[發(fā)明專利]鋰離子蓄電池組供電及通信自動(dòng)切換方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201611204423.0
• 申請(qǐng)日: 2016-12-23
• 公開（公告）號(hào): CN106712174B
• 公開（公告）日: 2020-12-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 白志鵬;金晶龍;陳厚
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 天津力神特種電源科技股份公司
• 主分類號(hào): H02J7/00
• 分類號(hào): H02J7/00;H02J9/06
• 代理公司: 天津市三利專利商標(biāo)代理有限公司 12107
• 代理人: 劉英蘭

本發(fā)明涉及一種鋰離子蓄電池組供電及通信自動(dòng)切換方法，該方法設(shè)有控制系統(tǒng)電路組成包括防倒灌電路、輸出切換控制電路、充電切換控制電路、切換檢測(cè)及控制電路、鋰離子電池組保護(hù)電路、電源電路、與外部充電器通信用電量計(jì)及其切換電路和與主機(jī)通信用電量計(jì)電路。本發(fā)明包括的控制電路集電池保護(hù)功能、電量計(jì)功能、供電切換功能、通信切換等功能于一身，集成度高、兼容性好、占用空間小；能夠?qū)崿F(xiàn)電池組電流過(guò)大保護(hù)、短路保護(hù)、低壓保護(hù)及過(guò)充保護(hù)。該方法不僅保證了系統(tǒng)為用電設(shè)備不間斷供電，更保證了外部供電設(shè)備不存在時(shí)電路自動(dòng)控制的安全性；其電路設(shè)計(jì)安全可靠，功耗小、效率高、成本低，應(yīng)用效果非常顯著。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種鋰離子蓄電池組應(yīng)用系統(tǒng)，特別涉及一種鋰離子蓄電池組供電及通信自動(dòng)切換方法。

背景技術(shù)

目前，很多的用電設(shè)備均采用外部供電設(shè)備和備用電源雙路供電，以防止外部供電設(shè)備突然斷電造成損失；鋰離子電池由于具有體積小、重量輕等特點(diǎn)，已廣泛應(yīng)用于各種用電設(shè)備的備用電源。實(shí)際應(yīng)用中，用電設(shè)備在使用過(guò)程中要求接入電池組充電器時(shí)能夠?qū)﹄姵亟M進(jìn)行充電，并且用電設(shè)備和充電器都需要通過(guò)與電池組通信而實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控電池組電量。

現(xiàn)有電源的無(wú)縫切換方法主要實(shí)現(xiàn)了外部供電設(shè)備斷電時(shí)，電池組能夠給用電設(shè)備供電，而忽略了電池組在給用電設(shè)備供電時(shí)電池組的電壓會(huì)加在外部供電設(shè)備輸出端，故存在著極大的安全隱患和不必要的電量消耗。

不間斷供電系統(tǒng)中外部供電設(shè)備的輸出直接對(duì)電池組進(jìn)行充電，這會(huì)導(dǎo)致外部供電設(shè)備一直存在時(shí)，電池組一直處于浮充狀態(tài)，故此會(huì)降低電池組的壽命；當(dāng)外部供電設(shè)備不存在時(shí)，電池組與充電器進(jìn)行通信的接口一直處于工作狀態(tài)，亦存在很大的安全隱患。

因此，如何解決上述難題，提供一種自帶保護(hù)和電量計(jì)功能的鋰離子蓄電池組供電及通信自動(dòng)切換方法，將是該領(lǐng)域技術(shù)人員亟待著手解決的問(wèn)題之一。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服上述不足之處，提供一種設(shè)計(jì)合理、性能安全可靠、操作簡(jiǎn)便、應(yīng)用效果顯著的鋰離子蓄電池組供電及通信自動(dòng)切換方法。

為實(shí)現(xiàn)上述目的本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：一種鋰離子蓄電池組供電及通信自動(dòng)切換方法，其特征在于：該方法實(shí)施步驟如下：

首先，設(shè)有控制系統(tǒng)電路組成包括防倒灌電路、輸出切換控制電路、充電切換控制電路、切換檢測(cè)及控制電路、鋰離子電池組保護(hù)電路、電源電路、與外部充電器通信用電量計(jì)及其切換電路和與主機(jī)通信用電量計(jì)電路；

設(shè)有外部供電設(shè)備通過(guò)防倒灌電路、輸出切換控制電路與用電設(shè)備連接；四串鋰離子蓄電池組通過(guò)輸出切換控制電路與用電設(shè)備連接的同時(shí)與電源電路連接，且電源電路分別與輸出切換控制電路、充電切換控制電路、切換檢測(cè)及控制電路、與主機(jī)通信用電量計(jì)、與外部充電器通信用電量計(jì)及其切換電路連接；鋰離子電池組保護(hù)電路與四串鋰離子蓄電池組連接；主機(jī)充電器及外部充電器與充電切換控制電路連接，與主機(jī)通信用電量計(jì)連接主機(jī)充電器，與外部充電器通信用電量計(jì)及其切換電路連接外部充電器；

所述防倒灌電路由理想二極管及其外圍電路組成，分別與外部供電設(shè)備、切換檢測(cè)及控制電路和輸出切換控制電路連接；

所述輸出切換控制電路由P溝道功率MOS管、N溝道開關(guān)MOS管及其外圍電路構(gòu)成，分別與電源電路、防倒灌電路、四串鋰離子蓄電池組、切換檢測(cè)及控制電路和用電設(shè)備連接；

所述充電切換控制電路由P溝道功率MOS管、N溝道開關(guān)MOS管及其外圍電路構(gòu)成，分別與電源電路、四串鋰離子蓄電池組、切換檢測(cè)及控制電路、主機(jī)充電器及外部充電器連接；

所述切換檢測(cè)及控制電路由雙路比較器及其外圍電路組成，分別與電源電路、輸出切換控制電路、充電切換控制電路和與外部充電器通信用電量計(jì)及其切換電路連接；

所述鋰離子電池組保護(hù)電路由電池組保護(hù)芯片及其外圍電路組成，分別與電池組連接；