[實用新型]一種防爆電池和用于防爆電池的隔離保護電路有效

申請號：	201820206575.2	申請日：	2018-02-06
公開（公告）號：	CN207819518U	公開（公告）日：	2018-09-04
發明（設計）人：	馬昂;馬云龍	申請（專利權）人：	北京拓盛智聯技術有限公司
主分類號：	H02J7/00	分類號：	H02J7/00;H01M10/42
代理公司：	北京金咨知識產權代理有限公司 11612	代理人：	宋教花
地址：	100080 北京***	國省代碼：	北京;11
權利要求書：	查看更多	說明書：	查看更多
摘要：
搜索關鍵詞：	儲能模塊次級電感第一開關防爆電池初級電感隔離電容隔離保護電路儲能電容電池隔離開關器件控制模塊電芯電路本實用新型二極管電芯連接電荷電容通斷串聯傳輸
鉆瓜網技術展會專利詞庫專利權人專利榜在售專利公布日期熱門專利

【說明書】：

本實用新型提供了一種防爆電池和用于防爆電池的隔離保護電路，其包括電芯以及與電芯連接的電池隔離保護電路，電池隔離保護電路包括：第一儲能模塊、至少一個隔離電容組、第二儲能模塊、儲能電容以及控制模塊；其中，第一儲能模塊包括相互連接的初級電感和第一開關器件，初級電感和第一開關器件分別連接電芯的兩端；第二儲能模塊包括相互連接的次級電感和第二開關器件，第二開關器件為二極管或同步MOSFET；至少一個隔離電容組串聯在初級電感與次級電感之間，各隔離電容組至少包括串聯連接的2個以上電容；儲能電容連接次級電感，用于接收次級電感接收的電荷并傳輸給負載；控制模塊連接第一開關器件，用于控制第一開關的通斷。

技術領域

本實用新型涉及電池保護技術領域，特別涉及一種具有安全隔離電路的防爆電池和用于防爆電池的隔離保護電路。

背景技術

在供電系統中，最容易發生的故障是短路、過載等。為了保證電池供電系統能夠安全可靠地運行，通常需要設置保護電路，以便在電路故障時保護電池和電子設備等，防止事故擴大。現有電池保護電路通常是沒有隔離而直接進行電流輸出的，通過限流等方式對電流、電壓、發熱等進行保護。由于現有的電池保護電路沒有隔離電路，在保護電路本身出現擊穿等故障，如在短路等情況下，電池會直接輸出較大電流，對負載設備造成較大的沖擊，存在很大的安全風險。這種沒有隔離保護的電路對于安全性要求高的本安防爆電池和防爆電子設備尤其不適用。目前存在的用于本安防爆的DC-DC電路，其在安全性上有嚴格的要求，因為如果其主要的開關器件出現故障，整個電芯的功率將直接輸出到后級電路和設備，造成過壓、過流和超功率的危險，因此在具有較高的防爆等級的DC-DC電路中，通常采用傳統的變壓器隔離的方式來進行電路隔離。但是，這種采用變壓器隔離的電路體積龐大，導致應用受到限制，并且這種采用變壓器隔離的方式可能會因為短路等故障時線圈的溫度過高而失效，從而導致安全隱患。

實用新型內容

針對現有技術存在的問題，本實用新型的目的在于提供一種帶安全隔離電路的防爆電池以及用于防爆電池的隔離保護電路，以在保持體積小巧便攜的同時實現防爆電池的安全隔離保護。

為了解決上述技術問題，本實用新型的技術方案如下：

一種防爆電池，所述防爆電池包括電芯以及與電芯連接的電池隔離保護電路，所述電池隔離保護電路包括：第一儲能模塊、至少一個隔離電容組、第二儲能模塊、儲能電容以及控制模塊；

其中，所述第一儲能模塊包括相互連接的初級電感和第一開關器件，所述初級電感和所述第一開關器件分別連接所述電芯的兩端；

所述第二儲能模塊包括相互連接的次級電感和第二開關器件，所述第二開關器件為二極管或同步金屬氧化物半導體場效應晶體管(MOSFET)；

所述至少一個隔離電容組串聯在所述初級電感與次級電感之間，各隔離電容組至少包括串聯連接的2個以上電容或子電容組；

所述儲能電容連接所述次級電感，用于接收所述次級電感傳輸的電荷并傳輸給負載；

所述控制模塊連接所述第一開關器件，用于控制所述第一開關的通斷。

優選地，所述至少一個電容組為串聯和/或并聯連接的兩個以上電容組。

優選地，所述控制模塊為PWM控制芯片和/或電路。

優選地，所述防爆電池還包括反饋電路，該反饋電路連接所述儲能電容，基于所述儲能電容的輸出控制所述控制模塊。