[發明專利]一種磷酸鐵鋰電池的保護電路及其應用方法

有效

• 申請號: 201710436499.4
• 申請日: 2017-06-12
• 公開（公告）號: CN107161026B
• 公開（公告）日: 2022-05-17
• 發明（設計）人: 林錫光;林楨毅
• 申請（專利權）人: 汕頭市毅和電源科技有限公司
• 主分類號: B60L3/00
• 分類號: B60L3/00;B60L58/10;B60L58/22;H02H7/18;H02J7/00
• 代理公司: 汕頭市南粵專利商標事務所(特殊普通合伙) 44301
• 代理人: 余飛峰

本發明公開了一種磷酸鐵鋰電池的保護電路，包括控制芯片U1、電池組、均衡模塊、振蕩模塊、開關模塊、短路模塊與放電鎖模塊，所有模塊均與控制芯片U1連接，由控制芯片U1控制。本發明的一種磷酸鐵鋰電池的保護電路及其應用方法通過控制芯片U1對整個電路的所有MOS管進行管控，實時對電路情況進行監控，環環相扣，實現了集過充電保護、過放電保護、放電過電流或短路保護與充電過電流保護等保護方法在一個電路中實現的目的，結構簡單，使用方便，維修簡易。

技術領域

本發明屬于電池保護電路技術領域，具體地說，涉及一種磷酸鐵鋰電池的保護電路及其應用方法。

背景技術

汽車新能源磷酸鐵鋰電瓶，性能卓越，相對于普通鉛酸電瓶會隨著電容量的減少而降低電壓，因此對汽車的點火系統能時時保持著更高更穩定的電壓，使火花塞的點火一直保持著最佳狀態。磷酸鐵鋰電瓶的工作電壓高于普通鉛酸電瓶，具備穩定且極快速充放電能力，在火花塞放電電話時可產生大于鉛酸電瓶的電弧，讓汽車在告訴運轉時擺正每個缸內的燃料可以完全燃燒，因此漸漸被汽車領域所采納使用。

因使用在汽車上，為保證其安全性以及持續作業，對電池的保護也越來越注重，現階段大多是采用普通的電路保護模式對電池進行保護，一旦出現電路短路時，要嘛未能及時發掘導致電池燒毀，嚴重時還可能導致車輛自燃，要嘛會直接停止對火花塞的供電，使汽車直接死火，正常行駛的時候若出現這種事故，很可能無法及時將車輛停到臨時停止位置，導致交通道路的堵塞。

同時現有的電池保護電路均較為單一，要實現多個保護電路的目的需要配備多種電路保護板，維修不便同時也使電池較為臃腫。

發明內容

本發明的所要解決的技術問題在于提供一種能夠在短路情況發生后依舊進行一段時間工作、結構簡單、維修方便的磷酸鐵鋰電池的保護電路及其應用方法。

本發明解決上述技術問題的技術方案為：

一種磷酸鐵鋰電池的保護電路，包括：

控制芯片U1，包括24個引腳，其中引腳CTLC接待，引腳VDD接電源VCC端；

電池組，由有1~5塊電池串聯而成，所述電池組正極設有B+接口，負極設有P-接口，每個所述電池的正極與所述控制芯片U1的引腳VC1~VC5相連；

均衡模塊，包括與所述電池相對應的多個均衡電路，所述均衡電路并聯在所述電池的兩端，所述均衡電路包括有一MOS管，所述MOS管的基極與所述控制芯片U1的引腳CB1~CB5相連；

振蕩模塊，包括與所述電池相對應的多個振蕩電路，所述振蕩電路為RC振蕩電路，其電阻串聯在每個所述電池的正極與所述控制芯片U1的通路上，電容并聯于所述電阻與所述電池的兩端；

開關模塊，串聯在所述電池組的通路上，所述開關模塊由MOS管Q5、MOS管Q6與二極管D3、二極管D4組成，所述MOS管Q5與所述MOS管Q6的漏極相連形成公共漏極，所述二極管D3與所述二極管D4低壓端相連形成公共低壓端，所述公共漏極與所述公共低壓端、所述控制芯片U1的引腳SENS相連，所述MOS管Q5的基極與所述控制芯片U1的引腳COUT相連，所述MOS管Q6基極與所述控制芯片U1的引腳DOUT相連，所述MOS管Q6的源級與所述二極管D4的高壓端并聯于所述電池組的負極通路，所述MOS管Q5的源級與所述二極管D3的高壓端并聯于所述P-接口；

短路延時模塊，包括三極管Q9，所述三極管Q9的基極與所述公共漏極相連，源級與所述控制芯片U1的引腳DOUT相連，漏極接地；

放電鎖模塊，包括MOS管Q7與電阻R21，所述MOS管Q7基極與所述控制芯片U1的引腳DRAIN相連，漏極接地，源級與所述電阻R21一端相連，所述電阻R21另一端與所述公共漏極相連。

本發明的技術方案還包括：

一種應用于磷酸鐵鋰電池保護電路的過充電保護方法，包括如下步驟：