[發(fā)明專利]一種電池保護(hù)電路及控制方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202211084822.3
• 申請(qǐng)日: 2022-09-06
• 公開（公告）號(hào): CN115313590A
• 公開（公告）日: 2022-11-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 彭庚
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 湖北億緯動(dòng)力有限公司
• 主分類號(hào): H02J7/00
• 分類號(hào): H02J7/00;H02H7/18;H01M10/42;H01M50/583;G01R31/52
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 駱文欣

本發(fā)明實(shí)施例公開了一種電池保護(hù)電路及控制方法。其中，電池保護(hù)電路包括采樣模塊、短路檢測(cè)模塊、開關(guān)驅(qū)動(dòng)模塊、鎖定和解鎖模塊、以及控制模塊；短路檢測(cè)模塊用于基于采樣模塊采樣的信號(hào)確定電池輸出端短路時(shí)，輸出短路信號(hào)；開關(guān)驅(qū)動(dòng)模塊連接短路檢測(cè)模塊，用于根據(jù)短路信號(hào)控制電池的回路中的開關(guān)斷開；鎖定和解鎖模塊與短路檢測(cè)模塊以及控制模塊連接，用于將短路檢測(cè)模塊的輸出鎖定為短路信號(hào)、傳輸短路信號(hào)至控制模塊、并根據(jù)控制模塊的控制信號(hào)控制短路檢測(cè)模塊輸出短路信號(hào)的狀態(tài)解鎖。本發(fā)明實(shí)施例提供的技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)了對(duì)電池的短路保護(hù)，并且實(shí)現(xiàn)電路短路故障的自動(dòng)恢復(fù)，提高了電池保護(hù)電路的可靠性和穩(wěn)定性，降低了設(shè)計(jì)成本。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電子電路技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種電池保護(hù)電路及控制方法。

背景技術(shù)

作為電源的磷酸鐵鋰電池系統(tǒng)逐漸受到設(shè)備廠家的青睞，對(duì)于鋰電池系統(tǒng)的安全性能也提出很高的要求，尤其是鋰電池一旦發(fā)生短路，將對(duì)用電設(shè)備和電源本身的危害是極大的。

目前電池的短路保護(hù)設(shè)計(jì)采取的第一種方案是通過采樣電阻采集電壓，通過采樣電壓計(jì)算出采樣電流，如果采樣電流大于設(shè)定的短路電流，則由主控控制MOSFET開關(guān)切斷直流母線，對(duì)電池起到保護(hù)作用。第二種方案是采用鋰電池保護(hù)集成電路自帶短路保護(hù)。

第一種方案可靠性和靈活性差。第二種方案成本較高。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供了一種電池保護(hù)電路及控制方法，可以使電路發(fā)生短路故障時(shí)自動(dòng)恢復(fù)，提高了電池保護(hù)電路的可靠性和穩(wěn)定性，降低了設(shè)計(jì)成本。

第一方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種電池保護(hù)電路，包括采樣模塊、短路檢測(cè)模塊、開關(guān)驅(qū)動(dòng)模塊、鎖定和解鎖模塊、以及控制模塊；

短路檢測(cè)模塊用于基于采樣模塊采樣的信號(hào)確定電池輸出端短路時(shí)，輸出短路信號(hào)；

開關(guān)驅(qū)動(dòng)模塊連接短路檢測(cè)模塊，用于根據(jù)短路信號(hào)控制電池的回路中的開關(guān)斷開；

鎖定和解鎖模塊與短路檢測(cè)模塊以及控制模塊連接，用于將短路檢測(cè)模塊的輸出鎖定為短路信號(hào)、傳輸短路信號(hào)至控制模塊、并根據(jù)控制模塊的控制信號(hào)控制短路檢測(cè)模塊輸出短路信號(hào)的狀態(tài)解鎖。

第二方面，本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種電池保護(hù)電路的控制方法，該控制方法應(yīng)用于上述的電池保護(hù)電路，控制方法包括：

控制模塊接收到短路信號(hào)時(shí)，判斷直流母線外總壓是否大于預(yù)設(shè)電壓；

控制模塊在直流母線外總壓大于預(yù)設(shè)電壓時(shí)，經(jīng)過第一預(yù)設(shè)時(shí)間后，向鎖定和解鎖模塊輸出控制信號(hào)，鎖定和解鎖模塊控制短路檢測(cè)模塊輸出短路信號(hào)的狀態(tài)解鎖，并控制開關(guān)驅(qū)動(dòng)模塊驅(qū)動(dòng)開關(guān)導(dǎo)通。

本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案，通過短路檢測(cè)模塊輸出短路信號(hào)，鎖定和解鎖模塊將短路檢測(cè)模塊的輸出鎖定為短路信號(hào)、傳輸短路信號(hào)至控制模塊、并根據(jù)控制模塊的控制信號(hào)控制短路檢測(cè)模塊輸出短路信號(hào)的狀態(tài)解鎖的軟硬件結(jié)合的方式，實(shí)現(xiàn)了保護(hù)電路的自動(dòng)恢復(fù)，提高了保護(hù)電路的可靠性，降低了保護(hù)電路的設(shè)計(jì)成本。

應(yīng)當(dāng)理解，本部分所描述的內(nèi)容并非旨在標(biāo)識(shí)本發(fā)明的實(shí)施例的關(guān)鍵或重要特征，也不用于限制本發(fā)明的范圍。本發(fā)明的其它特征將通過以下的說明書而變得容易理解。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是本發(fā)明實(shí)施例一提供的一種電池保護(hù)電路的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明實(shí)施例二提供的一種電池保護(hù)電路的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是本發(fā)明實(shí)施例二提供的一種電池系統(tǒng)組成架構(gòu)圖；