2的大致结构。并联电池组群的过放电保护系统,具有多组并联在一起的电池组101以及多个过放电保护电路2,各电池组101由多节充电电池串联而成,电池组101与过放电保护电路2一一相应。电池组101的正极端子102和负极端子103,放电时与负载连接,放电控制开关105由MOSFET管构成,放电控制开关105连接在电池组101的负极与负极端子103之间。在所述每一节电池的正负极两端连接有一个可将每节电池的实际电压与设定的该节电池的放电限制电压进行比较并分别输出比较结果的多个差动电路21,差动电路21的数量与所述充电电池数量相应。所有这些差动电路21的比较结果分别输入过放电逻辑电路22,过放电逻辑电路22的输出端连接一个电压比较器23,电压比较器23可以将过放电逻辑电路22输出的电压信号与一个低于设定的相当于所述多个放电限制电压之和的电压进行比较,这个电压可以人为调节。电压比较器23的输出端与作为放电控制开关105使用的MOSFET管的栅极连接。所有这些差动电路21构成了过放电保护电路2的过放电电压检测部分,过放电逻辑电路22和电压比较器23构成了过放电保护电路2的过放电逻辑控制部分。当每一节电池的实际电压都高于设定的放电限制电压时,差动电路21向过放电逻辑电路22提供单节电池的实际电压,这些实际电压信号经过过放电逻辑电路22的运算后输出到电压比较器23,与一个低于设定的相当于所述多个放电限制电压之和的电压进行比较,如果高于该电压,则向MOSFET管发出高电平,MOSFET管导通,电池组正常放电。如果低于该电压,则向MOSFET管发出低电平,MOSFET管断开,停止放电。当任何一节电池的实际电压低于设定的放电限制电压时,相应的差动电路21就会向过放电逻辑电路22发出低电平,过放电逻辑电路22经过运算和电压比较器23比较后,也向MOSFET管发出低电平,断开放电电路,停止放电。从而在电池组放电时,任何一节电池都不会受到过放电的损坏,而且当整组电池的电压低于一个设定的电压时,放电电路也会自动断开,由于这个设定电压低于电池组所有单节电池设定的放电限制电压之和,所以它会在每节电池都未达到设定的放电限制电压时,使电路断开,避免电池组在一个没有意义的低电压下继续工作,从而使电池组的使用更加安全和经济。当然,上述说明并非是对本技术的限制,本技术也并不仅限于上述举例,本
的技术人员在本技术的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换,也应属于本技术的保护范围。本文档来自技高网
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并联电池组群的过放电保护系统

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.并联电池组群的过放电保护系统,其特征在于:所述过放电保护系统具有多组并联在
一起的电池组以及多个过放电保护电路,各电池组由多节充电电池串联而成,电池组与过放
电保护电路一一相应,所述过放电保护电路包括在电池组的输出端口和电池组之间连接的放
电控制开关,可将电池的电压与设定电压进行比较并输出比较结果的过放电电压检测部,根
据所述过放电电压检测部的输出信号控制所述放电控制开关通/断的过放电逻辑控制部。
2.根据权利要求1所述的并联电池组群的过放电保护系统,其特征在于:所述过放电电
压检测部包括连接在所述每一节电池的...

【专利技术属性】
技术研发人员:王波刘振华
申请(专利权)人:青岛海霸能源集团有限公司
类型:实用新型
国别省市:

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