充放电装置制造方法及图纸

提供了一种充放电装置。所述充放电装置包括：第一电压线和第一电流线，连接到多个电池单体当中的一个单体的第一电极；第二电压线和第二电流线，连接到所述单体的第二电极；第一继电器和至少一个第一电阻器，连接在所述第一电压线的第一节点与所述第一电流线的第二节点之间；第二继电器和至少一个第二电阻器，连接在所述第二电压线的第三节点与所述第二电流线的第四节点之间；和控制单元，在所述第一电极与所述第一节点之间的第一电压线开路或者所述第二电极与所述第三节点之间的第二电压线开路的情况下，使用通过所述第一电流线或所述第二电流线输送的电压来感测所述单体的电压。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及充放电装置。更具体地，本专利技术涉及ー种在电路中保护能够在充放电驱动下被重复地充放电的电池的过充电和过放电的充放电装置。
技术介绍
近来，诸如移动电话、PDA (个人数字助理)、上网本、膝上型 电脑等的便携式设备的使用已经增加，并且根据能源短缺或不足问题对供电装置的研究已在进行中。便携式设备或供电装置使用ー种可再充电电池，其能够在某一使用特性下重复地充电和放电以便接收功率和存储能量。便携式设备或供电装置的可再充电电池必须增加充电容量，降低尺寸并且重量较轻，并且必须使用控制过充电或过放电的技术从而为了寿命和能量效率而使其維持恒定的充电状态。具体地，为了防止过充电和过放电，在可再充电电池的充放电过程中，是否正确地感测和控制可再充电电池的充放电电流量是至关重要的。在传统技术中，可以通过实时感测可再充电电池的电压来获得可再充电电池的充电状态，并且当由于断开连接或接触故障引起的电压感测异常时，通过计算处理来补偿可再充电电池。然而，该传统方法可能没有正确地测量可再充电电池的实际电压，并且当发生故障使得传统方法不稳定时可能无法立即控制其充放电。而且，在大容量可再充电电池的角色的目前趋势中对环境友好能量的需求增加，对大容量电池的计算处理的传统补偿方法难以快速稳定地进行控制。因此，除了计算处理的传统补偿方法外，还需要对充放电装置的过充电和过放电的电路和配置控制的研究和开发。在此背景部分中公开的上述信息仅仅用来增强理解本专利技术的背景，因此它可能包含并未形成对本领域普通技术人员来说在本国家内已公知的现有技术的信息。
技术实现思路
本专利技术提供了一种当进行可再充电电池的充放电时防止由于电压感测故障引起的过充电和过放电的充放电装置。根据本专利技术示例性实施例的充放电装置包括第一电压线和第一电流线，连接到多个电池単体当中的一単体的第一电极；第二电压线和第二电流线，连接到所述单体的第ニ电极；第一继电器和至少ー个第一电阻器，连接在所述第一电压线的第一节点与所述第一电流线的第二节点之间；第二继电器和至少ー个第二电阻器，连接在所述第二电压线的第三节点与所述第二电流线的第四节点之间；和控制单元，在所述第一电极与所述第一节点之间的第一电压线开路或者所述第二电极与所述第三节点之间的第二电压线开路的情况下，使用通过所述第一电流线或所述第二电流线输送的电压来感测所述单体的电压。 所述充放电装置进ー步包括充放电驱动器，连接到所述第一电压线和所述第一电流线以及所述第二电压线和所述第二电流线，并且通过所述控制单元的控制转换对包括所述多个电池单体的所述电池单元充放电的充放电电流，并且将所述充放电电流发送到所述电池单元。所述充放电驱动器可以包括至少ー 个驱动器，其连接到分别与多个电池单体连接的所述第一和第二电流线以及所述第一和第二电压线。至少ー个驱动器分别连接到分别与所述多个电池单体连接的所述第一和第二电流线以及所述第一和第二电压线。而且，所述充放电驱动器可以包括与至少ー个驱动器连接且用于转换电压的AC/DC转换器。如果所述多个驱动器将从所述电池单体输送的放电电流转换为DC电压，则所述AC/DC转换器将所述DC电压再次转换为AC电压并且将其输送到外部负载，从而进行放电驱动。至少ー个驱动器可以是转换输入DC电压与输出DC电压之间的电压的双向DC/DC转换器。根据本专利技术示例性实施例的所述充放电装置进ー步包括进行充电驱动的电源单元，使得所述电源单元可以进行电压转换用以放电驱动。此处，所述电源単元可以连接到所述充放电驱动器，并且可以将从外部提供的AC电压整流为DC电压用以转换充放电驱动器中的充放电电流。在所述第一电压线或所述第二电压线开路的情况下，所述控制単元通过一条路径来感测所述単体的电压，所述路径从连接到所述第一电极的第一电流线到所述第一继电器、所述第一电阻器以及与所述第一节点连接的所述第一电压线，或者从连接到所述第二电极的所述第二电流线到所述第二继电器、所述第二电阻器以及与所述第三节点连接的所述第二电压线。在基于预定电池单体的正常电压范围的所述电池单体的电压偏离所述正常电压范围的情况下，所述控制単元可以感测通过所述第一电流线或所述第二电流线输送的所述单体的电压。在所述第一电压线或所述第二电压线不是开路而是正常的情况下，所述第一继电器或所述第二继电器在所述充放电驱动的时间段期间可以处于接通(on)状态，并且所述第一继电器或所述第二继电器在測量所述电池単体电压的时间段期间可以处于断开(off)状态。在所述第一电压线或所述第二电压线开路的情况下，所述第一继电器或所述第二继电器在所述充放电驱动期间以及在測量所述电池単体电压的时间段期间可以处于接通状态。 所述控制単元可以使用所感测的电池单体电压来计算所述电池单元的充电率。所述控制単元可以控制充放电驱动以将所述电池单元的充电率維持在预定范围内。所述控制単元可以包括信号转换器，用于将发送所述控制単元的电池单体电压的信息转换为数字信号；存储器，用于存储所述充放电电流量的预定值、所述电池単体电压的信息和所述电池単元的充电率；和计算处理器，用于根据所述数字信号计算所述电池单元的充电率，并且基于所述充电率生成控制对所述电池单元的充放电的充放电电流量的充放电控制信号，以便将所述充放电控制信号发送到所述充放电驱动器。根据本专利技术的示例性实施例，在通过感测电池的实际电压控制充放电的充放电装置中，当由于电压感测线的故障产生过充电或过放电时，正确地感 测电池的电压,从而充放电电路防止了过充电或过放电，从而得到了充放电装置的安全性。而且，使用相对简单的装置来防止充放电装置的过放电或过充电，从而可以将充放电装置经济地应用于大容量电池的充放电系统。附图说明图I是根据本专利技术示例性实施例的充放电装置的示意方框图。图2是图I中所示的充放电装置的电路构成的放大图。具体实施例方式下文，将參考附图来描述本专利技术的一些示例性实施例，以便本领域技术人员能够容易地实现它们。如本领域技术人员将会实现的，所描述的实施例可以以各种不同的方式来修改，而所有方式不会背离本专利技术的精神或范畴。再者，在示例性实施例中，具有相同构造的组成元件被分配相同的附图标记且结合第一不例性实施例代表性地描述。在其余实施例中，仅对不同于第一不例性实施例的那些的组成元件进行描述。在下面的本说明书和权利要求书全文中，当描述ー个元件为“耦接”到另ー个元件时，该元件可以“直接耦接”到该另ー个元件或者通过第三元件“电耦接”到该另ー个元件。另外，除非相反地明确说明，否则词语“包含”以及诸如“包括”或“含有”之类的变型将被理解为暗示包含所述元件在内但不排除任何其它元件。图I是根据本专利技术示例性实施例的充放电装置的示意方框图。參考图1，充放电装置10连接到包括多个电池单体的电池单元20，因此，对电池单元20的每个单体进行充电或放电。电池单元20不限于此、但是它包括能够被充电和放电的电池单体。充放电装置10包括电源单元110、充放电驱动器120和控制单元130，并且连接到外部负载40。充放电装置10连接到中继电路(junction circuit) 30，该中继电路30分别连接到电池单元20的电池单体，且通过中继电路30输送充放电电流。电源单元10连接到充放电驱动器120，以便在电池单元20的充电驱动期间接本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
2011.03.15 KR 10-2011-00229381.ー种对包括多个电池单体的电池充放电的充放电装置,包括 第一电压线和第一电流线，连接到多个电池単体当中的一个单体的第一电极； 第二电压线和第二电流线，连接到所述单体的第二电极； 第一继电器和至少ー个第一电阻器，连接在所述第一电压线的第一节点与所述第一电流线的第二节点之间； 第二继电器和至少ー个第二电阻器，连接在所述第二电压线的第三节点与所述第二电流线的第四节点之间；和 控制单元，在所述第一电极与所述第一节点之间的第一电压线开路或者所述第二电极与所述第三节点之间的第二电压线开路的情况下，使用通过所述第一电流线或所述第二电流线输送的电压来感测所述单体的电压。2.如权利要求I所述的充放电装置，进ー步包括 充放电驱动器，连接到所述第一电压线和所述第一电流线以及所述第二电压线和所述第二电流线，并且通过所述控制单元的控制转换对包括所述多个电池单体的所述电池単元充放电的充放电电流，并且将所述充放电电流发送到所述电池単元。3.如权利要求2所述的充放电装置，其中 所述充放电驱动器包括 至少ー个驱动器，连接到分别与所述多个电池单体连接的第一和第二电流线以及第一和第二电压线；和 AC/DC转换器，与所述至少一个驱动器连接并且用于转换电压。4.如权利要求3所述的充放电装置，其中 至少ー个驱动器是转换输入DC电压与输出DC电压之间的电压的双向DC/DC转换器。5.如权利要求2所述的充放电装置，进ー步包括 电源单元，连接到所述充放电驱动器，并且将从外部提供的AC电压整流为用以转换所述充放电驱动器中的充放电电流的DC电压。6.如权利要求I所述的充放电装置，其中， 在所述第一电压线或所述第二电压线开路的情况下，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈志勋，
申请(专利权)人：三星SDI株式会社，
类型：发明
国别省市：