一種磷酸鐵鋰電池組保護(hù)板的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種磷酸鐵鋰電池組保護(hù)板，包括用于連接電池組的充放電電路，充放電電路中設(shè)有高壓盒模塊和采集控制模塊。高壓盒模塊包括：兩個接觸器：一個充電接觸器、一個放電接觸器，兩個二極管：一個充電二極管、一個放電二極管；兩個接觸器串聯(lián)，充電二極管與充電接觸器并聯(lián)，放電二極管與放電接觸器并聯(lián)，兩個二極管反向串聯(lián)，采集控制模塊控制連接兩個接觸器。它是應(yīng)用于100安培至400安培的大電流磷酸鐵鋰后備電源系統(tǒng)的控制保護(hù)板，具有完善的保護(hù)功能，保護(hù)后備電池組和通信設(shè)備的正常運(yùn)行，其保護(hù)功能強(qiáng)、過流能力大，運(yùn)行安全可靠、設(shè)計成本低。
【專利說明】—種磷酸鐵鋰電池組保護(hù)板

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種磷酸鐵鋰電池組保護(hù)板，屬于磷酸鐵鋰電池組保護(hù)領(lǐng)域。

【背景技術(shù)】
[0002]在傳統(tǒng)的通信基站，包括宏基站、室內(nèi)站、RRU等都采用鉛酸電池作為后備電源。近些年，隨著公眾對環(huán)境保護(hù)意識的不斷提高，鉛酸電池的使用越來越不被公眾認(rèn)可，在通信領(lǐng)域，也有越來越多的磷酸鐵鋰電池代替?zhèn)鹘y(tǒng)的鉛酸電池。但磷酸鐵鋰電池因其保護(hù)系統(tǒng)的復(fù)雜性，限制了其應(yīng)用場合的擴(kuò)展。至今為止，因100安培以下保護(hù)板的設(shè)計的簡潔性，通信領(lǐng)域磷酸鐵鋰電池更多是發(fā)展48V50Ah電池組。但通信領(lǐng)域更多的應(yīng)用場合是48V150Ah、48V200Ah、48V300Ah等大容量電池的應(yīng)用，如果直接將電動車領(lǐng)域的保護(hù)板應(yīng)用于通信領(lǐng)域，會出現(xiàn)眾多問題，例如:成本高、通信不滿足通信領(lǐng)域、功能不適應(yīng)等。目前市場上沒有專門針對磷酸鐵鋰電池組大電流的保護(hù)板的設(shè)計。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型的目的是提供一種磷酸鐵鋰電池組保護(hù)板，用以解決沒有專門對磷酸鐵鋰電池組在大電流的情況下進(jìn)行有效保護(hù)的問題。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的方案提供一種磷酸鐵鋰電池組保護(hù)板，包括用于連接電池組的充放電電路，充放電電路中設(shè)有高壓盒模塊和采集控制模塊。
[0005]高壓盒模塊包括:兩個接觸器:一個充電接觸器、一個放電接觸器，兩個二極管:一個充電二極管、一個放電二極管；兩個接觸器串聯(lián)，充電二極管與充電接觸器并聯(lián)，放電二極管與放電接觸器并聯(lián)，兩個二極管反向串聯(lián)；采集控制模塊控制連接所述兩個接觸器。
[0006]采集控制模塊為BMS，BMS連接各單體電池接線端子，以及一個電流傳感器，電流傳感器為串入充放電電路的分流器或者霍爾傳感器。
[0007]磷酸鐵鋰電池組保護(hù)板還包括顯示模塊，顯示模塊與采集控制模塊連接，顯示模塊包括LED指示燈和IXD顯示屏。
[0008]高壓盒模塊還包括熔斷器，熔斷器串入充放電電路。
[0009]本實(shí)用新型針對磷酸鐵鋰電池組在大電流的情況下，設(shè)計的一種保護(hù)板，具有完善的保護(hù)功能，保護(hù)后備電池組和通信設(shè)備的正常運(yùn)行，保護(hù)功能強(qiáng)、過流能力大，運(yùn)行安全可靠、設(shè)計成本低。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]圖1是本實(shí)用新型原理圖。

【具體實(shí)施方式】
[0011]下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
[0012]本實(shí)用新型設(shè)計一種磷酸鐵鋰電池組保護(hù)板，包括用于連接電池組的充放電電路，充放電電路中設(shè)有高壓盒模塊和采集控制模塊。
[0013]高壓盒模塊包括:兩個接觸器:一個充電接觸器、一個放電接觸器，兩個二極管:一個充電二極管、一個放電二極管；兩個接觸器串聯(lián)，充電二極管與充電接觸器并聯(lián)，放電二極管與放電接觸器并聯(lián)，兩個二極管反向串聯(lián)，采集控制模塊分別控制連接充電接觸器和放電接觸器。
[0014]基于以上技術(shù)方案，給出以下【具體實(shí)施方式】，以16串磷酸鐵鋰電池組為例。
[0015]圖1為本實(shí)用新型原理圖，本實(shí)用新型是針對100A至400A大電流而設(shè)計的，如圖1所示，16串磷酸鐵鋰電池組大電流保護(hù)板的BMS通過電壓檢測排線和溫度檢測排線與16串磷酸鐵鋰電池組連接，BMS通過電流采集排線與分流器連接，能夠?qū)?6串磷酸鐵鋰電池組的電壓、溫度和電流進(jìn)行實(shí)時檢測和數(shù)據(jù)存儲，其中包含有16串電池組端電壓、電池組充放電電流、16支單體電池電壓、電池溫度。
[0016]BMS采集到的電壓、溫度信號和分流器采集到的電流信號通過顯示面板排線與LED指示燈連接，通過CAN通訊線與LCD顯示屏連接。LED指示燈用于顯示系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)、電池容量和報警信息；LCD顯示屏用于顯示電池組的詳細(xì)信息，包括單體電池電壓、電池組總電壓和電流、系統(tǒng)容量、告警信息等。實(shí)現(xiàn)對電池組的電壓、溫度、電流進(jìn)行采集和對電池組的運(yùn)行情況進(jìn)行實(shí)時監(jiān)控。
[0017]高壓盒模塊包括:兩個接觸器:一個充電接觸器、一個放電接觸器，兩個二極管:一個充電二極管、一個放電二極管；兩個接觸器串聯(lián)，充電二極管與充電接觸器并聯(lián)，放電二極管與放電接觸器并聯(lián)，兩個二極管反向串聯(lián)，BMS控制連接兩個接觸器。如圖1所示，當(dāng)需要對電池組充電時，BMS控制充電接觸器得電，常開開關(guān)就會閉合，此時通過閉合的開關(guān)和二極管線路就會導(dǎo)通，電池組開始充電；同理，當(dāng)電池組放電時，BMS控制放電接觸器得電，對應(yīng)的常開開關(guān)就會閉合，此時通過閉合的開關(guān)和二極管線路就會導(dǎo)通，電池組作為備用電源放電。
[0018]當(dāng)電池組出現(xiàn)異常情況，比如說電池組過充、過放、過溫、過流、過壓時，BMS實(shí)時采集這些異常信號，將這些信號反映到LED指示燈和LCD顯示屏上，同時BMS給充電和放電接觸器控制信號，使充電和放電接觸器的常開開關(guān)斷開，即斷開整個電路，保護(hù)電池組的安全。
[0019]如圖1所示，當(dāng)220V交流電源正常工作時，磷酸鐵鋰電池組作為備用電源，強(qiáng)電接線端子斷開，備用電源沒有投入工作；i 220V交流電源或整流器出現(xiàn)故障時，強(qiáng)電接線端子導(dǎo)通，備用電源啟動，投入工作。磷酸鐵鋰電池組有工作和休眠兩個狀態(tài)，當(dāng)電池組運(yùn)行正常時，此時系統(tǒng)在工作狀態(tài)。當(dāng)電池組出現(xiàn)過溫、過流、欠壓、過壓、過放、過充等異常狀態(tài)時，系統(tǒng)進(jìn)入休眠狀態(tài)，BMS控制充電接觸器和放電接觸器同時斷開常開開關(guān)，斷開充放電回路，等異常狀態(tài)消除后，BMS控制充電和放電接觸器正常工作，使系統(tǒng)進(jìn)入工作狀態(tài)。
[0020]以上給出了具體的實(shí)施方式，但本實(shí)用新型不局限于所描述的實(shí)施方式。本實(shí)用新型的基本思路在于上述基本方案，對本領(lǐng)域普通技術(shù)人員而言，根據(jù)本實(shí)用新型的教導(dǎo)，設(shè)計出各種變形的模型、公式、參數(shù)并不需要花費(fèi)創(chuàng)造性勞動。在不脫離本實(shí)用新型的原理和精神的情況下對實(shí)施方式進(jìn)行的變化、修改、替換和變型仍落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種磷酸鐵鋰電池組保護(hù)板，其特征在于，所述磷酸鐵鋰電池組保護(hù)板包括用于連接電池組的充放電電路，充放電電路中設(shè)有高壓盒模塊和采集控制模塊； 所述高壓盒模塊包括:兩個接觸器:一個充電接觸器、一個放電接觸器，兩個二極管:一個充電二極管、一個放電二極管；所述兩個接觸器串聯(lián)，充電二極管與充電接觸器并聯(lián)，放電二極管與放電接觸器并聯(lián)，兩個二極管反向串聯(lián)；采集控制模塊控制連接所述兩個接觸器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磷酸鐵鋰電池組保護(hù)板，其特征在于，所述采集控制模塊為BMS，BMS連接各單體電池接線端子，以及一個電流傳感器，所述電流傳感器為串入充放電電路的分流器或者霍爾傳感器。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的磷酸鐵鋰電池組保護(hù)板，其特征在于，所述磷酸鐵鋰電池組保護(hù)板還包括顯示模塊，顯示模塊與采集控制模塊連接，所述顯示模塊包括LED指示燈和IXD顯示屏。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的磷酸鐵鋰電池組保護(hù)板，其特征在于，所述高壓盒模塊還包括熔斷器，熔斷器串入充放電電路。
【文檔編號】H02H7/18GK203983968SQ201420383791
【公開日】2014年12月3日 申請日期:2014年7月11日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月11日
【發(fā)明者】郝書奎, 李延濤, 劉祖凡, 謝秋, 李艷杰, 談作偉, 陳海燕, 曹勇 申請人:中航鋰電（洛陽）有限公司