[實(shí)用新型]鋰電池組狀態(tài)監(jiān)控裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201520656948.2
• 申請(qǐng)日: 2015-08-26
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN204947660U
• 公開(kāi)（公告）日: 2016-01-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 朱紀(jì)軍;劉金豆;劉亞迪;徐秋;王明華;黃健
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 深圳華天通科技有限公司
• 主分類號(hào): H02J7/00
• 分類號(hào): H02J7/00;H02H7/18
• 代理公司: 長(zhǎng)沙市和協(xié)專利代理事務(wù)所(普通合伙) 43115
• 代理人: 梁國(guó)華

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及二次電池，涉及用于測(cè)試電池的電氣狀況的儀器，尤指一種鋰電池組狀態(tài)監(jiān)控裝置。

背景技術(shù)

鋰電池由于其放電電壓穩(wěn)定，工作溫度范圍寬，自放電率低，儲(chǔ)存壽命長(zhǎng)，無(wú)記憶效應(yīng)，體積小，重量輕及無(wú)公害等，現(xiàn)在已經(jīng)逐漸取代了鉛酸蓄電池、鎳鎘蓄電池，應(yīng)用非常廣泛，例如筆記本電腦、通訊電臺(tái)、便攜式電子設(shè)備、航天衛(wèi)星、電動(dòng)自行車以及電動(dòng)汽車等裝置中都采用它作為其動(dòng)力能源。但鋰電池也有其自身的缺點(diǎn)：

⑴鋰電池在充電時(shí)，正極中的鋰離子溶出太多回不到原來(lái)的狀態(tài)，致使電池放電時(shí)鋰離子不能填充到正極的通道。表現(xiàn)為電池充電充不進(jìn)去造成永久性破壞。這樣必須采取限制充電電壓的方式來(lái)控制鋰離子溶出量的措施；

⑵鋰電池放電放到終點(diǎn)時(shí)，內(nèi)部物質(zhì)就會(huì)發(fā)生質(zhì)變，即負(fù)極上的石墨層中的鋰離子全部脫落，下次充電時(shí)，沒(méi)有鋰離子的負(fù)極石墨層就不能保證回路通暢，所以要采取措施控制放電電壓的大小；

⑶如果不慎使電池短路或者充放電電流過(guò)大，會(huì)使電池內(nèi)部溫度過(guò)高而耗損能量，這樣會(huì)縮短放電時(shí)間。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本實(shí)用新型的目的在于提供一種鋰電池組狀態(tài)監(jiān)控裝置。

本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是：提供一種鋰電池組狀態(tài)監(jiān)控裝置，其特征在于：包括主控制電路、檢測(cè)電路、均衡電路、過(guò)電壓/過(guò)放電保護(hù)電路和短路保護(hù)電路，所述主控制電路又包括MCU電路和AD轉(zhuǎn)換電路，MCU電路與AD轉(zhuǎn)換電路連接，MCU電路與均衡電路及過(guò)電壓/過(guò)放電保護(hù)電路連接，均衡電路及過(guò)電壓/過(guò)放電保護(hù)電路與鋰電池組連接，鋰電池組連接檢測(cè)電路，所述檢測(cè)電路包括電壓檢測(cè)電路、溫度檢測(cè)電路和電流檢測(cè)電路，所述電流檢測(cè)電路與鋰電池組之間連接有短路保護(hù)電路，所述電壓檢測(cè)電路、溫度檢測(cè)電路和電流檢測(cè)電路連接AD轉(zhuǎn)換電路。

所述主控制電路可以與上位機(jī)連接。

所述MCU電路的MCU可以采用TI公司的MSP430F233。

鋰電池組在充放電的過(guò)程中，檢測(cè)電路實(shí)時(shí)地對(duì)電壓、溫度、電流等參數(shù)進(jìn)行采集，同時(shí)采樣到的信號(hào)送入AD轉(zhuǎn)換電路，經(jīng)過(guò)A/D轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)送入MCU，MCU讀取轉(zhuǎn)換結(jié)果后，將轉(zhuǎn)換結(jié)果與預(yù)設(shè)的參數(shù)值進(jìn)行比較，判斷是否出現(xiàn)過(guò)壓、過(guò)放電或短路現(xiàn)象，以決定是否啟動(dòng)相應(yīng)的保護(hù)措施。同時(shí)，根據(jù)需要，MCU可實(shí)時(shí)上傳采集到的電壓、電流、溫度等參數(shù)給上位機(jī)，由上位機(jī)處理后進(jìn)行顯示和存儲(chǔ)。另外，上位機(jī)系統(tǒng)還可通過(guò)串口給MCU設(shè)置相關(guān)的系統(tǒng)參數(shù)和數(shù)據(jù)校正參數(shù)。

本實(shí)用新型的有益效果是：能實(shí)時(shí)地對(duì)鋰電池組的電壓、溫度、電流等參數(shù)進(jìn)行監(jiān)控，判斷是否出現(xiàn)過(guò)壓、過(guò)放電或短路現(xiàn)象，以決定是否啟動(dòng)相應(yīng)的保護(hù)措施。

附圖說(shuō)明

下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的描述。

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1為主控制電路、11為MCU電路、12為AD轉(zhuǎn)換電路、2為檢測(cè)電路、21為電壓檢測(cè)電路、22為溫度檢測(cè)電路、23為電流檢測(cè)電路、3為均衡電路、4為過(guò)電壓/過(guò)放電保護(hù)電路、5為鋰電池組、6為短路保護(hù)電路、7為上位機(jī)。

具體實(shí)施方式

參見(jiàn)附圖，本實(shí)用新型一種鋰電池組狀態(tài)監(jiān)控裝置，其特征在于：包括主控制電路1、檢測(cè)電路2、均衡電路3、過(guò)電壓/過(guò)放電保護(hù)電路4和短路保護(hù)電路6，所述主控制電路1又包括MCU電路11和AD轉(zhuǎn)換電路12，MCU電路11與AD轉(zhuǎn)換電路12連接，MCU電路11與均衡電路3及過(guò)電壓/過(guò)放電保護(hù)電路4連接，均衡電路3及過(guò)電壓/過(guò)放電保護(hù)電路4與鋰電池組5連接，鋰電池組5連接檢測(cè)電路2，所述檢測(cè)電路2包括電壓檢測(cè)電路21、溫度檢測(cè)電路22和電流檢測(cè)電路23，所述電流檢測(cè)電路23與鋰電池組5之間連接有短路保護(hù)電路6，所述電壓檢測(cè)電路21、溫度檢測(cè)電路22和電流檢測(cè)電路23連接AD轉(zhuǎn)換電路12。

在本實(shí)用新型的實(shí)施例中：

所述主控制電路1與上位機(jī)連接7。

所述MCU電路11的MCU采用TI公司的MSP430F233。