本實(shí)用新型涉及電池組，尤其涉及一種智能電池管理系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

電池組由于具有體積小、質(zhì)量輕、電壓高、功率大、自放電少以及使用壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)，使其逐漸成為動(dòng)力電池的主流。相關(guān)技術(shù)中電池組由于在電池制造和使用環(huán)境的差異性導(dǎo)致電池組在經(jīng)過(guò)多次充放電循環(huán)之后，單體電池的差異性表現(xiàn)出逐漸增大的趨勢(shì)，由此在充電過(guò)程中容易導(dǎo)致串聯(lián)的單體電池充電不均衡，同時(shí)，充放電過(guò)程中也容易出現(xiàn)過(guò)充過(guò)放等問(wèn)題，進(jìn)而直接影響電池組的使用壽命和性能。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型旨在至少在一定程度上解決相關(guān)技術(shù)中的技術(shù)問(wèn)題之一。為此，本實(shí)用新型的一個(gè)目的在于提出一種智能電池管理系統(tǒng)。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的智能電池管理系統(tǒng)，包括：

電池組，所述電池組包括多個(gè)串聯(lián)連接于母線上的單體電池；

充放電保護(hù)電路，所述充放電保護(hù)電路與所述電池組相連，用以對(duì)所述電池組充放電保護(hù)；

均衡電路，所述均衡電路與所述電池組相連，用以為所述電池組中不均衡的單體電池提供均衡電流；

控制器，所述控制器與所述充放電保護(hù)電路及均衡電路相連，用以對(duì)所述充放電保護(hù)電路及均衡電路進(jìn)行控制，以使所述充放電電路提供充放電保護(hù)及均衡電路提供均衡電流。

根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例提供的智能電池管理系統(tǒng)，通過(guò)充放電保護(hù)電路對(duì)電池組進(jìn)行過(guò)流、短路保護(hù)，充電時(shí)高壓保護(hù)，放電時(shí)低壓保護(hù)等，確保電池組使用安全可靠，壽命更長(zhǎng)。同時(shí)，通過(guò)均衡電流對(duì)電池組中單體電池進(jìn)行充電均衡，確保電池組中單體電池使用壽命長(zhǎng)，性能穩(wěn)定。

另外，根據(jù)本實(shí)用新型上述實(shí)施例的智能電池管理系統(tǒng)還可以具有如下附加的技術(shù)特征：

根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例，所述均衡電路包括：

直流穩(wěn)壓電源，所述直流穩(wěn)壓電源的輸入端與所述電池組的兩端相連；

切換電路，所述切換電路具有多個(gè)可選擇性接通的選通支路，每個(gè)所述單體電池通過(guò)對(duì)應(yīng)的一個(gè)所述選通支路與所述直流穩(wěn)壓電源的輸出端相連；

電池電壓采樣單元，所述電池電壓采樣單元與所述電池組中每個(gè)單體電池相連，用以檢測(cè)各個(gè)所述單體電池的電壓；

均衡電流傳感器，所述均衡電流傳感器與所述直流穩(wěn)壓電源的輸出端相連，用以檢測(cè)所述直流穩(wěn)壓電源輸出的均衡電流；

所述控制器與所述選通支路、電池電壓采樣單元及均衡電流傳感器相連，用以根據(jù)各個(gè)所述單體電池的電壓及所述均衡電流控制所述切換電路中的一個(gè)或多個(gè)所述選通支路接通，以將所述直流穩(wěn)壓電源輸出的均衡電流提供給對(duì)應(yīng)的所述單體電池充電。

根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例，所述切換電路包括：

電池開(kāi)關(guān)矩陣，所述電池開(kāi)關(guān)矩陣包括多個(gè)第一電子開(kāi)關(guān)；

極性開(kāi)關(guān)矩陣，所述極性開(kāi)關(guān)矩陣包括第二電子開(kāi)關(guān)、第三電子開(kāi)關(guān)、第四電子開(kāi)關(guān)及第五電子開(kāi)關(guān)；

相鄰兩個(gè)單體電池之間設(shè)有一電流節(jié)點(diǎn)，多個(gè)電流節(jié)點(diǎn)中偶數(shù)電流節(jié)點(diǎn)分別通過(guò)一個(gè)所述第一電子開(kāi)關(guān)與所述第二電子開(kāi)關(guān)和第四電子開(kāi)關(guān)的一端相連，多個(gè)電流節(jié)點(diǎn)中奇數(shù)電流節(jié)點(diǎn)分別通過(guò)一個(gè)所述第一電子開(kāi)關(guān)與所述第三電子開(kāi)關(guān)和第五電子開(kāi)關(guān)的一端相連；

多個(gè)單體電池中的第一個(gè)單體電池的正極通過(guò)一個(gè)所述第一電子開(kāi)關(guān)與所述第二電子開(kāi)關(guān)和第四電子開(kāi)關(guān)的所述一端相連，多個(gè)單體電池中的最后一個(gè)單體電池的負(fù)極通過(guò)一個(gè)所述第一電子開(kāi)關(guān)與所述第三電子開(kāi)關(guān)和第五電子開(kāi)關(guān)的所述一端相連；

所述直流穩(wěn)壓電源的輸出端包括正極輸出端和負(fù)極輸出端，所述第二電子開(kāi)關(guān)、第三電子開(kāi)關(guān)的另一端與所述直流穩(wěn)壓電源的正極輸出端相連；所述第四電子開(kāi)關(guān)、第五電子開(kāi)關(guān)的另一端與所述直流穩(wěn)壓電源的負(fù)極輸出端相連。

根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例，所述均衡電路還包括：

均衡開(kāi)關(guān)，所述均衡開(kāi)關(guān)連接于所述第二電子開(kāi)關(guān)與所述直流穩(wěn)壓電源的所述正極輸出端之間；

所述均衡電流傳感器連接于所述均衡開(kāi)關(guān)與所述第二電子開(kāi)關(guān)之間，所述電池電壓采樣單元的采樣端連接于所述第二電子開(kāi)關(guān)與所述均衡電流傳感器之間。

根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例，所述充放電保護(hù)電路包括母線電流傳感器、母線電壓采集單元、充電開(kāi)關(guān)及放電開(kāi)關(guān)；

所述母線電流傳感器用以采集所述母線的電流值，所述母線電壓采集單元用以采集所述母線的電壓值；

所述充電開(kāi)關(guān)用以控制充電機(jī)與所述電池組之間的連通，所述放電開(kāi)關(guān)用以控制負(fù)載與所述電池組之間的連通；

所述控制器與所述母線電流傳感器、母線電壓采集單元、充電開(kāi)關(guān)及放電開(kāi)關(guān)相連，用以在所述電池組放電狀態(tài)下所述電流值大于電流上限值或所述電壓值小于電壓下限值時(shí)控制所述放電開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，以及在所述電池組充電狀態(tài)下所述電壓值大于電壓上限值時(shí)控制所述充電開(kāi)關(guān)斷開(kāi)。

根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例，所述充電開(kāi)關(guān)包括第一MOS管和第一二極管，所述第一二極管的正極與所述第一MOS管的源極相連，所述第一二極管的負(fù)極與所述第一MOS管的漏極相連。

所述放電開(kāi)關(guān)包括第二MOS管及第二二極管，所述第二二極管的正極與所述第二MOS管的源極相連，所述第二二極管的負(fù)極與所述第二MOS管的漏極相連；

所述第一MOS管和第二MOS管的源極相連，所述第一MOS管的漏極與所述電池組的正極相連，所述第二MOS管的漏極與所述負(fù)載的一端相連，所述第一MOS管的柵極、第二MOS管的柵極及第一MOS管的源極與所述控制器相連。

根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例，所述充放電保護(hù)電路還包括與所述控制器相連的溫度傳感器，所述溫度傳感器用以檢測(cè)所述電池組的溫度，所述控制器還用于當(dāng)所述溫度大于設(shè)定溫度值時(shí)控制所述放電開(kāi)關(guān)或充電開(kāi)關(guān)斷開(kāi)。

本實(shí)用新型的附加方面和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過(guò)本實(shí)用新型的實(shí)踐了解到。

附圖說(shuō)明

圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例智能電池管理系統(tǒng)的方框示意圖；

圖2是本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例智能電池管理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是本實(shí)用新型另一個(gè)實(shí)施例智能電池管理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是本實(shí)用新型實(shí)施例智能電池管理系統(tǒng)中充電開(kāi)關(guān)和放電開(kāi)關(guān)的結(jié)構(gòu)示意圖。

本實(shí)用新型目的的實(shí)現(xiàn)、功能特點(diǎn)及優(yōu)點(diǎn)將結(jié)合實(shí)施例，參照附圖做進(jìn)一步說(shuō)明。

具體實(shí)施方式

下面詳細(xì)描述本實(shí)用新型的實(shí)施例，所述實(shí)施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標(biāo)號(hào)表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過(guò)參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的，旨在用于解釋本實(shí)用新型，而不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。

在本實(shí)用新型的描述中，需要理解的是，術(shù)語(yǔ)“中心”、“縱向”、“橫向”、“長(zhǎng)度”、“寬度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”“內(nèi)”、“外”、“順時(shí)針”、“逆時(shí)針”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本實(shí)用新型和簡(jiǎn)化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。

此外，術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括一個(gè)或者更多個(gè)該特征。在本實(shí)用新型的描述中，“多個(gè)”的含義是兩個(gè)或兩個(gè)以上，除非另有明確具體的限定。

在本實(shí)用新型中，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語(yǔ)“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術(shù)語(yǔ)應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機(jī)械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過(guò)中間媒介間接相連，可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)在本實(shí)用新型中的具體含義。

參照?qǐng)D1所示，本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種智能電池管理系統(tǒng)，包括電池組10、充放電保護(hù)電路11、均衡電路12及控制器13。

具體的，電池組10包括多個(gè)串聯(lián)連接于母線上的單體電池N1至Nn，在具體應(yīng)用時(shí)，負(fù)載14和充電機(jī)15并聯(lián)連接在母線的正負(fù)極P+、P-之間，該電池組10可以向負(fù)載14放電，而充電機(jī)15則可以為該電池組10充電。

充放電保護(hù)電路11與所述電池組10相連，用以對(duì)所述電池組10充放電保護(hù)，也就是說(shuō)，充放電保護(hù)電路11可以在該電池組10向負(fù)載14放電及充電15向電池組10充電時(shí)對(duì)電池組10提供充放電保護(hù)，例如過(guò)流保護(hù)、短路保護(hù)，充電時(shí)的高壓保護(hù)，放電時(shí)的低壓保護(hù)等等。

均衡電路12與所述電池組10相連，用以為所述電池組10中不均衡的單體電池提供均衡電流，具體的，該均衡電路12檢測(cè)并確定需要均衡的單體電池，并對(duì)該單體電池進(jìn)行充電均衡。

控制器13與所述充放電保護(hù)電路11及均衡電路12相連，用以對(duì)所述充放電保護(hù)電路11及均衡電路12進(jìn)行控制，以使所述充放電保護(hù)電路11提供充放電保護(hù)及均衡電路12提供均衡電流。

根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例提供的智能電池管理系統(tǒng)，通過(guò)充放電保護(hù)電路11對(duì)電池組10進(jìn)行過(guò)流、短路保護(hù)，充電時(shí)高壓保護(hù)，放電時(shí)低壓保護(hù)等，確保電池組10使用安全可靠，壽命更長(zhǎng)。同時(shí)，通過(guò)均衡電流對(duì)電池組中單體電池進(jìn)行充電均衡，確保電池組10中單體電池使用壽命長(zhǎng)，性能穩(wěn)定。

參照?qǐng)D2所示，在本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例中，均衡電路12包括直流穩(wěn)壓電源121、切換電路122、電池電壓采集單元123及均衡電流傳感器124。

具體的，直流穩(wěn)壓電源121的輸入端與所述電池組10的兩端相連。

切換電路122具有多個(gè)可選擇性接通的選通支路，每個(gè)所述單體電池通過(guò)對(duì)應(yīng)的一個(gè)所述選通支路與所述直流穩(wěn)壓電源121的輸出端相連。也就是說(shuō)，當(dāng)一個(gè)選通支路接通時(shí)，直流穩(wěn)壓電源121從電池組10取電，并進(jìn)行電壓轉(zhuǎn)換后提供給對(duì)應(yīng)的單體電池，為該單體電池充電。

電池電壓采樣單元123與所述電池組10中每個(gè)單體電池相連，用以檢測(cè)各個(gè)所述單體電池的電壓，該電池電壓采樣單元123可以采用ADC電壓采樣方式、差分隔離采樣方式或者壓頻隔離采樣方式。

均衡電流傳感器124與所述直流穩(wěn)壓電源121的輸出端相連，用以檢測(cè)所述直流穩(wěn)壓電源121輸出的均衡電流。

控制器13與所述選通支路、電池電壓采樣單元123及均衡電流傳感器124 相連，用以根據(jù)各個(gè)所述單體電池的電壓及所述均衡電流控制所述切換電路 122中的一個(gè)或多個(gè)所述選通支路接通，以將所述直流穩(wěn)壓電源121輸出的均衡電流提供給對(duì)應(yīng)的所述單體電池充電。

也就是說(shuō)，控制器13根據(jù)各個(gè)單體電池的電壓及直流穩(wěn)壓電源121輸出的均衡電流對(duì)切換電路122中的各個(gè)選通支路進(jìn)行通斷控制的，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)電池組10中需要均衡的單體電池進(jìn)行充電控制。

具體的，控制器13可根據(jù)各個(gè)單體電池的電壓確定需要均衡的單體電池。例如當(dāng)某個(gè)單體電池的電壓低于設(shè)定值，或者某個(gè)單體電池的電壓與電池組 10的平均電壓之間的差值大于設(shè)定值，則確定該單體電池為需要均衡的單體電池，此時(shí)，控制器13通過(guò)控制該單體電池對(duì)應(yīng)的選通支路接通，進(jìn)而利用直流穩(wěn)壓電源121輸出的均衡電流給該單體電池充電。同時(shí)，控制器13可根據(jù)直流穩(wěn)壓電源121輸出的均衡電流計(jì)算單體電池的充電時(shí)間，例如將單體電池的容量除以均衡電流，再乘以系數(shù)(1.2或1.1)即可得到充電時(shí)間，以單體電池的容量1000mAh，均衡電流200mA為例，則充電時(shí)間＝1000/200X1.2＝6(小時(shí))，如此，當(dāng)該單體電池達(dá)到充電時(shí)間后，再通過(guò)控制器13控制對(duì)應(yīng)的選通支路斷開(kāi)即可停止充電，完成該單體電池的均衡。

本實(shí)施例中，通過(guò)電池電壓采樣單元123檢測(cè)各個(gè)單體電池的電壓，及均衡電流傳感器124檢測(cè)直流穩(wěn)壓電源121輸出的均衡電流，再通過(guò)控制器 13根據(jù)各個(gè)單體電池的電壓及均衡電流控制所述切換電路122中的一個(gè)或多個(gè)所述選通支路接通，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)主動(dòng)均衡，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低，同時(shí)，通過(guò)均衡電流作為控制參數(shù)，使得控制器13能夠準(zhǔn)確控制充電時(shí)間，提高均衡精度。

參照?qǐng)D3所示，在本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例，切換電路122包括電池開(kāi)關(guān)矩陣1221及極性開(kāi)關(guān)矩陣1222。其中，電池開(kāi)關(guān)矩陣1221包括多個(gè)第一電子開(kāi)關(guān)(如圖3中第一電子開(kāi)關(guān)S11、第一電子開(kāi)關(guān)S12、……第一電子開(kāi)關(guān)S1n)，極性開(kāi)關(guān)矩陣1222包括第二電子開(kāi)關(guān)S20、第三電子開(kāi)關(guān)S30、第四電子開(kāi)關(guān)S40及第五電子開(kāi)關(guān)S50。

相鄰兩個(gè)單體電池之間設(shè)有一電流節(jié)點(diǎn)(如圖3中電流節(jié)點(diǎn)M1、電流節(jié)點(diǎn)M2、……電流節(jié)點(diǎn)Mn)，多個(gè)電流節(jié)點(diǎn)中偶數(shù)電流節(jié)點(diǎn)M2、M34、M6……分別通過(guò)一個(gè)所述第一電子開(kāi)關(guān)與所述第二電子開(kāi)關(guān)S20和第四電子開(kāi)關(guān) S40的一端相連，多個(gè)電流節(jié)點(diǎn)中奇數(shù)電流節(jié)點(diǎn)M1、M3、M5……分別通過(guò)一個(gè)所述第一電子開(kāi)關(guān)與所述第三電子開(kāi)關(guān)S30和第五電子開(kāi)關(guān)S50的一端相連。

多個(gè)單體電池中的第一個(gè)單體電池的正極通過(guò)一個(gè)所述第一電子開(kāi)關(guān)與所述第二電子開(kāi)關(guān)S20和第四電子開(kāi)關(guān)S40的所述一端相連，多個(gè)單體電池中的最后一個(gè)單體電池的負(fù)極通過(guò)一個(gè)所述第一電子開(kāi)關(guān)與所述第三電子開(kāi)關(guān)S30和第五電子開(kāi)關(guān)S50的所述一端相連。

直流穩(wěn)壓電源10的輸出端包括正極輸出端和負(fù)極輸出端，所述第二電子開(kāi)關(guān)S20、第三電子開(kāi)關(guān)S30的另一端與所述直流穩(wěn)壓電源10的正極輸出端相連；所述第四電子開(kāi)關(guān)S40、第五電子開(kāi)關(guān)S50的另一端與所述直流穩(wěn)壓電源10的負(fù)極輸出端相連。

在具體均衡控制時(shí)，舉例來(lái)說(shuō)，如果單體電池N1為需要均衡的電池，也即是電池電壓采集單元123檢測(cè)單體電池N1的電壓均低于設(shè)定值，或者單體電池N1的電壓與電池組10的平均電壓之間的差值大于設(shè)定值，則控制器13 控制第二電子開(kāi)關(guān)S20、第一電子開(kāi)關(guān)S11、第一電子開(kāi)關(guān)S12、第五電子開(kāi)關(guān)S50閉合，而第三電子開(kāi)關(guān)S30及第四電子開(kāi)關(guān)S40斷開(kāi)，此時(shí)，第二電子開(kāi)關(guān)S20、第一電子開(kāi)關(guān)S11、單體電池N1、第一電子開(kāi)關(guān)S12、第五電子開(kāi)關(guān)S50形成一個(gè)接通的選通支路，該選通支路與直流穩(wěn)壓電源121的正極輸出端和負(fù)極輸出端連接形成回路，進(jìn)而為單體電池N1充電，當(dāng)該單體電池 N1達(dá)到充電時(shí)間后，控制器13控制第二電子開(kāi)關(guān)S20、第一電子開(kāi)關(guān)S11、第一電子開(kāi)關(guān)S12、第五電子開(kāi)關(guān)S50斷開(kāi)即可。

如果單體電池N4為需要均衡的電池，也即是電池電壓采集單元123檢測(cè)單體電池N4的電壓均低于設(shè)定值，或者單體電池N4的電壓與電池組10的平均電壓之間的差值大于設(shè)定值，則控制器13控制第三電子開(kāi)關(guān)S30、第一電子開(kāi)關(guān)S14、第一電子開(kāi)關(guān)S15、第四電子開(kāi)關(guān)S40閉合，而第二電子開(kāi)關(guān) S20及第五電子開(kāi)關(guān)S50斷開(kāi)，此時(shí)，第三電子開(kāi)關(guān)S30、第一電子開(kāi)關(guān)S14、單體電池N4、第一電子開(kāi)關(guān)S15、第四電子開(kāi)關(guān)S40形成一個(gè)接通的選通支路，該選通支路與直流穩(wěn)壓電源121的正極輸出端和負(fù)極輸出端連接形成回路，進(jìn)而為單體電池N4充電，當(dāng)該單體電池N4達(dá)到充電時(shí)間后，控制器13 控制第三電子開(kāi)關(guān)S30、第一電子開(kāi)關(guān)S14、第一電子開(kāi)關(guān)S15、第四電子開(kāi)關(guān)S40斷開(kāi)即可。

本實(shí)施例中，通過(guò)電池開(kāi)關(guān)矩陣1221和極性開(kāi)關(guān)矩陣1222實(shí)現(xiàn)各個(gè)選通支路的選擇性接通，簡(jiǎn)化電路結(jié)構(gòu)，降低成本，同時(shí)，可確保對(duì)任何一個(gè)單體電池進(jìn)行均衡操作。

參照?qǐng)D3所示，有利的，在本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例中，均衡電路12還包括均衡開(kāi)關(guān)126，所述均衡開(kāi)關(guān)126連接于所述第二電子開(kāi)關(guān)S20與所述直流穩(wěn)壓電源121的所述正極輸出端之間。均衡電流傳感器124連接于所述均衡開(kāi)關(guān)126與所述第二電子開(kāi)關(guān)S20之間，所述電池電壓采樣單元123的采樣端連接于所述第二電子開(kāi)關(guān)S20與所述均衡電流傳感器124之間。

在需要對(duì)各個(gè)單體電池的電壓進(jìn)行采集時(shí)，首先通過(guò)控制器13控制均衡開(kāi)關(guān)126斷開(kāi)，再控制中電池開(kāi)關(guān)矩陣1221和極性開(kāi)關(guān)矩陣1222對(duì)應(yīng)的電子開(kāi)關(guān)進(jìn)行接通進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)對(duì)應(yīng)的單體電池進(jìn)行電壓檢測(cè)。舉例來(lái)說(shuō)，當(dāng)對(duì)單體電池N3進(jìn)行檢測(cè)電壓檢測(cè)時(shí)，控制器13需要控制第二電子開(kāi)關(guān)S20、第一電子開(kāi)關(guān)S13、第一電子開(kāi)關(guān)S14、第五電子開(kāi)關(guān)S50閉合，此時(shí)，電壓采樣單元13即可采集該單體電池N3的電壓。

本實(shí)施例中，可以通過(guò)控制器13控制電池開(kāi)關(guān)矩陣1221和極性開(kāi)關(guān)矩陣1222對(duì)應(yīng)的電子開(kāi)關(guān)選擇性接通而將電池電壓采集單元123與對(duì)應(yīng)的單體電池相連，如此，測(cè)得各個(gè)單體電池的電壓，其電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低。

參照?qǐng)D2及圖3所示，在本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例中，充放電保護(hù)電路 11包括母線電流傳感器111、母線電壓采集單元112、充電開(kāi)關(guān)113及放電開(kāi)關(guān)114。

母線電流傳感器111用以采集所述母線的電流值，所述母線電壓采集單元112用以采集所述母線的電壓值。如圖3所示，母線電流傳感器111設(shè)置母線上電池組10的正極端和充電機(jī)15之間，母線電壓采集器112的采樣端連接至電池組10的正極端。

充電開(kāi)關(guān)113用以控制充電機(jī)15與所述電池組10之間的連通，所述放電開(kāi)關(guān)114用以控制負(fù)載14與所述電池組10之間的連通。也即是，當(dāng)充電開(kāi)關(guān)113接通時(shí)，充電機(jī)15可以為電池組10充電，當(dāng)放電開(kāi)關(guān)114接通時(shí)電池組10向負(fù)載14放電。

控制器13與所述母線電流傳感器111、母線電壓采集單元112、充電開(kāi)關(guān)113及放電開(kāi)關(guān)114相連，用以在所述電池組10放電狀態(tài)下所述電流值大于電流上限值或所述電壓值小于電壓下限值時(shí)控制所述放電開(kāi)關(guān)114斷開(kāi)，以及在所述電池組10充電狀態(tài)下所述電壓值大于電壓上限值時(shí)控制所述充電開(kāi)關(guān)113斷開(kāi)。

本實(shí)施例中，通過(guò)母線電流傳感器111和母線電壓采集單元112對(duì)母線的電流和電壓進(jìn)行采集，根據(jù)母線的電流及電壓控制所述充電開(kāi)關(guān)113、放電開(kāi)關(guān)114的通斷，如此，可以起到過(guò)流、短路保護(hù)，充電時(shí)高壓保護(hù)，放電時(shí)低壓保護(hù)等，確保電池組使用安全可靠，壽命更長(zhǎng)。

參照?qǐng)D4所示，在本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，充電開(kāi)關(guān)113包括第一MOS管Q1和第一二極管D1，所述第一二極管D1的正極與所述第一 MOS管Q1的源極相連，所述第一二極管D1的負(fù)極與所述第一MOS管Q1 的漏極相連。

放電開(kāi)關(guān)114包括第二MOS管Q2及第二二極管D2，所述第二二極管 D2的正極與所述第二MOS管Q2的源極相連，所述第二二極管D2的負(fù)極與所述第二MOS管Q2的漏極相連。

第一MOS管Q1和第二MOS管Q2的源極相連，所述第一MOS管Q1 的漏極與所述電池組10的正極相連，所述第二MOS管Q2的漏極與所述負(fù)載 14的一端相連，所述第一MOS管Q1的柵極、第二MOS管Q2的柵極及第一MOS管Q1的源極與所述控制器13相連。

當(dāng)充電時(shí)，控制器13控制第二MOS管Q2導(dǎo)通，第一MOS管Q1截止，充電機(jī)15提供的充電電流從第一MOS管Q1上的第一二極管D1流過(guò)，實(shí)現(xiàn)為電池組10充電；當(dāng)放電時(shí)，控制器13控制第一MOS管Q1導(dǎo)通，第二MOS管Q2截止，電池組10的放電電流從第二MOS管Q2上的第二二極管 D2流過(guò)，實(shí)現(xiàn)為負(fù)載14放電，本實(shí)施例中，采用第一MOS管Q1與第二 MOS管Q2串聯(lián)的方式，可以防止充放電時(shí)充電機(jī)15與電池組10之間的電源反灌。

參照?qǐng)D2及圖3所示，在本實(shí)用新型的另一個(gè)實(shí)施例中，充放電保護(hù)電路11還包括與所述控制器13相連的溫度傳感器125，所述溫度傳感器125用以檢測(cè)所述電池組10的溫度，所述控制器13還用于當(dāng)所述溫度大于設(shè)定溫度值時(shí)控制所述放電開(kāi)關(guān)114或充電開(kāi)關(guān)113斷開(kāi)。如此，可以對(duì)電池組10 充電或放電時(shí)溫度保護(hù)，避免電池組10充放電過(guò)熱等問(wèn)題。

在本說(shuō)明書(shū)的描述中，參考術(shù)語(yǔ)“一個(gè)實(shí)施例”、“一些實(shí)施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實(shí)施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)包含于本實(shí)用新型的至少一個(gè)實(shí)施例或示例中。在本說(shuō)明書(shū)中，對(duì)上述術(shù)語(yǔ)的示意性表述不一定指的是相同的實(shí)施例或示例。而且，描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)可以在任何的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例或示例中以合適的方式結(jié)合。

盡管上面已經(jīng)示出和描述了本實(shí)用新型的實(shí)施例，可以理解的是，上述實(shí)施例是示例性的，不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在不脫離本實(shí)用新型的原理和宗旨的情況下在本實(shí)用新型的范圍內(nèi)可以對(duì)上述實(shí)施例進(jìn)行變化、修改、替換和變型。

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