[發(fā)明專利]一種鋰電池單體的保護(hù)電路、車載電源和汽車

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510445532.0
• 申請日: 2015-07-27
• 公開（公告）號: CN106711957B
• 公開（公告）日: 2019-02-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳濤;周月;劉松鶴;連曉鵬;劉金鶴
• 申請（專利權(quán)）人: 長城汽車股份有限公司
• 主分類號: H02H7/18
• 分類號: H02H7/18
• 代理公司: 北京信遠(yuǎn)達(dá)知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11304
• 代理人: 魏曉波

本申請公開了一種鋰電池單體的保護(hù)電路、車載電源和汽車，該保護(hù)電路包括正極端、負(fù)極端，用于檢測鋰電池單體的電壓、電流和溫度的檢測控制電路、第一PMOS管、第二PMOS管、第一NMOS管和第二NMOS管。當(dāng)檢測控制電路檢測到鋰電池單體充放電電壓、電流或溫度出現(xiàn)異常時(shí)，將負(fù)極端與鋰電池單體的負(fù)極斷開連接，并同時(shí)將正極端與負(fù)極端直接相連，從而將該鋰電池單體旁路掉；相反，當(dāng)充放電電壓、電流和溫度均正常時(shí)，則將正極端與負(fù)極端之間的連接截止，將鋰電池單體的負(fù)極與負(fù)極端正常導(dǎo)通，從而保證鋰電池單體進(jìn)行正常充放電，從而實(shí)現(xiàn)當(dāng)鋰電池單體發(fā)生故障時(shí)將其進(jìn)行隔離，以避免其發(fā)生燃燒或爆炸。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請涉及電動汽車技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說，涉及一種鋰電池單體的保護(hù)電路、車載電源和汽車。

背景技術(shù)

電動汽車是指以車載電源為動力，用電機(jī)驅(qū)動車輪行駛，符合道路交通、安全法規(guī)各項(xiàng)要求的車輛。由于對環(huán)境影響相對傳統(tǒng)汽車較小，其前景被廣泛看好。鋰電池由于具有能量密度高、壽命長、循環(huán)次數(shù)高等優(yōu)點(diǎn)被廣泛用作電動汽車的車載電源。但是由于鋰電池單體輸出的電壓較低，因此一般是利用許多個(gè)鋰電池單元通過串并聯(lián)組成整體的車載電源，以滿足電機(jī)的驅(qū)動電壓要求。由于加工工藝或其他原因，構(gòu)成車載電源的鋰電池單體有可能在使用中發(fā)生故障，這時(shí)就必須及時(shí)將發(fā)生故障的鋰電池單體進(jìn)行隔離，以避免其發(fā)生燃燒或爆炸。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本申請?zhí)峁┮环N鋰電池單體的保護(hù)電路、車載電源和汽車，用于在鋰電池單體發(fā)生故障時(shí)將其進(jìn)行隔離，以避免器發(fā)生燃燒或爆炸。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，現(xiàn)提出的方案如下：

一種鋰電池單體的保護(hù)電路，包括：

正極端，用于連接所述鋰電池單體的正極；

負(fù)極端；

用于與所述鋰電池單體相連接的檢測控制電路，設(shè)置有充電控制端和放電控制端，用于當(dāng)所述鋰電池單體的充電電壓不高于過充電保護(hù)電壓時(shí)通過所述充電控制端輸出高電平信號、高于所述過充保護(hù)電壓時(shí)通過所述充電控制端輸出低電平信號，還用于當(dāng)所述鋰電池單體的放電電壓不低于過放電電壓時(shí)通過所述放電控制端輸出高電平信號、低于所述過放電電壓時(shí)通過所述放電控制端輸出低電平信號，還用于當(dāng)所述鋰電池單體過流或過溫時(shí)通過所述充電控制端輸出低電平信號、通過所述放電控制端輸出低電平信號；

漏極與所述正極端相連接的第一PMOS管，所述第一PMOS管的柵極與所述充電控制端相連接；

源極與所述第一PMOS管的源極相連接的第二PMOS管，所述第二PMOS管的柵極與所述放電控制端相連接、漏極與所述負(fù)極端相連接；

源極用于與所述鋰電池單體的負(fù)極相連接的第一NMOS管，所述第一NMOS管的柵極與所述放電控制端相連接；

漏極與所述第一NMOS管的漏極相連接的第二NMOS管，所述第二NMOS管的柵極與所述充電控制端相連接、源極與所述負(fù)極端相連接。

可選的，所述充電保護(hù)電壓為4.2伏或3.4伏。

可選的，所述放電保護(hù)電壓為2.6伏或2.3伏。

可選的，所述檢測控制電路包括：

設(shè)置在用于連接所述鋰電池單體的正極與所述正極端的連接導(dǎo)線上的過流過溫保護(hù)元件，用于當(dāng)所述鋰電池的充電電流或放電電流超出預(yù)設(shè)電流閾值、或當(dāng)所述鋰電池的溫度超過預(yù)設(shè)溫度閾值時(shí)關(guān)斷所述連接導(dǎo)線；

一端與所述正極端相連接的保護(hù)電阻；

一端與所述保護(hù)電阻的另一端相連接的陶瓷電容；

所述陶瓷電容的另一端與所述鋰電池單體的負(fù)極相連接；