CN211830237U - 一种电池充放电电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种电池充放电电路，属于储能装置技术领域。该电池充放电电路包括：至少两个电池模块串联形成的电池支路；每个电池模块均配置有一个用于将其从电池支路中切除的切除开关。该电路通过给每个电池模块配置切除开关，在某个电池模块过充或者过放时将该电池模块切除，进而不影响其他电池模块的正常工作，电路简单可靠，成本低，而且将过充或者过放的电池模块切除，可以保证电池的使用寿命，进而保证整个充电***的使用寿命。

Description

一种电池充放电电路

技术领域

本实用新型涉及一种电池充放电电路，属于储能装置技术领域。

背景技术

随着汽车行业的发展，电动汽车已经成为未来发展的趋势。电动汽车电池***由多个电池模块串联组成，由于木桶效应的存在，电池一致性较差时，个别电池达到充放电截止条件后会导致整个电池***无法进行充放电，电池***的可用容量会受到影响。近年来，通过均衡充电解决了上述问题，例如，授权公告号为CN 106849266 B的中国专利文件公开了一种用于锂电池充放电能源管理的均衡电路，该电路选取双刀单掷继电器作为选择电池的开关通断元件，通过检测各电池模块的电压进行各电池模块的均衡充电，避免了电池模块过充过放导致电池模块寿命缩短，影响整个电池***，但是该电路为了避免电路出现过充过放的现象设置有均衡充电电路，均衡充电电路为了实现均衡控制使得充放电电路过于复杂，导致成本偏高。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种电池充放电电路，用以解决现有电池充放电电路过于复杂，导致成本高的问题。

为实现上述目的，本实用新型提出一种电池充放电电路，该电池充放电电路包括：

至少两个电池模块串联形成的电池支路；

每个电池模块均配置有一个用于将其从电池支路中切除的切除开关。

有益效果是：该电路通过给每个电池模块配置切除开关，在某个电池模块过充或者过放时将该电池模块切除，进而不影响其他电池模块的正常工作，电路简单可靠，成本低，而且将过充或者过放的电池模块切除，可以保证电池的使用寿命，进而保证整个充放电***的使用寿命。

进一步的，切除开关为单刀双掷开关，每个单刀双掷开关均包括一个动触点和两个静触点，一个动触点和一个静触点设置在电池支路上，且该静触点与对应电池模块的一端相连，另一个静触点通过切除线路与该电池模块的另一端相连。

有益效果是：通过单刀双掷开关，能够将过充或者过放的电池模块从电池支路中完全切除，进而保证充放电***的稳定性。

进一步的，该电池充放电电路还包括与各电池模块对应连接的单体电压采集模块，用于采集各电池模块的电压。

有益效果是：该电路通过各电池模块的电压判断电池模块是否过充或者过放，简单可靠。

进一步的，该电池充放电电路还包括控制模块，控制模块与切除开关连接，用于控制与切除开关对应的电池模块切除。

有益效果是：通过控制模块可以自动、快速控制切除开关，保证过充或者过放的电池模块可靠、及时的从电池支路中切除，进一步保证充放电***的稳定性。

进一步的，该电池充放电电路还包括控制模块，控制模块的输入端连接各单体电压采集模块，控制模块的输出端连接切除开关，用于通过电压信息控制与切除开关对应的电池模块切除。

有益效果是：控制模块通过电压信息判断电池模块是否切除，通过控制模块可以自动、快速控制切除开关，保证过充或者过放的电池模块可靠、及时的从电池支路中切除，进一步保证充放电***的稳定性。

附图说明

图1是本实用新型电池充放电电路的电路图；

图2是本实用新型切除开关的一种具体实施方式；

图3是本实用新型电池充放电电路的工作流程图。

具体实施方式

本实施例提出的电池充放电电路如图1所示，包括至少两个电池模块串联形成的电池支路；每个电池模块均配置有一个切除开关。

电池支路用于连接充电设备或者负载用于使电池充电或者放电，切除开关用于将对应的电池模块在过充或者过放的情况下从电池支路中切除。

本实施例中，电池模块的数量为n个，即图中的Bat 1、Bat 2、Bat 3、…、Bat n；切除开关为单刀双掷开关，每个单刀双掷开关均包括一个动触点和两个静触点，一个动触点和一个静触点设置在电池支路上，且该静触点与对应电池模块的一端相连，另一个静触点通过切除线路与该电池模块的另一端相连。作为其他实施方式，切除开关也可以如图2所示，为单刀开关与相应的电池模块并联，但是这种方式并不能将电池模块从电池支路中完全切除，也就是说过充或者过放的电池模块在单刀开关闭合的情况下，还连接在电池支路中，会对其他电池模块造成一定的影响，造成充放电***的不稳定。当然，切除开关可以是手动开关，也可以是电子开关，本实用新型对切除开关的具体实施方式不做限制，只要可以实现将对应的电池模块从电池支路中切除即可。

本实施例中，电池充放电电路还包括与各电池模块对应连接的单体电压采集模块(即图1中的电池单体电压采集模块)，用于采集各电池模块的电压，通过各电池模块的电压判定各电池模块是否过充或者过放。当然，在判定电池模块是否过充或者过放的方法有很多，本实用新型并不局限于电压采集这一种形式。

本实施例中，电池充放电电路还包括控制模块，控制模块与单刀双掷开关连接用于控制单刀双掷开关对应的电池模块切除。控制模块可以接收各单体电压采集模块采集的信息后进行控制电池模块切除，也可以人为控制控制模块，进行控制电池模块的切除。当然，在切除开关为手动开关的情况下，控制模块也可以没有。

作为一种具体的实施方式，单刀双掷开关的静触点与动触点为双触点继电器的触点，控制模块为继电器控制模块，继电器控制模块的输出端与各继电器的控制线圈(即图中的S₁、S₂、S₃、…、S_n)连接，继电器控制模块的输入端与各单体电压采集模块连接，用于接收各单体电压采集模块所采集的电压信息，进行判断是否控制各双触点继电器对应的电池模块切除。

电池充放电电路的工作过程如图3所示：

当电池充放电电路进行充放电时，首先判断是否有双触点继电器带电(这里的双触点继电器带电为使对应的电池模块为切除状态，双触点继电器断电为使对应的电池模块连接入电池支路中)；

当判断有双触点继电器带电时，通过判断电流的方向可以分为两种情况：1)若电池充放电电路进行放电时，判断该带电的双触点继电器对应的电池模块的电压是否大于放电释放阈值，若大于，则控制该双触点继电器断电，将对应的电池模块接入电池支路中，并进入放电流程；若不大于，则进入放电流程；2)若电池充放电电路进行充电时，判断该带电的双触点继电器对应的电池模块的电压是否小于充电释放阈值，若小于，则控制该双触点继电器断电，将对应的电池模块接入电池支路中，并进入充电流程；若不小于，则进入充电流程；

当判断没有双触点继电器带电时，电池充放电电路直接进入充放电流程；

充电流程为，单体电压采集模块实时检测各电池模块两端的电压，并将采集的电压信息发送至继电器控制模块，当判断有电池模块过充(大于过充阈值)，则控制对应的双触点继电器带电，切除相应的电池模块；

放电流程为，单体电压采集模块实时检测各电池模块两端的电压，并将采集的电压信息发送至继电器控制模块，当判断有电池模块过放(小于过放阈值)，则控制对应的双触点继电器带电，切除相应的电池模块。

这里的充电释放阈值可以等于过充阈值，也可以为了避免双触点继电器频繁切换而比过充阈值稍微小点(大约小100mV)或者更小，同理，放电释放阈值也可以等于过放阈值，也可以比过放阈值稍微大点(大约大100mV)或者更大。

Claims (3)

1.一种电池充放电电路，其特征在于，该电池充放电电路包括：

至少两个电池模块串联形成的电池支路；

每个电池模块均配置有一个用于将其从电池支路中切除的切除开关，所述切除开关为单刀双掷开关，每个单刀双掷开关均包括一个动触点和两个静触点，一个动触点和一个静触点设置在电池支路上，且该静触点与对应电池模块的一端相连，另一个静触点通过切除线路与该电池模块的另一端相连；单刀双掷开关的一个动触点和两个静触点为双触点继电器的触点；

还包括控制模块，所述控制模块为继电器控制模块，所述继电器控制模块的输出端连接各双触点继电器的控制线圈。

2.根据权利要求1所述的电池充放电电路，其特征在于，该电池充放电电路还包括与各电池模块对应连接的单体电压采集模块，用于采集各电池模块的电压。

3.根据权利要求2所述的电池充放电电路，其特征在于，所述控制模块的输入端连接各单体电压采集模块，所述控制模块的输出端连接切除开关，用于通过电压信息控制与切除开关对应的电池模块切除。

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