[實用新型]一種高壓鋰電功率控制電路

有效

• 申請號: 202020088404.1
• 申請日: 2020-01-16
• 公開（公告）號: CN211456735U
• 公開（公告）日: 2020-09-08
• 發明（設計）人: 廖華;項眾起
• 申請（專利權）人: 深圳市福光動力通信設備有限公司;廣州科谷動力電氣有限公司
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00
• 代理公司: 深圳正和天下專利代理事務所(普通合伙) 44581
• 代理人: 楊波

本實用新型提供一種高壓鋰電功率控制電路，包括第一接觸器、第二接觸器、第三接觸器以及二極管D1、二極管D2和電阻R2；第三接觸器與電阻R2串聯連接組成預充回路電路，且該第一接觸器一側與電池側相連接，該第二接觸器一側與不間斷系統側相連接；二極管D2的輸出端與二極管D1的輸出端相連接，且二極管D2的輸入端與電阻R2一端相連接，二極管D2輸入端與第二接觸器的負極輸出端相連接，使用廉價的高壓滅弧小電流小功率接觸器和電阻器和邏輯控制，實現電路預充功能，從而保護主功率控制器件得以可靠運行，使用鋰電池BMS監控系統，通過檢測和算法邏輯控制，避免了鋰電池長期處于浮充所帶來的電池損傷。

[技術領域]

本實用新型涉及功率控制電路技術領域，尤其涉及一種可靠度高，可有效實現充放電保護的高壓鋰電功率控制電路。

[背景技術]

目前很多場合都需要用到基于不間斷系統的電池蓄電備電系統，目前常見的是鉛蓄電池構成的蓄電備電系統。對于空間、使用壽命、功率密度受限的場合，在常規鋰電使用中，普遍是低壓鋰電池系統，所用到的鋰電功率控制是由MOS管來控制，而MOS管受電壓的限制，需要一種能夠滿足相應的需求，高壓鋰電池蓄電備電系統得以運用，而高壓鋰電池蓄電備電系統中涉及到高壓鋰電功率控制箱。

高壓鋰電功率控制箱基于接觸器進行功率回路的控制，基于大功率二極管作為充/放續流回路，得到控制功率回路。

[實用新型內容]

為克服現有技術所存在的問題，本實用新型提供一種可靠度高，可有效實現充放電保護的高壓鋰電功率控制電路。

本實用新型解決技術問題的方案是提供一種高壓鋰電功率控制電路，包括第一接觸器、第二接觸器、第三接觸器以及二極管D1、二極管D2和電阻R2；所述第三接觸器與電阻R2串聯連接組成預充回路電路，且該第一接觸器一側與電池側相連接，該第二接觸器一側與不間斷系統側相連接；所述二極管D1、二極管D2并聯連接，且所述二極管D1的輸入端與第三接觸器的正極輸入端相連接，所述二極管D1的輸入端與第一接觸器的負極輸出端相連接；所述二極管D2的輸出端與二極管D1的輸出端相連接，且二極管D2的輸入端與電阻R2一端相連接，二極管D2輸入端與第二接觸器的負極輸出端相連接。

優選地，所述第一接觸器、第二接觸器采用高壓大電流真空氣體滅弧功能的功率器件以及高壓大電流的功率二極管器件。

優選地，所述第三接觸器閉合時，鋰電池組通過第三接觸器和電阻R2對負載進行預充，使其負載端電壓與鋰電池組電壓幾乎一致；分別閉合第二接觸器和第一接觸器，后斷開第三接觸器，負載可以進行正常充放電；當監控系統檢測到鋰電池組發生故障或者鋰電池電壓過低時，第二接觸器斷開，實現鋰電池組的放電保護；若需要恢復第二接觸器，可通過外部充電，充電電流通過二極管D2續流通過第一接觸器回到鋰電池組；當監控系統檢測到有充電電流或者鋰電池電壓回升，即可閉合第二接觸器，從而消除二極管D2功耗；當充電中出現故障或者鋰電池電壓過高時，第一接觸器斷開，從而實現鋰電池組的充放電保護；如果需要恢復第一接觸器，可通過外部放電，放電電流通過二極管D1續流通過第二接觸器回到負載，可以進行可靠放電；當監控系統檢測到有放電電流或者鋰電池電壓有下降，即可閉合第一接觸器，從而消除二極管D1的功耗。

優選地，所述第一接觸器的正極輸入端與第二接觸器的正極輸入端相連接。

與現有技術相比，本實用新型一種高壓鋰電功率控制電路基于高壓接觸器和二極管電路，利用電接觸器和二極管原理，以較可靠的實現高壓鋰電功率控制，基于接觸器和電阻器和邏輯控制，實現讓主回路控制接觸器盡可能的實現零電壓零電流閉合功能，從而增強了功率控制器件的可靠性，通過監控系統的檢測和算法邏輯控制，避免了鋰電池長期浮充所帶來的電池損傷，使用兩個大功率二極管，實現高壓鋰電主功率回路的充放續流控制保證有效恢復條件，使用廉價的高壓滅弧小電流小功率接觸器和電阻器和邏輯控制，實現電路預充功能，從而保護主功率控制器件得以可靠運行，使用鋰電池BMS監控系統，通過檢測和算法邏輯控制，避免了鋰電池長期處于浮充所帶來的電池損傷。