[發(fā)明專利]一種鋰電池包放電保護方法及采用該方法的鋰電池包

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010523480.5
• 申請日: 2020-06-10
• 公開（公告）號: CN111682611A
• 公開（公告）日: 2020-09-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 於鋒;王金波;徐錦林;於青江
• 申請（專利權(quán)）人: 寧波鋰想電子有限公司
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00;H02H7/18;H01M10/44
• 代理公司: 寧波奧圣專利代理事務(wù)所(普通合伙) 33226
• 代理人: 方小惠

本發(fā)明公開了一種鋰電池包放電保護方法及采用該方法的鋰電池包，當鋰電池包進入工作狀態(tài)時，熱敏電阻處于正常工作狀態(tài)，此時先判定鋰電池包是處于充電工作狀態(tài)還是放電工作狀態(tài)，當鋰電池包處于充電工作狀態(tài)時，保持熱敏電阻的正常工作狀態(tài)，當鋰電池包處于放電工作狀態(tài)時，此時監(jiān)測鋰電池包中每節(jié)鋰電池的電壓，如果所有節(jié)鋰電池沒有過放，保持熱敏電阻的正常工作狀態(tài)，如果出現(xiàn)任意一節(jié)鋰電池過放，此時使熱敏電阻由正常工作狀態(tài)變換至異常工作狀態(tài)，鋰電池包的溫度信號輸出端輸出異常信號；優(yōu)點是通過原有的充電器仍然實現(xiàn)單節(jié)過充保護以及原有的放電控制器實現(xiàn)單節(jié)過放保護，提高鋰電池包的使用壽命，降低發(fā)生安全事故的風險。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種鋰電池包放電保護技術(shù)，尤其是涉及一種鋰電池包放電保護方法及采用該方法的鋰電池包。

背景技術(shù)

隨著鋰電池供電行業(yè)的快速發(fā)展與應(yīng)用領(lǐng)域的拓展，鋰電池供電的安全性也得到的廣泛關(guān)注。傳統(tǒng)的鋰電池包通常包括一個鋰電池組和一個感應(yīng)鋰電池包溫度的熱敏電阻(一般為負溫度系數(shù)的熱敏電阻)，鋰電池組由n節(jié)(兩節(jié)以上鋰電池并聯(lián)也計為一節(jié)鋰電池)鋰電池構(gòu)成，n為大于等于3的整數(shù)，第n節(jié)鋰電池的正極作為鋰電池組的正極，第j節(jié)鋰電池的正極和第j+1節(jié)鋰電池的負極連接，第j節(jié)鋰電池的正極同時引出用于外部連接，第1節(jié)鋰電池的負極作為鋰電池組的負極，j＝1,2,…，n-1，熱敏電阻的一端作為鋰電池包的溫度信號輸出端，熱敏電阻的另一端接地。

傳統(tǒng)的鋰電池包通常和充電器、放電控制器一起使用，通過充電器對鋰電池包進行充電，實現(xiàn)充電過程中的過充、過溫等保護，通過放電控制器對鋰電池包進行放電，實現(xiàn)放電過程中的過放、過溫等保護。充電器中至少設(shè)置有與鋰電池包連接的n+2個連接端口，這n+2個連接端口分別為用于與鋰電池包的正極連接的一個連接端口、用于與鋰電池包的負極連接的一個連接端口、用于與鋰電池包中鋰電池組的第1節(jié)鋰電池至第n-1節(jié)鋰電池的正極一一對應(yīng)連接的n-1個連接端口以及用于與鋰電池包的溫度信號輸出端連接的一個端口；當鋰電池包與充電器連接后進行充電時，充電器通過n+2個連接端口分別監(jiān)測鋰電池包中每節(jié)鋰電池的電壓、鋰電池組的總電壓及鋰電池包的溫度，當監(jiān)測到任意一節(jié)鋰電池過充(高于其內(nèi)充電參考值)、熱敏電阻感應(yīng)的溫度過高(超出其內(nèi)預(yù)設(shè)溫度上限參考值)或者過低(低于其內(nèi)預(yù)設(shè)溫度下限參考值)、熱敏電阻呈現(xiàn)對地斷路故障(低于其內(nèi)預(yù)設(shè)溫度下限參考值)以及熱敏電阻被短路故障這四種情況中的任意一種時，充電器停止對鋰電池包充電，進行過充過溫保護，其中熱敏電阻呈現(xiàn)對地斷路故障(低于其內(nèi)預(yù)設(shè)溫度下限參考值)以及熱敏電阻被短路故障被認定為熱敏電阻處于異常工作狀態(tài)，放電控制器中至少設(shè)置有與鋰電池包連接的3個連接端口，這3個連接端口分別為用于連接鋰電池包的正極的連接端口、用于連接鋰電池包的負極的連接端口以及用于連接鋰電池包的溫度信號輸出端的連接端口。當鋰電池包與放電控制器連接后進行放電時，放電控制器通過3個連接端口分別監(jiān)測鋰電池包中鋰電池組的總電壓及鋰電池包的溫度，當監(jiān)測到鋰電池組過放(低于其內(nèi)預(yù)設(shè)總電壓參考值，該總電壓參考值為單節(jié)鋰電池安全放電閾值電壓的5倍)、熱敏電阻感應(yīng)的溫度過高(超出其內(nèi)預(yù)設(shè)溫度上限參考值)或者過低(低于其內(nèi)預(yù)設(shè)溫度下限參考值)、熱敏電阻出現(xiàn)對地斷路故障(低于其內(nèi)預(yù)設(shè)溫度下限參考值)以及熱敏電阻被短路故障這四種情況中的任意一種時，放電控制器控制鋰電池包停止放電，進行過放過溫保護，其中熱敏電阻出現(xiàn)對地斷路故障(低于其內(nèi)預(yù)設(shè)溫度下限參考值)以及熱敏電阻被短路故障被認定為熱敏電阻處于異常工作狀態(tài)。其中，傳統(tǒng)的包括3節(jié)鋰電池的鋰電池包的電路圖如圖1(a)所示，傳統(tǒng)的包括4節(jié)鋰電池的鋰電池包的電路圖如圖1(b)所示，傳統(tǒng)的包括5節(jié)鋰電池的鋰電池包的電路圖如圖1(c)所示，傳統(tǒng)的包括5節(jié)鋰電池的鋰電池包與充電器的連接示意圖如圖2所示，傳統(tǒng)的包括5節(jié)鋰電池的鋰電池包與放電控制器的連接示意圖如圖3所示。