[實用新型]一種電池包連接保護系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201720081164.0
• 申請日: 2017-01-20
• 公開（公告）號: CN206595315U
• 公開（公告）日: 2017-10-27
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李世明;付明竹
• 申請（專利權(quán)）人: 江西優(yōu)特汽車技術(shù)有限公司
• 主分類號: H01M2/20
• 分類號: H01M2/20;H01M10/42;H01M10/48
• 代理公司: 蕪湖安匯知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司34107
• 代理人: 曹政

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型屬于電池安全領(lǐng)域，特別涉及一種電池包連接保護系統(tǒng)。

背景技術(shù)

電池包作為新能源汽車的動力來源，對于整車有著無比重要的作用，電池包的好壞、工作狀態(tài)以及使用壽命等決定著新能源汽車的安全、推廣和發(fā)展。

如圖1所示為現(xiàn)有技術(shù)中先并聯(lián)后串聯(lián)的電芯連接結(jié)構(gòu)，包括由電芯A1、A2······A45組成，其具體組成為先將電芯并聯(lián)在一起形成電芯組，再將電芯組串聯(lián)在一起，并在兩端引出正負極。這種電池的連接結(jié)構(gòu)簡單，控制方便，但是其缺點是在某一電芯出現(xiàn)故障后，由于先并聯(lián)后串聯(lián)就會牽連其他正常的電芯。因為大多數(shù)電信故障表現(xiàn)為電阻化，在電芯故障后，其他正常的電芯必然不斷向故障電芯充電，實際故障電芯已經(jīng)不能充電了，由于電阻化，越充電越熱，導(dǎo)致整個并聯(lián)的電芯受到影響，快速的消耗了整個電池包的電量，影響電池包的正常使用，更有甚者，由于發(fā)熱過度，導(dǎo)致電池包損壞或爆炸。

發(fā)明內(nèi)容

本實用新型旨在至少解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題之一。為此，本實用新型提供一種電池包連接保護系統(tǒng)，目的是減少單個電芯故障對整個電池包的影響，提高電池包的使用壽命，增加電池包的使用安全性。

為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型采取的技術(shù)方案為：一種電池包連接保護系統(tǒng)，其特征在于：包括多個電芯串聯(lián)組成的電芯串聯(lián)支路，每個所述的電芯串聯(lián)支路相互并聯(lián)形成電池組，每個所述的電芯串聯(lián)支路上串聯(lián)有接觸器，每個所述的電芯串聯(lián)支路的工作狀態(tài)由電池管理系統(tǒng)檢測，所述電池管理系統(tǒng)與控制單元連接，所述控制單元分別與顯示模塊和接觸器連接。

所述電池管理系統(tǒng)檢測的數(shù)據(jù)包括電流數(shù)據(jù)、電壓數(shù)據(jù)、溫度數(shù)據(jù)。

所述顯示模塊包括溫度顯示單元和電芯串聯(lián)支路顯示單元。

所述的電芯串聯(lián)支路顯示單元為與電芯串聯(lián)支路數(shù)目相等的具有背光燈的圖標(biāo)，所述圖標(biāo)的背光燈設(shè)置兩種顏色，分別為綠色和紅色。

每個所述的串聯(lián)電芯支路上串聯(lián)有二極管。

所述控制單元連接通信單元，所述通信單元與智能手機通信，以通過手機查看電芯串聯(lián)支路的運行數(shù)據(jù)和狀態(tài)。

本實用新型的優(yōu)點為：采用先串聯(lián)后并聯(lián)的方式連接電芯，減少單個電芯故障對整個電池包的影響；并能夠在單個電芯故障引起的串聯(lián)電芯支路異常時，及時控制接觸器斷開該支路，減少該支路對整個電池包的影響，提高安全性能；能夠通過手機與控制單元通信獲取電池管理系統(tǒng)獲取的電池總體狀態(tài)信息。

附圖說明

本說明書包括以下附圖，所示內(nèi)容分別是：

圖1是現(xiàn)有技術(shù)中電芯連接結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本實用新型的電芯連接圖；

圖3是電池包連接保護系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理圖；

具體實施方式

下面對照附圖，通過對實施例的描述，對本實用新型的具體實施方式作進一步詳細的說明，目的是幫助本領(lǐng)域的技術(shù)人員對本實用新型的構(gòu)思、技術(shù)方案有更完整、準(zhǔn)確和深入的理解，并有助于其實施。

如圖2所示，為電芯串聯(lián)支路的結(jié)構(gòu)關(guān)系，電芯可用A1、A2······表示，先將電芯串聯(lián)，使得串聯(lián)后得到的電芯串聯(lián)支路的總壓達到設(shè)計要求時，將多個相同的串聯(lián)電芯支路并聯(lián)在一起，形成電池組，圖2中以九個電芯串聯(lián)，五個電芯串聯(lián)支路為例給出其連接示意圖，將多個電芯串聯(lián)后的電芯串聯(lián)支路并聯(lián)形成電池組，每個電芯支路上串聯(lián)接觸器，電池管理系統(tǒng)用于檢測每個電芯串聯(lián)支路中的電芯的工作狀態(tài)及數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)發(fā)送至控制單元，控制單元分別與顯示模塊和接觸器連接，如圖3所示。在電池包工作時，電池管理系統(tǒng)實時檢測每個電芯串聯(lián)支路的工作狀態(tài)，在某一個電芯串聯(lián)支路故障時，及時通過接觸器及時關(guān)閉該故障支路，而顯示模塊則根據(jù)控制單元的控制信號顯示電芯的工作狀態(tài)。控制單元的實現(xiàn)可以采用PLC控制器或單片機實現(xiàn)，用于獲取電源管理系統(tǒng)的采集的數(shù)據(jù)，并控制接觸器的斷開。控制單元控制接觸器的原理是通過驅(qū)動使接觸器的線圈通電或斷電，來實現(xiàn)控制電路的閉合和斷開，這屬于接觸器的基本原理，對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說是公知常識，不做詳細說明。

電源管理系統(tǒng)檢查測的數(shù)據(jù)包括電流數(shù)據(jù)、電壓數(shù)據(jù)和溫度數(shù)據(jù)，并可將數(shù)據(jù)傳遞至控制單元，控制單元對數(shù)據(jù)進行處理，與內(nèi)部設(shè)置的相應(yīng)閥值對比，在電芯串聯(lián)支路出現(xiàn)故障如斷路、短路、熱異常等狀態(tài)時，可以通過控制單元控制接觸器斷開該串聯(lián)支路。