CN214043759U - 一种锂离子蓄电池组低温放电装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种锂离子蓄电池组低温放电装置，属于锂离子蓄电池组领域，一种锂离子蓄电池组低温放电装置，包括：放电模块、电源模块、蓄电池和输出模块；本实用新型通过电源模块进行输入工作电压，同时进行工作电压控制输入锂离子蓄电池，同时当锂离子蓄电池进行为工作负载进行低温放电时，通过放电模块进行电压输出且进行有效控制，同时放电模块进行输出电压至输出模块，输出模块在进行低温工作下，通过保证输出电压稳定，进行逐级放电，同时进行输出电压时，进行输出电压的滤波，从而有效的保证电压的稳定行，从而提高锂离子蓄电池的使用寿命。

Description

一种锂离子蓄电池组低温放电装置

技术领域

本实用新型涉及一种锂离子蓄电池组低温放电装置，属于锂离子蓄电池组领域。

背景技术

蓄电池也称二次电池,是将化学能转变为电能的一种装置。经过100多年发展,蓄电池已经广泛应用于交通、能源和电子设备等领域。目前应用最多的有铅酸蓄电池和锂离子电池等。近年来,我国蓄电池产量呈现快速增长的趋势,大型电池企业累计总产量已超过220.7GWh,占世界总产量的40％以上。

锂离子蓄电池作为一种20世纪90年代初期发展的先进蓄电池，具有高比能量、高电压、良好的低温性能、低的自放电率和无记忆效应等一系列优点。

但现有技术中的锂离子蓄电池在温度很低的工作条件下，使用寿命会大大下降，同时由于温度的不稳定，会使锂离子蓄电池组低温放电装置输出的电压不稳定，从而导致工作效率下降。

实用新型内容

实用新型目的：提供一种锂离子蓄电池组低温放电装置，解决上述提到的问题。

技术方案：一种锂离子蓄电池组低温放电装置，包括：

放电模块，用于进行锂离子蓄电池组的输出电压放电工作；

电源模块，用于进行姜输入的电源电压转换为工作电压，同时输入锂离子蓄电池组；

蓄电池，用于进行存储电能，同时进行工作放电；

输出模块，用于进行输出电压的低温放电，同时进行低温放电保护。

优选的，电源模块包括：电阻R1、电容C1、整流桥BR1、电容C2、稳压管D1、三极管Q1、电容C3、二极管D4、可控硅U1、可控硅U2、电阻R2、稳压管D2、电阻 R3；

所述整流桥BR1的输入端输入电压，所述整流桥BR1的负极输入端同时与所述电阻R1的一端和所述电容C1的一端连接，所述电阻R1的另一端和所述电容C1的另一端输入电压，所述整流桥BR1的输出端同时与所述电容C2的一端和所述可控硅U1的负极连接，所述稳压管D1的负极同时与所述电容C2的一端、所述三极管Q1的集电极和所述稳压管D2的负极连接且输出电压，所述三极管Q1的基极同时与所述二极管D4 的正极和所述电阻R2的一端连接，所述三极管Q1的发射极同时与所述电容C3的一端和所述可控硅U1的正极连接，所述可控硅U1的控制端与所述二极管D4的负极连接，所述可控硅U1的负极与所述可控硅U2的正极连接，所述电阻R2的另一端同时与所述电阻R3的一端和所述稳压管D2的正极连接，所述可控硅U2的负极与所述电阻R3的另一端连接且输出电压。

优选的，电源模块的输出端与所述蓄电池的输入端连接，所述蓄电池的输出端与所述放电模块的输入端连接。

优选的，放电模块包括：稳压管D3、电阻R7、电阻R6、三极管Q2、三极管Q3、电阻R4、电容C5、电容C4、可控硅U3、可控硅U4、电阻R5；

所述三极管Q2的发射极同时与所述稳压管D3的负极和所述电阻R4的一端连接，所述三极管Q2的基极同时与所述电阻R6的一端和所述三极管Q3的基极连接，所述三极管Q3的集电极与所述电阻R4的另一端连接，所述三极管Q2的集电极同时与所述电容C4的一端和所述电阻R5的一端连接，所述三极管Q3的发射极同于所述电容C5的一端和所述可控硅U3的正极连接，所述可控硅U3的控制端与所述电容C4的另一端连接，所述电阻R6的另一端同时与所述稳压管D3的正极和所述电阻R7的一端连接，所述可控硅U4的控制端与所述电容C5的另一端连接，所述可控硅U4的负极同时与所述可控硅U3的负极和所述电阻R5的另一端连接且输入电压，所述电阻R4的一端输入电压，所述电阻R7的另一端输出电压，所述稳压管D3的负极输出电压，所述电阻R5的另一端接地。

优选的，输出模块包括：差模滤波电感L1、差模滤波电感L2、差模滤波电感L3、差模滤波电感L4、二极管D5、电容C6、电容C7、电容C8、电容C9、电容C10、电容C11、电阻R8、二极管D6、双向二极管D7、电阻R9、电阻R10、三极管Q4、二极管D8、三极管Q5、二极管D9、电阻R11、电阻R12、电阻R13、继电器RL1；

所述差模滤波电感L1的一端和所述电容C6的一端输入电压，所述差模滤波电感L1的另一端与所述二极管D5的正极连接，所述电容C6的一端同时与所述二极管D5 的负极、所述电阻R8的另一端所述电容C7的一端连接，所述电容C7的另一端同时与所述电容C6的另一端和所述电容C8的一端连接，所述电容C8的另一端同时与所述双向二极管D7的一端、所述二极管D6的正极和所述电阻R8的一端连接，所述电容C9 的一端同时与所述电阻R8的另一端、所述电阻R9的一端和所述三极管Q4的集电极连接，所述二极管D6的负极同时与所述电阻R9的另一端、所述电容C9的另一端、所述电阻R10的一端和所述三极管Q5的集电极连接，所述三极管Q4的发射极同时与所述电阻R10的另一端和所述二极管D8的正极连接，所述三极管Q4的基极与所述电阻R13 的一端连接，所述三极管Q5的基极同时与所述双向二极管D7的另一端、所述电阻R12 的一端和所述二极管D9的负极连接，所述三极管Q5的发射极同时与所述电阻R11的一端和所述二极管D9的正极连接，所述电阻R12的另一端与所述差模滤波电感L4的一端连接，所述二极管D8的负极同时与所述三极管Q4的集电极和所述电容C10的一端连接，所述电阻R13的另一端与所述差模滤波电感L2的一端连接，所述电阻R10的另一端同时与所述差模滤波电感L2的另一端和所述差模滤波电感L3的一端连接，所述电阻R11的另一端同时与所述电容C8的另一端、所述差模滤波电感L4的另一端和所述电容C11的一端连接，所述电容C11的另一端同时与所述电容C10的另一端和所述继电器RL1的输入端连接，所述差模滤波电感L3的另一端与所述继电器RL1的输入端连接，所述继电器RL1的输出端输出电压。

有益效果：本实用新型通过电源模块进行输入工作电压，同时进行工作电压控制输入锂离子蓄电池，同时当锂离子蓄电池进行为工作负载进行低温放电时，通过放电模块进行电压输出且进行有效控制，同时放电模块进行输出电压至输出模块，输出模块在进行低温工作下，通过保证输出电压稳定，进行逐级放电，同时进行输出电压时，进行输出电压的滤波，从而有效的保证电压的稳定行，从而提高锂离子蓄电池的使用寿命。

附图说明

图1是本实用新型的电源模块电路图。

图2是本实用新型的放电模块电路图。

图3是本实用新型的输出模块电路图。

具体实施方式

在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本实用新型更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员而言显而易见的是，本实用新型可以无需一个或多个这些细节而得以实施；在其他的例子中，为了避免与本实用新型发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。

一种锂离子蓄电池组低温放电装置，包括：放电模块、电源模块、蓄电池和输出模块。

其中，电源模块包括：电阻R1、电容C1、整流桥BR1、电容C2、稳压管D1、三极管Q1、电容C3、二极管D4、可控硅U1、可控硅U2、电阻R2、稳压管D2、电阻 R3；

放电模块包括：稳压管D3、电阻R7、电阻R6、三极管Q2、三极管Q3、电阻R4、电容C5、电容C4、可控硅U3、可控硅U4、电阻R5；

输出模块包括：差模滤波电感L1、差模滤波电感L2、差模滤波电感L3、差模滤波电感L4、二极管D5、电容C6、电容C7、电容C8、电容C9、电容C10、电容C11、电阻R8、二极管D6、双向二极管D7、电阻R9、电阻R10、三极管Q4、二极管D8、三极管Q5、二极管D9、电阻R11、电阻R12、电阻R13、继电器RL1。

如图1所示，所述整流桥BR1的输入端输入电压，所述整流桥BR1的负极输入端同时与所述电阻R1的一端和所述电容C1的一端连接，所述电阻R1的另一端和所述电容C1的另一端输入电压，所述整流桥BR1的输出端同时与所述电容C2的一端和所述可控硅U1的负极连接，所述稳压管D1的负极同时与所述电容C2的一端、所述三极管 Q1的集电极和所述稳压管D2的负极连接且输出电压，所述三极管Q1的基极同时与所述二极管D4的正极和所述电阻R2的一端连接，所述三极管Q1的发射极同时与所述电容C3的一端和所述可控硅U1的正极连接，所述可控硅U1的控制端与所述二极管D4 的负极连接，所述可控硅U1的负极与所述可控硅U2的正极连接，所述电阻R2的另一端同时与所述电阻R3的一端和所述稳压管D2的正极连接，所述可控硅U2的负极与所述电阻R3的另一端连接且输出电压。

如图2所示，所述三极管Q2的发射极同时与所述稳压管D3的负极和所述电阻R4 的一端连接，所述三极管Q2的基极同时与所述电阻R6的一端和所述三极管Q3的基极连接，所述三极管Q3的集电极与所述电阻R4的另一端连接，所述三极管Q2的集电极同时与所述电容C4的一端和所述电阻R5的一端连接，所述三极管Q3的发射极同于所述电容C5的一端和所述可控硅U3的正极连接，所述可控硅U3的控制端与所述电容 C4的另一端连接，所述电阻R6的另一端同时与所述稳压管D3的正极和所述电阻R7 的一端连接，所述可控硅U4的控制端与所述电容C5的另一端连接，所述可控硅U4的负极同时与所述可控硅U3的负极和所述电阻R5的另一端连接且输入电压，所述电阻 R4的一端输入电压，所述电阻R7的另一端输出电压，所述稳压管D3的负极输出电压，所述电阻R5的另一端接地。

如图3所示，所述差模滤波电感L1的一端和所述电容C6的一端输入电压，所述差模滤波电感L1的另一端与所述二极管D5的正极连接，所述电容C6的一端同时与所述二极管D5的负极、所述电阻R8的另一端所述电容C7的一端连接，所述电容C7的另一端同时与所述电容C6的另一端和所述电容C8的一端连接，所述电容C8的另一端同时与所述双向二极管D7的一端、所述二极管D6的正极和所述电阻R8的一端连接，所述电容C9的一端同时与所述电阻R8的另一端、所述电阻R9的一端和所述三极管Q4 的集电极连接，所述二极管D6的负极同时与所述电阻R9的另一端、所述电容C9的另一端、所述电阻R10的一端和所述三极管Q5的集电极连接，所述三极管Q4的发射极同时与所述电阻R10的另一端和所述二极管D8的正极连接，所述三极管Q4的基极与所述电阻R13的一端连接，所述三极管Q5的基极同时与所述双向二极管D7的另一端、所述电阻R12的一端和所述二极管D9的负极连接，所述三极管Q5的发射极同时与所述电阻R11的一端和所述二极管D9的正极连接，所述电阻R12的另一端与所述差模滤波电感L4的一端连接，所述二极管D8的负极同时与所述三极管Q4的集电极和所述电容C10的一端连接，所述电阻R13的另一端与所述差模滤波电感L2的一端连接，所述电阻R10的另一端同时与所述差模滤波电感L2的另一端和所述差模滤波电感L3的一端连接，所述电阻R11的另一端同时与所述电容C8的另一端、所述差模滤波电感L4 的另一端和所述电容C11的一端连接，所述电容C11的另一端同时与所述电容C10的另一端和所述继电器RL1的输入端连接，所述差模滤波电感L3的另一端与所述继电器 RL1的输入端连接，所述继电器RL1的输出端输出电压。

工作原理：当锂离子蓄电池组进行工作时，接通电源，同时电压通过电阻R1、电容C1并联为了减小对高频信号的阻抗,相当于微分,这样控制信号上升速度加快,用于提高响应速度，同时电压输入整流桥BR1进行整流输出直流电压，同时三极管Q1进行输出电压调整，可控硅U1与可控硅U2组成控制电路。进行通过三极管Q1的基极输出电压至电阻R2，电阻R2保护输入至稳压管D2与电阻R3组成的保护电路进行输出蓄电池；

此时蓄电池进行蓄电工作，当工作设备进行工作时，蓄电池作为电源进行放电，输出电压通过电阻R4进行输入三极管Q2和三极管Q3，三极管Q2与三极管Q3、可控硅 U3和可控硅U4组成控制电路进行输出电压至输出模块；

输出模块输入电压，通过由差模滤波电感L1、二极管D5、电容C6、电容C7组成的半波整流滤波电路进行输出电压整流滤波输出，当电压输入，电阻R8向电容C8充电，当电容C8的电压达到工作要求，双向二极管D7进行导通，从而三极管Q5的基极得电导通，同时由于三极管Q5导通，进而带动三极管Q4进行导通放电，从而进行输出至继电器RL1进行输出电压至工作负载。

以上结合附图详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于上述实施方式中的具体细节，在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种等同变换，这些等同变换均属于本实用新型的保护范围。

Claims (4)

1.一种锂离子蓄电池组低温放电装置，其特征在于，包括：放电模块、电源模块、蓄电池和输出模块；

所述电源模块包括：电阻R1、电容C1、整流桥BR1、电容C2、稳压管D1、三极管Q1、电容C3、二极管D4、可控硅U1、可控硅U2、电阻R2、稳压管D2、电阻R3；

所述整流桥BR1的输入端输入电压，所述整流桥BR1的负极输入端同时与所述电阻R1的一端和所述电容C1的一端连接，所述电阻R1的另一端和所述电容C1的另一端输入电压，所述整流桥BR1的输出端同时与所述电容C2的一端和所述可控硅U1的负极连接，所述稳压管D1的负极同时与所述电容C2的一端、所述三极管Q1的集电极和所述稳压管D2的负极连接且输出电压，所述三极管Q1的基极同时与所述二极管D4的正极和所述电阻R2的一端连接，所述三极管Q1的发射极同时与所述电容C3的一端和所述可控硅U1的正极连接，所述可控硅U1的控制端与所述二极管D4的负极连接，所述可控硅U1的负极与所述可控硅U2的正极连接，所述电阻R2的另一端同时与所述电阻R3的一端和所述稳压管D2的正极连接，所述可控硅U2的负极与所述电阻R3的另一端连接且输出电压。

2.根据权利要求1所述一种锂离子蓄电池组低温放电装置，其中特征在于，所述电源模块的输出端与所述蓄电池的输入端连接，所述蓄电池的输出端与所述放电模块的输入端连接。

3.根据权利要求1所述一种锂离子蓄电池组低温放电装置，其中特征在于，所述放电模块包括：稳压管D3、电阻R7、电阻R6、三极管Q2、三极管Q3、电阻R4、电容C5、电容C4、可控硅U3、可控硅U4、电阻R5；

所述三极管Q2的发射极同时与所述稳压管D3的负极和所述电阻R4的一端连接，所述三极管Q2的基极同时与所述电阻R6的一端和所述三极管Q3的基极连接，所述三极管Q3的集电极与所述电阻R4的另一端连接，所述三极管Q2的集电极同时与所述电容C4的一端和所述电阻R5的一端连接，所述三极管Q3的发射极同于所述电容C5的一端和所述可控硅U3的正极连接，所述可控硅U3的控制端与所述电容C4的另一端连接，所述电阻R6的另一端同时与所述稳压管D3的正极和所述电阻R7的一端连接，所述可控硅U4的控制端与所述电容C5的另一端连接，所述可控硅U4的负极同时与所述可控硅U3的负极和所述电阻R5的另一端连接且输入电压，所述电阻R4的一端输入电压，所述电阻R7的另一端输出电压，所述稳压管D3的负极输出电压，所述电阻R5的另一端接地。

4.根据权利要求1所述一种锂离子蓄电池组低温放电装置，其中特征在于，所述输出模块包括：差模滤波电感L1、差模滤波电感L2、差模滤波电感L3、差模滤波电感L4、二极管D5、电容C6、电容C7、电容C8、电容C9、电容C10、电容C11、电阻R8、二极管D6、双向二极管D7、电阻R9、电阻R10、三极管Q4、二极管D8、三极管Q5、二极管D9、电阻R11、电阻R12、电阻R13、继电器RL1；

所述差模滤波电感L1的一端和所述电容C6的一端输入电压，所述差模滤波电感L1的另一端与所述二极管D5的正极连接，所述电容C6的一端同时与所述二极管D5的负极、所述电阻R8的另一端所述电容C7的一端连接，所述电容C7的另一端同时与所述电容C6的另一端和所述电容C8的一端连接，所述电容C8的另一端同时与所述双向二极管D7的一端、所述二极管D6的正极和所述电阻R8的一端连接，所述电容C9的一端同时与所述电阻R8的另一端、所述电阻R9的一端和所述三极管Q4的集电极连接，所述二极管D6的负极同时与所述电阻R9的另一端、所述电容C9的另一端、所述电阻R10的一端和所述三极管Q5的集电极连接，所述三极管Q4的发射极同时与所述电阻R10的另一端和所述二极管D8的正极连接，所述三极管Q4的基极与所述电阻R13的一端连接，所述三极管Q5的基极同时与所述双向二极管D7的另一端、所述电阻R12的一端和所述二极管D9的负极连接，所述三极管Q5的发射极同时与所述电阻R11的一端和所述二极管D9的正极连接，所述电阻R12的另一端与所述差模滤波电感L4的一端连接，所述二极管D8的负极同时与所述三极管Q4的集电极和所述电容C10的一端连接，所述电阻R13的另一端与所述差模滤波电感L2的一端连接，所述电阻R10的另一端同时与所述差模滤波电感L2的另一端和所述差模滤波电感L3的一端连接，所述电阻R11的另一端同时与所述电容C8的另一端、所述差模滤波电感L4的另一端和所述电容C11的一端连接，所述电容C11的另一端同时与所述电容C10的另一端和所述继电器RL1的输入端连接，所述差模滤波电感L3的另一端与所述继电器RL1的输入端连接，所述继电器RL1的输出端输出电压。

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