[發明專利]微功耗大容量鋰離子動力電池組管理裝置

無效

• 申請號: 200910015508.8
• 申請日: 2009-05-13
• 公開（公告）號: CN101888097A
• 公開（公告）日: 2010-11-17
• 發明（設計）人: 劉曉軍;蘭成章
• 申請（專利權）人: 山東大學威海分校
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00;H02H7/18
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種微功耗大容量鋰離子動力電池組管理裝置，由多節結構相同且串聯連接的電池檢測、電平遷移和邏輯組合運算、均衡電路單元和公共控制部分組成，其特征在于：任一節(第i節)電池檢測、電平遷移和邏輯組合運算、均衡控制單元電路由微功耗單節鋰離子電池保護電路Ui1、帶電平遷移控制的CMOS模擬開關Ui2、MOS管Ti1和電阻Ri1構成的均衡電路組成，公共控制部分包括由MOS管T1、T2和電阻R1、R2構成的電流檢測電路，MOS管T3、T4、T6、施密特反相器U1、電阻R4、R5、R6以及穩壓管DZ2構成的充放電控制信號驅動電路，MOS管T5、低壓差穩壓器(LDO)U2、電阻R3、穩壓管DZ1構成的電源供應電路，單向TVS管DZ3A或雙向DZ3B或兩個單向TVS管DZ3C和DZ3D或兩個單向TVS管DZ3E和DZ3F或由它們的兩種或三種或四種的組合構成的靜電放電保護電路組成。

2.如權利要求1所述的微功耗大容量鋰離子動力電池組管理裝置，其特征在于：任一節(第i節)電池檢測、電平遷移和邏輯組合運算、均衡控制單元電路的微功耗單節鋰離子電池保護電路Ui1的V端和G端分別接至第i節電池的正極和負極，Ui1的充放電保護輸出端CO和DO分別接至CMOS模擬開關電路Ui2的兩路模擬開關的常開端(NO)，對應的兩路常閉端(NC)接至本節電池負極電位VBi-1，兩路公共端(COM)接至下一節模擬開關電路Ui-12的控制端(CON)，本節兩路模擬開關的控制輸入端(CON)接至上一級模擬開關Ui+12的兩路模擬開關的公共端(COM)。

3.如權利要求1所述的微功耗大容量鋰離子動力電池組管理裝置，其特征在于：公共控制部分的電流檢測電路的MOS管T1的源極接至電池組的負極，柵極接至施密特反相器U1的并聯在一起的輸出端，漏極接至R1的一端，R1的另一端與R2的一端相連后，接至U11的CS端，R2的另一端與MOS管T2的源極相接，T2的柵極接至第一節電池的正極VB1，漏極接至電池組管理裝置的負輸出端P-。

4.如權利要求1所述的微功耗大容量鋰離子動力電池組管理裝置，其特征在于：公共控制部分的充放電控制信號驅動電路的MOS管T3、T4的柵極分別接至U12的兩個公共端(COM)，源極接至電池組的負端GND，T3的漏極接至R5和施密特反相器U1并連在一起的輸入端，U1的輸出端并聯在一起接至MOS管T8的柵極，T8源極接至電池組的負極GND，漏極與MOS管T7的源極連接，T4的漏極接至R4和P型MOS管T6的柵極，T6的漏極接至MOS管T7的柵極、R6的一端和穩壓管DZ2的陰極，T7的源極、R6的另一端和DZ2的陽極接在一起接至電池組管理裝置的負輸出端P-。

5.如權利要求1所述的微功耗大容量鋰離子動力電池組管理裝置，其特征在于：公共控制部分的電源供應電路的MOS管T5的柵極接至電池組第5或6或7節電池的正極VB5/VB6/VB7，T5的漏極接至第n節電池的正極VBn，源極接至低壓降穩壓器(LDO)U2的輸入端，U2的輸出端接至R3、R4、R5的一端以及MOS管T6的漏極、施密特反相器U1的電源端。

6.如權利要求1所述的微功耗大容量鋰離子動力電池組管理裝置，其特征在于：公共控制部分的放靜電放電保護電路可由四種連接形式的一種或二種或三種或四種組合：(1)單向TVS管DZ3A陰極接至第n節電池的正極VBn，陽極接至電池組管理裝置的負輸出端P-，(2)雙向TVS管DZ3B的一端接電池組管理裝置的負輸出端P-，另一端接電池組的負極GND，(3)兩個陰極接在一起的單向TVS管DZ3C和DZ3D，其陽極分別接至電池組的負極GND和電池組管理裝置的負輸出端P-，(4)兩個陽極接在一起單向TVS管DZ3E和DZ3F，陰極分別接至電池組的負極GND和電池組管理裝置的負輸出端P-。