本發(fā)明涉及鋰電池制造技術(shù)領(lǐng)域,具體地說(shuō)是一種結(jié)構(gòu)合理、使用方便,能夠有效提高鋰電池組使用壽命的多節(jié)串聯(lián)鋰電池組保護(hù)裝置。
背景技術(shù):
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鋰電池因具有儲(chǔ)存能量密度高、續(xù)航能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),被廣泛應(yīng)用與數(shù)碼產(chǎn)品上,近期,鋰電池組被應(yīng)用于電動(dòng)交通工具以及發(fā)電站的儲(chǔ)能。然而鋰電池在使用過(guò)程中需防止過(guò)充、過(guò)放,否則鋰電池組的使用壽命大打折扣,并且會(huì)產(chǎn)生不安全因素,鋰電池組工作過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生熱量,熱量無(wú)法及時(shí)排出將導(dǎo)致電池組充放電效率下降,并會(huì)損壞電池組。
然而為了能夠充分利用電池,將電池完全充飽較符合使用者利益,然而如果無(wú)法得知充電電池是否已經(jīng)充完電,且在電池電量已滿的狀態(tài)下繼續(xù)充電,容易造成電池過(guò)充,降低電池使用壽命,甚至損壞電池,發(fā)生危險(xiǎn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
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本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺點(diǎn)和不足,提出了一種多節(jié)串聯(lián)鋰電池組保護(hù)裝置。
本發(fā)明通過(guò)以下措施達(dá)到:
一種多節(jié)串聯(lián)鋰電池組保護(hù)裝置,其特征在于設(shè)有控制器、電流采樣電路、電壓采樣電路、穩(wěn)壓電路、PTC過(guò)流過(guò)溫保護(hù)電路、聲光報(bào)警器、計(jì)時(shí)電路,控制器分別與電流采樣電路、電壓采樣電路、穩(wěn)壓電路、PTC過(guò)流過(guò)溫保護(hù)電路、聲光報(bào)警器、計(jì)時(shí)電路相連接,電流采樣電路、電壓采樣電路分別與電池組充電電路相連接。
本發(fā)明還設(shè)有與控制器相連接的藍(lán)牙通信電路以及GPRS通信電路,用于向外發(fā)送遠(yuǎn)程無(wú)線報(bào)警信號(hào)。
本發(fā)明還設(shè)有與控制器相連接的電量顯示機(jī)構(gòu),用于顯示當(dāng)前鋰電池組電量數(shù)據(jù),為使用者提供參考。
本發(fā)明中穩(wěn)壓電路與電池組相連接,穩(wěn)壓電路包括場(chǎng)效應(yīng)管及TL431芯片電路,其中場(chǎng)效應(yīng)管的基極與TL431芯片電路相連,漏極與電池負(fù)極相連,源極與電池的正極相連,所述TL431芯片電路的兩端與電池兩端相連。
本發(fā)明所述PTC過(guò)流過(guò)溫保護(hù)電路與微動(dòng)開關(guān)以及電池串聯(lián),由于PTC電阻件在溫度升高的情況下電阻增大,能夠在過(guò)熱時(shí)提高串聯(lián)回路電阻,起到保護(hù)作用。
本發(fā)明在使用時(shí),控制器內(nèi)事先寫入電池組出廠參數(shù),并根據(jù)出廠參數(shù)設(shè)定電池組最長(zhǎng)充電時(shí)間,在充電過(guò)程中,通過(guò)計(jì)時(shí)電路對(duì)充電過(guò)程進(jìn)行計(jì)時(shí),并向控制器返回充電時(shí)長(zhǎng),當(dāng)充電時(shí)長(zhǎng)超過(guò)報(bào)警閾值,通過(guò)聲光報(bào)警器發(fā)出報(bào)警,提醒工作人員及時(shí)斷電,在放電過(guò)程中電流采樣電路和電壓采樣電路采集當(dāng)前單體電池的電流電壓值,并向控制器返回采樣值,控制器通過(guò)返回的電流、電壓值控制PTC過(guò)流過(guò)溫保護(hù)電路接入或斷開電池充放電回路,同時(shí)穩(wěn)壓電路能夠在電池充電過(guò)程中起到穩(wěn)壓限壓的作用,從而避免多組電池充電存在的欠壓、過(guò)充等情況。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,成本顯著降低,具有結(jié)構(gòu)合理、操作簡(jiǎn)便、安全可靠等顯著的優(yōu)點(diǎn)。
附圖說(shuō)明:
附圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)框圖。
附圖標(biāo)記:控制器1、電流采樣電路2、電壓采樣電路3、穩(wěn)壓電路4、PTC過(guò)流過(guò)溫保護(hù)電路5、聲光報(bào)警器6、計(jì)時(shí)電路7、藍(lán)牙通信電路8、GPRS通信電路9、電量顯示機(jī)構(gòu)10。
具體實(shí)施方式:
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明。
如附圖所示,本發(fā)明提出了一種多節(jié)串聯(lián)鋰電池組保護(hù)裝置,其特征在于設(shè)有控制器1、電流采樣電路2、電壓采樣電路3、穩(wěn)壓電路4、PTC過(guò)流過(guò)溫保護(hù)電路5、聲光報(bào)警器6、計(jì)時(shí)電路7,控制器1分別與電流采樣電路2、電壓采樣電路3、穩(wěn)壓電路4、PTC過(guò)流過(guò)溫保護(hù)電路5、聲光報(bào)警器6、計(jì)時(shí)電路7相連接,電流采樣電路2、電壓采樣電路3分別與電池組充電電路相連接。
本發(fā)明還設(shè)有與控制器相連接的藍(lán)牙通信電路8以及GPRS通信電路9,用于向外發(fā)送遠(yuǎn)程無(wú)線報(bào)警信號(hào)。
本發(fā)明還設(shè)有與控制器相連接的電量顯示機(jī)構(gòu)10,用于顯示當(dāng)前鋰電池組電量數(shù)據(jù),為使用者提供參考。
本發(fā)明中穩(wěn)壓電路與電池組相連接,穩(wěn)壓電路包括場(chǎng)效應(yīng)管及TL431芯片電路,其中場(chǎng)效應(yīng)管的基極與TL431芯片電路相連,漏極與電池負(fù)極相連,源極與電池的正極相連,所述TL431芯片電路的兩端與電池兩端相連。
本發(fā)明所述PTC過(guò)流過(guò)溫保護(hù)電路與微動(dòng)開關(guān)以及電池串聯(lián),由于PTC電阻件在溫度升高的情況下電阻增大,能夠在過(guò)熱時(shí)提高串聯(lián)回路電阻,起到保護(hù)作用。
本發(fā)明在使用時(shí),控制器內(nèi)事先寫入電池組出廠參數(shù),并根據(jù)出廠參數(shù)設(shè)定電池組最長(zhǎng)充電時(shí)間,在充電過(guò)程中,通過(guò)計(jì)時(shí)電路對(duì)充電過(guò)程進(jìn)行計(jì)時(shí),并向控制器返回充電時(shí)長(zhǎng),當(dāng)充電時(shí)長(zhǎng)超過(guò)報(bào)警閾值,通過(guò)聲光報(bào)警器發(fā)出報(bào)警,提醒工作人員及時(shí)斷電,在放電過(guò)程中電流采樣電路和電壓采樣電路采集當(dāng)前單體電池的電流電壓值,并向控制器返回采樣值,控制器通過(guò)返回的電流、電壓值控制PTC過(guò)流過(guò)溫保護(hù)電路接入或斷開電池充放電回路,同時(shí)穩(wěn)壓電路能夠在電池充電過(guò)程中起到穩(wěn)壓限壓的作用,從而避免多組電池充電存在的欠壓、過(guò)充等情況。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,成本顯著降低,具有結(jié)構(gòu)合理、操作簡(jiǎn)便、安全可靠等顯著的優(yōu)點(diǎn)。