[發明專利]電池包及其保護電路與方法

無效

• 申請號: 201010290804.1
• 申請日: 2010-09-21
• 公開（公告）號: CN102412564A
• 公開（公告）日: 2012-04-11
• 發明（設計）人: 王欽輝;韓穎杰;藍鵬儒
• 申請（專利權）人: 日隆電子股份有限公司
• 主分類號: H02H7/18
• 分類號: H02H7/18;H02H3/06
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 任默聞

技術領域

本發明有關于一種電池包(battery?pack)，特別是關于一種電池包的保護電路及方法。

背景技術

電池包是一組任何數量的電池串聯、并聯或串并聯混合的封裝，用以提供想要的電壓、容量或電力密度。如圖1所示，單節(single?cell)電池包10包括單個電池(cell)12連接在電極14及16之間。為了提供保護，增加多晶硅熔絲18與電池12串聯。當電池12發生異常操作時，例如過電流或過熱(overtemperature)，將產生大量的熱熔化多晶硅熔絲18，因而避免電池包10損毀。然而，多晶硅熔絲18熔化的時間大約需要幾百毫秒，因此這種保護方式的反應速度很慢，而且在多晶硅熔絲18熔化后，必須更換新的多晶硅熔絲才能使電池包10再次工作。此外，多晶硅熔絲18熔化的時間很難控制，因此無法精確的設定過電流或過熱跳脫點(trip?point)。

如果一個電池包括有多個電池，則所述電池包為多節(multi-cell)電池包。例如在圖2中，多節電池包20包括電池(cell)12、22、24串聯在電極14及16之間。同樣地，為了提供保護，多晶硅熔絲18與電池12、22、24串聯。這種保護方式除了具有上述的缺點以外，由于多晶硅熔絲18、電池12、22、24全部串聯在一起，因此只要其中任何一個電池發生異常狀態，例如電池22，則多晶硅熔絲18將會熔化而切斷電流路徑，造成電池包20無法工作。

在上述的保護方式中，多晶硅熔絲的使用及其配置造成使用者的不便，因此需要尋求新的解決方案。

發明內容

本發明的目的之一，在于提出一種電池包的保護電路及方法。

本發明的目的之一，在于提出一種具有智能型保護的電池包。

根據本發明，一種電池包的保護電路包括保護開關與一或多個電池串聯在二電極之間，檢測電路用以檢測電池狀態，以及控制電路根據所述檢測電路的輸出信號控制所述保護開關。在所述一或多個電池發生異常操作時，所述控制電路切斷所述保護開關，以排除異常狀態的電池；當異常狀況消失后，所述控制電路導通所述保護開關，以回復所述已被排除的電池到正常狀態。較佳者，還包括旁通開關受所述控制電路切換，在異常狀況時導通，以旁通異常狀態的電池。

根據本發明提供的技術方案，利用一種電池包的保護方法包括檢測一或多個電池是否發生異常操作，若有，則使用第一控制信號切斷與異常狀態電池串聯的保護開關，以排除所述異常狀態的電池，當異常狀況消失后，導通所述保護開關，以回復所述已被排除的電池到正常狀態。較佳者，還包括在異常狀況時使用第二控制信號導通旁通開關，以旁通所述異常狀態的電池。

附圖說明

圖1是已知的單節電池包；

圖2是已知的多節電池包；

圖3是根據本發明的第一實施例在正常狀態下的電路；

圖4是圖3的實施例在異常狀態下的電路；

圖5是根據本發明的第二實施例在正常狀態下的電路；

圖6是圖5的實施例在異常狀態下的電路；

圖7是根據本發明的第三實施例；以及

圖8是根據本發明的第四實施例。

附圖標號

10電池包

12電池

14電極

16電極

18多晶硅熔絲

20電池包

22電池

24電池

26電池包

28保護電路

30檢測電路

32控制電路

34電池包

36保護電路的子電路

38保護電路的子電路

40保護電路的子電路

42檢測電路

44控制電路

46電池包

48保護電路

50檢測電路

52控制電路

54電池包

具體實施方式