[實用新型]均衡保護電路和電池均衡系統

有效

• 申請號: 201720554558.3
• 申請日: 2017-05-18
• 公開（公告）號: CN207039214U
• 公開（公告）日: 2018-02-23
• 發明（設計）人: 葉伏明;劉祥
• 申請（專利權）人: 寧德時代新能源科技股份有限公司
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00
• 代理公司: 北京東方億思知識產權代理有限責任公司11258
• 代理人: 彭瓊

技術領域

本實用新型涉及動力電池領域，尤其涉及一種均衡保護電路和電池均衡系統。

背景技術

隨著動力電池技術的發展，為了滿足用戶的各種設備對于電池模組電量的要求，電池模組的容量也在逐漸增大。電池模組包括多個電芯。由于電池模組中的多個電芯的個體差異或溫度差異等，電池模組中的電芯的一致性受到影響，使得電池模組中的各個電芯的電量、電壓或電流等不一致，從而降低了電池模組的壽命。

為了保證電池模組的壽命，對電池模組中的各個電芯采取均衡策略。比如，為電壓低的電芯補充電能，提高電壓低的電芯的電壓，使電芯的電壓達到均衡電壓。或者，對電壓高的電芯進行放電，降低電壓高的電芯的電壓，使電芯的電壓達到均衡電壓。在均衡策略中要求均衡電壓保持在一定安全范圍內。但可能在均衡過程中會因為某些意外因素，導致采用均衡策略的電芯過充或過放，電芯的均衡電壓超出了安全范圍。進而使得電池模組發生安全故障，降低了電池模組的安全性。

為了保證電池模組的安全性，通過均衡保護電路來檢測均衡電壓，若均衡電壓超出安全范圍，產生故障信號，控制均衡控制芯片立刻停止工作。均衡控制芯片停止工作時，均衡電壓消失，故障信號也隨之消失。也就是說，故障信號存在時間非常短暫，難以捕捉。從而導致難以記錄安全故障發生的時間，進而使得后期對電池模組進行維護時無法根據時間來定位安全故障。

實用新型內容

本實用新型實施例提供了一種均衡保護電路和電池模組系統，能夠實現安全故障發生的時間的記錄，從而實現后期對電池模組進行維護時對安全故障的定位。

一方面，本實用新型實施例提供了一種均衡保護電路，包括：

欠壓檢測模塊，所述欠壓檢測模塊的輸入端與均衡電壓采樣端和第一電壓提供端連接，所述欠壓檢測模塊的輸出端與故障信號觸發模塊的輸入端連接，所述欠壓檢測模塊用于將所述第一電壓提供端的電壓轉化為基準下限電壓，若均衡電壓采樣端的均衡電壓小于所述基準下限電壓，向所述故障信號觸發模塊輸出欠壓觸發信號；

過壓檢測模塊，所述過壓檢測模塊的輸入端與所述均衡電壓采樣端和第二電壓提供端連接，所述過壓檢測模塊的輸出端與所述故障信號觸發模塊的輸入端連接，所述過壓檢測模塊用于將所述第二電壓提供端的電壓轉化為基準上限電壓，若均衡電壓采樣端的均衡電壓大于所述基準上限電壓，向所述故障信號觸發模塊輸出過壓觸發信號；

所述故障信號觸發模塊，所述故障信號觸發模塊的輸出端與故障信號保持模塊的輸入端連接，所述故障信號觸發模塊用于接收所述欠壓觸發信號或所述過壓觸發信號，向所述故障信號保持模塊輸出故障觸發信號；

所述故障信號保持模塊，所述故障信號保持模塊的輸出端與保護控制模塊的輸入端和外接信號輸出端連接，所述故障信號保持模塊用于接收所述故障觸發信號，生成保持一段時間的故障報告信號，并向所述保護控制模塊和所述外接信號輸出端輸出所述故障報告信號；

所述保護控制模塊，所述保護控制模塊的輸出端與均衡控制芯片連接，所述保護控制模塊用于接收所述故障報告信號，向所述均衡控制芯片輸出工作停止信號，控制所述均衡控制芯片停止工作。

另一方面，本實用新型實施例提供了一種電池均衡系統，該電池均衡系統包括上述實施例中的均衡保護電路。

本實用新型實施例提供了一種均衡保護電路和電池均衡系統，該均衡保護電路包括欠壓檢測模塊、過壓檢測模塊、故障信號觸發模塊、故障信號保持模塊和保護控制模塊。當接收欠壓觸發信號或過壓觸發信號時，故障信號觸發模塊向故障信號保持模塊輸出故障觸發信號。故障信號保持模塊接收故障觸發信號，會生成保持一段時間的故障報告信號，并向保護控制模塊和外接信號輸出端輸出故障報告信號。外接信號輸出端可以連接微控制單元，由于故障報告信號可保持一段時間，所以微控制單元能夠輕易捕捉到故障報告信號。進而能夠實現安全故障發生的時間的記錄，實現后期對電池模組進行維護時對安全故障的定位。

附圖說明

從下面結合附圖對本實用新型的具體實施方式的描述中可以更好地理解本實用新型其中，相同或相似的附圖標記表示相同或相似的特征。

圖1為本實用新型一實施例中的均衡保護電路的結構示意圖；

圖2為本實用新型一實施例中一示例的均衡保護電路的結構示意圖；

圖3為本實用新型另一實施例中的均衡保護電路的結構示意圖；

圖4為本實用新型另一實施例的示例中的均衡保護電路的結構示意圖；

圖5為本實用新型又一實施例中的均衡保護電路的結構示意圖；