CN206432349U - 并联电池包智能切换*** - Google Patents

并联电池包智能切换*** Download PDF

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Abstract

本实用新型涉及动力电池加工技术领域，公开了一种并联电池包智能切换***，包括若干个电池组输出模块，所述若干个电池组输出模块并联设置，每个电池组输出模块包括串联电池组、电池管理模块、状态输出电路、互斥电路和检测电路，所述串联电池组、状态输出电路、互斥电路和检测电路均连接至所述电池管理模块，所述电池管理模块接收检测电路检测到的并联***中是否存在供电电池组信息，通过互斥电路控制所述串联电池组是否向外供电，并通过状态输出电路将供状态输出至并联***。本实用新型电路简单，可以提高整个***的电池容量利用率，也可满足低成本的要求。

Description

并联电池包智能切换***
技术领域
本实用新型涉及动力电池加工技术领域，特别涉及一种并联电池包智能切换***。
背景技术
电池管理***(BMS)是电池与用户之间的纽带，主要对象是二次电池。二次电池存在下面的一些缺点，如存储能量少、串并联使用离散问题、使用安全性、电池电量估算困难等。BMS主要通过监控电池的状态，提高电池的利用率，防止电池出现过度充放电，延长电池的使用寿命。通过BMS完成电池组的智能并联必然影响到整个动力***的性能以及功能，比如并联增大容量来增加续航时间、并联来降低用户操作难度等。
现有的技术主要是将多个电池包并联在一起，同时给负载供电，这对电池的一致性具有非常高的要求，如果有一组电池包内阻不一致，整个电池***将受到极大影响，最终会形成1+1<2的现象。并且两个电池包没有隔离时，电压高的电池包会给电压低的电池包充电；如果两个电池包有隔离器件，虽然可以避免充电这个问题，但当电流大时，隔离器件的功耗也会大，此时可能会烧坏隔离器件。因此这种方案不但缺少灵活性，同时可能存在安全隐患，同时成本也高。
实用新型内容
本实用新型为了解决上述技术问题，提供一种并联电池包智能切换***，可以降低并联电池使用操作的复杂性和安全性。
为了实现上述目的，本实用新型提供以下技术方案：
一种并联电池包智能切换***，其特征是，包括若干个电池组输出模块，所述若干个电池组输出模块并联设置，每个电池组输出模块包括串联电池组、电池管理模块、状态输出电路、互斥电路和检测电路，所述串联电池组、状态输出电路、互斥电路和检测电路均连接至所述电池管理模块，所述电池管理模块接收检测电路检测到的并联***中是否存在供电电池组信息，通过互斥电路控制所述串联电池组是否向外供电，并通过状态输出电路将供状态输出至并联***。
进一步，所述电池管理模块为MCU，所述检测电路集在至所述MCU中。
进一步，所述互斥电路包括通过电阻分压驱动的第一场效应管、所述第一场效应管连接的第二场效应管和第三场效应管，所述三个场效应管连接到MCU的放电端。
本实用新型的有益效果是：
(1)***更加简单，可以提高整个***的电池容量利用率，也可满足低成本的要求；
(2)整个并联***中只有一个电池组在工作，这个工作中的电池组会通过硬件电路自动锁死其他电池组输出，并且其他电池组会自动进入低功耗模式，降低电量损耗；
(3)降低电池组间的一致性要求，提高电量使用率。
附图说明
附图1是本实用新型模块框图；
附图2是本实用新型工作流程图；
附图3是单个串联电池组输出时的智能控制电路图；
附图4是多个串联电池组并联连接时的智能切换电路图。
具体实施方式
下面对本实用新型并联电池包智能切换***的具体实施方式作详细说明。
参见附图1，并联电池包智能切换***包含以下几部分电路：串联电池组、BMS模块、状态输出电路、互斥电路和检测电路。
参见附图2，串联电池组、状态输出电路、互斥电路和检测电路均连接至BMS模块。其中状态输出电路是为了通知其他BMS模块自身是否给负载供电，正在供电则输出高电平，否则输出低电平；检测电路是用来检测并联***中是否存在工作中的电池组；互斥电路是利用工作中的电池组状态输出电路，通过控制互斥MOS来硬件智能锁死其他电池组输出。实例中，电池管理模块集成为MCU，检测电路集在至MCU中。
参见附图3，当***为单个串联电池组输出时，MCU_INTn将检测到高电平，经过R3和R4的分压后驱动场效应管Q3，将场效应管Q1和场效应管Q2的驱动脚G级拉低，从而关闭场效应管Q1，起到硬件锁死的作用，同时BMS给MCU_INT1输出低电平，最后BMS进入低功耗模式，等待工作电池组的退出；当***中没有电池组有输出时，BMS会被外部中断唤醒，INT_CHK脚将检测到低电平，然后通过MCU_INT1输出高电平，最后通过DSG脚打开场效应管Q1，给负载供电。
参见附图4，在多个串联电池组进行并联的***中，每个BMS模块都检测其他模块的状态，检测到INT_CHK都电压，通过互斥电路会自动关闭输出MOS，并且通过INT_CHK检测***供电状态，决定是进入低功耗模式还是开输出MOS。整个***任意时刻只有一个正在工作的电池组，其他电池组进入低功耗状态，从而降低其他电池组的容量损失。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (3)

1.一种并联电池包智能切换***，其特征在于：包括若干个电池组输出模块，所述若干个电池组输出模块并联设置，每个电池组输出模块包括串联电池组、电池管理模块、状态输出电路、互斥电路和检测电路，所述串联电池组、状态输出电路、互斥电路和检测电路均连接至所述电池管理模块，所述电池管理模块接收检测电路检测到的并联***中是否存在供电电池组信息，通过互斥电路控制所述串联电池组是否向外供电，并通过状态输出电路将供状态输出至并联***。
2.根据权利要求1所述的并联电池包智能切换***，其特征在于：所述电池管理模块为MCU，所述检测电路集在至所述MCU中。
3.根据权利要求2所述的并联电池包智能切换***，其特征在于：所述互斥电路包括通过电阻分压驱动的第一场效应管、所述第一场效应管连接的第二场效应管和第三场效应管，所述三个场效应管连接到MCU的放电端。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111002868A (zh) * 2019-11-07 2020-04-14 上海腾通信息科技有限公司 电池包智能混用控制器

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