CN215378533U - 一种电池组的控制*** - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例公开了一种电池组的控制***，包括：控制单元、至少两个驱动单元、预充电路、供电电路、至少两个开关、至少两组输入端口组和一组输出端口组；预充电路与供电电路电连接，驱动单元和供电电路均与控制单元电连接；至少两个驱动单元包括第一驱动单元和第二驱动单元，至少两个开关包括第一开关和第二开关，至少两组输入端口组包括第一输入端口组和第二输入端口组，第一输入端口组包括第一输入正极端口、第一输入负极端口和第一通信端口，第二输入端口组包括第二输入正极端口、第二输入负极端口和第二通信端口，输出端口组包括输出正极端口、输出负极端口和第三通信端口。本实用新型实施例提供的技术方案，能够实现电池组的并联使用。

Description

一种电池组的控制***

技术领域

本实用新型实施例涉及电池控制技术，尤其涉及一种电池组的控制***。

背景技术

随着锂电池在电动工具如电动自行车，室外便携式储能行业应用的日益普及，市场对大容量、高功率的锂电池组的需求也日益旺盛。但市场上的大容量单个锂电池因价格和体积受限，伴随成本压力的日益显现，电动工具、室外便携式储能厂商对价廉物美的多个锂电池并联使用的控制***的需求也更加迫切。因此，需要控制***对电池组进行合理控制。

目前，现有的电池组，通常是通过将单颗的电芯多节并联，以达到所需要大容量的电池组，然而，电池组的容量越大，产品价格越高，同时体积也越大，使用不方便，并且，大多数同电压同容量规格的单个电池组使用时间较短，影响使用效果。

实用新型内容

本实用新型实施例提供一种电池组的控制***，以实现电池组的并联使用，为需要大容量的设备提供长时间的动力。

本实用新型实施例提供了一种电池组的控制***，包括：控制单元、至少两个驱动单元、预充电路、供电电路、至少两个开关、至少两组输入端口组和一组输出端口组；其中，预充电路与供电电路电连接，驱动单元和供电电路均与控制单元电连接；

至少两个驱动单元包括第一驱动单元和第二驱动单元，至少两个开关包括第一开关和第二开关，至少两组输入端口组包括第一输入端口组和第二输入端口组，第一输入端口组包括第一输入正极端口、第一输入负极端口和第一通信端口，第二输入端口组包括第二输入正极端口、第二输入负极端口和第二通信端口，输出端口组包括输出正极端口、输出负极端口和第三通信端口；

第一输入正极端口与第一开关的第一端电连接，第一开关的第二端与输出正极端口电连接，第一开关的控制端与第一驱动单元电连接，第一输入正极端口还与预充电路电连接，第一输入负极端口和第二输入负极端口均与输出负极端口电连接，第一输入正极端口、第一通信端口、第二输入正极端口、第二通信端口和第三通信端口均与控制单元电连接；

第二输入正极端口与第二开关的第一端电连接，第二开关的第二端与输出正极端口电连接，第二开关的控制端与第二驱动单元电连接，第二输入正极端口还与预充电路电连接；

控制单元用于根据第一通信端口采集的一个电池组的信息，通过第一驱动单元控制第一开关的通断，并用于根据第二通信端口采集的另一个电池组的信息，通过第二驱动单元控制第二开关的通断。

可选的，上述控制***还包括第一二极管、第二二极管和第三二极管；

第一开关的第二端通过第一二极管与输出正极端口电连接，第一二极管的正极与第一开关的第二端电连接，第一二极管的负极与输出正极端口电连接；第二开关的第二端通过第二二极管与输出正极端口电连接，第二二极管的正极与第二开关的第二端电连接，第二二极管的负极与输出正极端口电连接；预充电路的输出端通过第三二极管与供电电路电连接，第三二极管的正极与预充电路的输出端电连接，第三二极管的负极与供电电路电连接。

可选的，第一开关和第二开关均为MOS管，MOS管包括第一MOS管和第二 MOS管；

第一MOS管的第一极作为第一开关的第一端，第一MOS管的第二极作为第一开关的第二端，第一MOS管的栅极作为第一开关的控制端；第二MOS管的第一极作为第二开关的第一端，第二MOS管的第二极作为第二开关的第二端，第二MOS管的栅极作为第二开关的控制端。

可选的，上述控制***还包括第三MOS管、第四MOS管、第一稳压二极管和第二稳压二极管；

第一开关的第二端通过第三MOS管与输出正极端口电连接，第三MOS管的第一极与第一MOS管的第二极电连接，第三MOS管的第一极还与第一稳压二极管的正极电连接，第三MOS管的栅极与第一MOS管的栅极电连接，第三MOS管的栅极还与第一稳压二极管的负极电连接，第三MOS管的第二极与输出正极端口电连接；第二开关的第二端通过第四MOS管与输出正极端口电连接，第四MOS 管的第一极与第二MOS管的第二极电连接，第四MOS管的第一极还与第二稳压二极管的正极电连接，第四MOS管的栅极与第二MOS管的栅极电连接，第四MOS 管的栅极还与第二稳压二极管的负极电连接，第四MOS管的第二极与输出正极端口电连接。

可选的，预充电路包括第五MOS管、第六MOS管、第三稳压二极管、第四稳压二极管和第四二极管；

第三稳压二极管的负极与第一输入正极端口以及第二输入正极端口电连接，第三稳压二极管的负极还与第五MOS管的第一极电连接，第五MOS管的栅极与控制单元电连接，第五MOS管的第二极接地，第三稳压二极管的正极与第六MOS 管的第一极电连接，第六MOS管的第二极与第四稳压二极管的正极电连接，第四稳压二极管的负极与第六MOS管的栅极电连接，第四稳压二极管的正极与第四二极管的正极电连接，第四二极管的负极与供电电路电连接。

可选的，第一驱动单元包括第一驱动芯片和第一启动电压补偿电路；

第一驱动芯片的第一输入端与控制单元电连接，第一驱动芯片的第一输出端与第一开关的控制端电连接，第一启动电压补偿电路的输入端与控制单元电连接，第一启动电压补偿电路的输出端与第一驱动芯片的电源端电连接；控制单元用于将输出的PWM脉冲信号传输至第一启动电压补偿电路，并通过PWM脉冲信号控制第一启动电压补偿电路的通断。

可选的，第一启动电压补偿电路包括第一三极管、第二三极管和第五二极管；

第一三极管的基极与控制单元电连接，第一三极管的第一极与第二三极管的基极电连接，第一三极管的第二极接地，第二三极管的第一极与第一输入正极端口电连接，第二三极管的第二极与第五二极管的正极电连接，第五二极管的负极与第二三极管的基极电连接，第二三极管的第二极与第一驱动芯片的电源端电连接。

可选的，第二驱动单元包括第二驱动芯片和第二启动电压补偿电路；

第二驱动芯片的第一输入端与控制单元电连接，第二驱动芯片的第一输出端与第二开关的控制端电连接，第二启动电压补偿电路的输入端与控制单元电连接，第二启动电压补偿电路的输出端与第二驱动芯片的电源端电连接；控制单元用于将输出的PWM脉冲信号传输至第二启动电压补偿电路，并通过PWM脉冲信号控制第二启动电压补偿电路的通断。

可选的，第二启动电压补偿电路包括第三三极管、第四三极管和第六二极管；

第三三极管的基极与控制单元电连接，第三三极管的第一极与第四三极管的基极电连接，第三三极管的第二极接地，第四三极管的第一极与第二输入正极端口电连接，第四三极管的第二极与第六二极管的正极电连接，第六二极管的负极与第四三极管的基极电连接，第四三极管的第二极与第二驱动芯片的电源端电连接。

可选的，供电电路包括第一电压转换模块和第二电压转换模块；

预充电路的输出端与第一电压转换模块的输入端电连接，第一电压转换模块的输出端与第二电压转换模块的输入端电连接，第二电压转换模块的输出端与控制单元电连接，供电电路用于为控制单元供电。

本实用新型实施例提供的电池组的控制***，包括控制单元、至少两个驱动单元、预充电路、供电电路、至少两个开关、至少两组输入端口组和一组输出端口组；其中，预充电路与供电电路电连接，驱动单元和供电电路均与控制单元电连接；至少两个驱动单元包括第一驱动单元和第二驱动单元，至少两个开关包括第一开关和第二开关，至少两组输入端口组包括第一输入端口组和第二输入端口组，第一输入端口组包括第一输入正极端口、第一输入负极端口和第一通信端口，第二输入端口组包括第二输入正极端口、第二输入负极端口和第二通信端口，输出端口组包括输出正极端口、输出负极端口和第三通信端口；控制单元用于根据第一通信端口采集的一个电池组的信息，通过第一驱动单元控制第一开关的通断，并用于根据第二通信端口采集的另一个电池组的信息，通过第二驱动单元控制第二开关的通断。本实用新型实施例提供的电池组的控制***，通过控制单元控制第一开关的通断，并控制第二开关的通断，可实现多个电池组的并联使用，当控制第一开关导通时，第一开关对应的电池组输出电压，当控制第二开关导通时，第二开关对应的电池组输出电压，第一开关导通时第二开关断开，第一开关断开时第二开关导通，即多个电池组的并联使用无中断，可实现多个电池组的并联使用，多个电池组接入控制***得到多倍大容量电池组，为需要大容量的设备提供长时间的动力。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的一种电池组的控制***的结构示意图；

图2是本实用新型实施例提供的一种电池组的控制***的电路原理图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。

图1是本实用新型实施例提供的一种电池组的控制***的结构示意图，本实施例可适用于对电池组进行控制等方面，电池组的控制***包括：控制单元 10、至少两个驱动单元20、预充电路30、供电电路40、至少两个开关50、至少两组输入端口组60和一组输出端口组70。

其中，预充电路30与供电电路40电连接，驱动单元20和供电电路40均与控制单元10电连接；至少两个驱动单元20包括第一驱动单元21和第二驱动单元22，至少两个开关50包括第一开关51和第二开关52，至少两组输入端口组60包括第一输入端口组61和第二输入端口组62，第一输入端口组61包括第一输入正极端口611、第一输入负极端口612和第一通信端口613，第二输入端口组62包括第二输入正极端口621、第二输入负极端口622和第二通信端口 623，输出端口组70包括输出正极端口71、输出负极端口72和第三通信端口 73；第一输入正极端口611与第一开关51的第一端电连接，第一开关51的第二端与输出正极端口71电连接，第一开关51的控制端与第一驱动单元21电连接，第一输入正极端口611还与预充电路30电连接，第一输入负极端口612和第二输入负极端口622均与输出负极端口72电连接，第一输入正极端口611、第一通信端口613、第二输入正极端口621、第二通信端口623和第三通信端口 73均与控制单元10电连接；第二输入正极端口621与第二开关52的第一端电连接，第二开关52的第二端与输出正极端口71电连接，第二开关52的控制端与第二驱动单元22电连接，第二输入正极端口621还与预充电路30电连接；控制单元10用于根据第一通信端口613采集的一个电池组的信息，通过第一驱动单元21控制第一开关51的通断，并用于根据第二通信端口采集623的另一个电池组的信息，通过第二驱动单元22控制第二开关52的通断。

具体的，输出正极端口71、输出负极端口72和第三通信端口73可连接至外部需要供电的设备的对应端口。以控制***控制电池组A和电池组B两个电池组为例，第一输入端口组61的端口与电池组A的对应端口电连接，第二输入端口组62的端口与电池组B的对应端口电连接。电池组A的电压和电池组B 的电压通过输入端口组传输至预充电路30，预充电路30输出电压至供电电路 40，供电电路40正常工作，可输出3.3V电压至控制单元10，控制单元10被激活进入工作模式。第一通信端口613可采集电池组A的电压和温度等信息，第二通信端口623可采集电池组B的电压和温度等信息，第一通信端口613和第二通信端口623将各自采集的信息传输至控制单元10。控制单元10根据接收的信息确定电池组A和电池组B的优先级，如当接收的电池组A的电压和温度以及电池组B的电压和温度均正常时，可确定电池组A的优先级高于电池组 B的优先级，则可通过第一驱动单元21控制第一开关51闭合，使得电池组A 的电能通过控制***的输出正极端口71和输出负极端口72传输至外部需供电的设备。若控制单元10接收的电池组A的温度较高和/或电压异常如电压不高于预设过放保护电压，电池组B的温度和电压均正常，则确定电池组B的优先级高于电池组A的优先级，通过第二驱动单元22控制第二开关52闭合，使得电池组B的电能通过控制***的输出正极端口71和输出负极端口72传输至外部需供电的设备，从而可实现多个电池组的并联使用，多个电池组接入控制***得到多倍大容量电池组，可以为需要单个电池组供电的设备正常供电使用，也可以为需要大容量的设备提供长时间的动力。

本实用新型实施例提供的电池组的控制***，通过控制单元控制第一开关的通断，并控制第二开关的通断，可实现多个电池组的并联使用，当控制第一开关导通时，第一开关对应的电池组输出电压，当控制第二开关导通时，第二开关对应的电池组输出电压，第一开关导通时第二开关断开，第一开关断开时第二开关导通，即多个电池组的并联使用无中断，可实现多个电池组的并联使用，多个电池组接入控制***得到多倍大容量电池组，为需要大容量的设备提供长时间的动力。

继续参考图1，可选的，控制***还包括第一二极管D1、第二二极管D2 和第三二极管D3；第一开关51的第二端通过第一二极管D1与输出正极端口 71电连接，第一二极管D1的正极与第一开关51的第二端电连接，第一二极管 D1的负极与输出正极端口71电连接；第二开关52的第二端通过第二二极管 D2与输出正极端口71电连接，第二二极管D2的正极与第二开关52的第二端电连接，第二二极管D2的负极与输出正极端口71电连接；预充电路30的输出端通过第三二极管D3与供电电路40电连接，第三二极管D3的正极与预充电路30的输出端电连接，第三二极管D3的负极与供电电路40电连接。

具体的，第一开关51与第一二极管D1的阳极电连接，第二开关52与第二二极管D2的阳极电连接，利用二极管的单向导电性，防止输出正极端口71 输出的电流倒流回控制***而影响控制***的正常工作；预充电路30与第三二极管D3的正极电连接，可防止预充电路30传输至供电电路40的电流倒流回预充电路30。

可选的，第一开关51和第二开关52均为MOS管，MOS管包括第一MOS 管M1和第二MOS管M2；第一MOS管M1的第一极作为第一开关51的第一端，第一MOS管M1的第二极作为第一开关51的第二端，第一MOS管M1 的栅极作为第一开关51的控制端；第二MOS管M2的第一极作为第二开关52 的第一端，第二MOS管M2的第二极作为第二开关52的第二端，第二MOS 管M2的栅极作为第二开关52的控制端。

示例性地，控制单元10控制第一驱动单元21输出高电平或低电平，如第一驱动单元21输出高电平至第一MOS管M1的栅极时，第一驱动单元21可驱动第一MOS管M1导通，使得电池组A的电能通过控制***输出。又如第二驱动单元22输出高电平至第二MOS管M2的栅极时，第二驱动单元22可驱动第二MOS管M2导通，使得电池组B的电能通过控制***输出。

图2是本实用新型实施例提供的一种电池组的控制***的电路原理图，参考图1和图2，可选的，控制***还包括第三MOS管M3、第四MOS管M4、第一稳压二极管Z1和第二稳压二极管Z2；第一开关51的第二端通过第三MOS 管M3与输出正极端口71电连接，第三MOS管M3的第一极与第一MOS管 M1的第二极电连接，第三MOS管M3的第一极还与第一稳压二极管Z1的正极电连接，第三MOS管M3的栅极与第一MOS管M1的栅极电连接，第三 MOS管M3的栅极还与第一稳压二极管Z1的负极电连接，第三MOS管M3的第二极与输出正极端口71电连接；第二开关52的第二端通过第四MOS管M4 与输出正极端口71电连接，第四MOS管M4的第一极与第二MOS管M2的第二极电连接，第四MOS管M4的第一极还与第二稳压二极管Z2的正极电连接，第四MOS管M4的栅极与第二MOS管M2的栅极电连接，第四MOS管M4 的栅极还与第二稳压二极管Z2的负极电连接，第四MOS管M4的第二极与输出正极端口71电连接。

其中，第一稳压二极管Z1和第二稳压二极管Z2可分别对各自两端的电压起到稳压作用。第一驱动单元21输出的电平传输至第一MOS管M1的栅极与第三MOS管M3的栅极，第二驱动单元22输出的电平传输至第二MOS管M2 的栅极与第四MOS管M4的栅极。由于两个电池组并联输出时会出现高电压的电池组串流倒灌到低电压的电池组，瞬间的电流冲击给低电压的电池组的保护电路带来损坏，严重情况下电池组可能出现冒烟、起火的等安全事故，为防止电池组B的电压高于电池组A的电压，在控制***中设置第三MOS管M3和第四MOS管M4。例如，当电池组A的电压降至预设过放保护电压且电池组B 不工作时，第一MOS管M1和第二MOS管M2均截止，当电池组A的电压正常且电池组B不工作时，控制***控制第一MOS管M1和第三MOS管M3均导通，第二MOS管M2和第四MOS管M4均截止。当第三MOS管M3截止，电池B正常工作时，第二MOS管M2和第四MOS管M4均导通，由于第四 MOS管M4的第二极与第三MOS管M3的第二极相连同一路输出，第四MOS 管M4的第二极的电压流向第三MOS管M3的第二极时，第三MOS管M3内置的二极管使得第三MOS管M3的第二极的电压无法流向第一极，因此电池组 B的电压无法倒灌到电池组A，从而可避免出现低电压的电池组的保护电路损坏的问题。

可选的，预充电路30包括第五MOS管M5、第六MOS管M6、第三稳压二极管Z3、第四稳压二极管Z4和第四二极管D4；第三稳压二极管Z3的负极与第一输入正极端口611以及第二输入正极端口621电连接，第三稳压二极管 Z3的负极还与第五MOS管的第一极电连接，第五MOS管M5的栅极与控制单元10电连接，第五MOS管M5的第二极接地，第三稳压二极管Z3的正极与第六MOS管M6的第一极电连接，第六MOS管M6的第二极与第四稳压二极管 Z4的正极电连接，第四稳压二极管Z4的负极与第六MOS管M6的栅极电连接，第四稳压二极管Z4的正极与第四二极管D4的正极电连接，第四二极管D4的负极与供电电路40电连接。

其中，第三稳压二极管Z3和第四稳压二极管Z4可分别对各自两端的电压起到稳压作用。第一输入正极端口611和第二输入正极端口621的电压传输至预充电路30中第六MOS管M6的栅极，第六MOS管M6导通，第六MOS管 M6传输的电压通过第四二极管D4提供至供电电路40。另外，如图2所示，预充电路30还设置有电阻和电容等器件。

可选的，第一驱动单元21包括第一驱动芯片U1和第一启动电压补偿电路 211；第一驱动芯片U1的第一输入端与控制单元10电连接，第一驱动芯片U1 的第一输出端与第一开关51的控制端电连接，第一启动电压补偿电路211的输入端与控制单元10电连接，第一启动电压补偿电路211的输出端与第一驱动芯片U1的电源端电连接；控制单元10用于将输出的PWM脉冲信号传输至第一启动电压补偿电路211，并通过PWM脉冲信号控制第一启动电压补偿电路211 的通断。

具体的，控制单元10可以是微控单元MCU，芯片U5即微控单元MCU的引脚1为电压采集引脚，可采集电压VB2，晶体管Q5的第一极接入上拉电阻，晶体管Q5的第二极接入下拉电阻，上拉电阻和下拉电阻组成的分压电路中，晶体管Q5的第二极的电压VB2供给微控单元MCU的引脚1，晶体管Q5的栅极通过上拉电阻接入12V电压，通过下拉电阻接地，上拉电阻和下拉电阻中的高电位给到晶体管Q5的栅极，提供栅极导通电压。当微控单元MCU的引脚1 检测电池组A的电压为正常工作电压时，微控单元MCU的引脚16开启工作模式，引脚16输出正常脉宽信号PWM，微控单元MCU通过PWM信号控制第一启动电压补偿电路211，微控单元MCU的引脚10输出高电平，控制第一驱动芯片U1启动。第一驱动芯片U1的引脚7输出电平电压给到第一MOS管 M1和第三MOS管M3，当第一驱动芯片U1的引脚7的电位(第一MOS管的栅极电位)高于第一MOS管的第一极电位时，第一MOS管M1导通，电池组A的电压通过控制***中的第一MOS管M1和第三MOS管M3正常输出。

可选的，第一启动电压补偿电路211包括第一三极管Q1、第二三极管Q2 和第五二极管D5；第一三极管Q1的基极与控制单元电连接，第一三极管Q1 的第一极与第二三极管Q2的基极电连接，第一三极管Q1的第二极接地，第二三极管Q2的第一极与第一输入正极端口电连接，第二三极管Q2的第二极与第五二极管D5的正极电连接，第五二极管D5的负极与第二三极管Q2的基极电连接，第二三极管Q2的第二极与第一驱动芯片U1的电源端电连接。

其中，微控单元MCU的引脚16输出的PWM信号可控制第一三极管Q1 和第二三极管Q2的通断，当控制第一三极管Q1和第二三极管Q2导通时，第一输入正极端口的电压通过第二三极管Q2提供给第一驱动芯片U1。

可选的，第二驱动单元22包括第二驱动芯片U2和第二启动电压补偿电路 222；第二驱动芯片U2的第一输入端与控制单元10电连接，第二驱动芯片U2 的第一输出端与第二开关52的控制端电连接，第二启动电压补偿电路222的输入端与控制单元电连接，第二启动电压补偿电路222的输出端与第二驱动芯片 U2的电源端电连接；控制单元10用于将输出的PWM脉冲信号传输至第二启动电压补偿电路222，并通过PWM脉冲信号控制第二启动电压补偿电路222 的通断。

具体的，微控单元MCU的引脚2可采集电压VB1。当微控单元MCU确定电池组B的优先级高于电池组A的优先级，且微控单元MCU的引脚1检测电池组B的电压为正常工作电压时，微控单元MCU的引脚16开启工作模式，引脚16输出正常脉宽信号PWM，微控单元MCU通过PWM信号控制第二启动电压补偿电路222，微控单元MCU的引脚10输出高电平，控制第二驱动芯片U2启动。第二驱动芯片U2的引脚7输出电平电压给到第二MOS管M2和第四MOS管M4，当第二驱动芯片U2的引脚7的电位(第二MOS管的栅极电位) 高于第二MOS管的第一极电位时，第二MOS管M2导通，电池组B的电压通过控制***中的第二MOS管M2和第四MOS管M4正常输出。晶体管Q6的上拉电阻和下拉电阻的具体工作过程可参照上述对晶体管Q5的说明，在此不再赘述。

另外，控制单元的引脚10的电压BAT2可为第一驱动芯片U1供电，引脚 11的电压BAT1可为第二驱动芯片U2供电，引脚13和引脚14分别接收信号 TX2和RX2即电池组A的电压和温度等信息，引脚17和引脚18分别输出数据信号DAT和时钟信号CLK，引脚19和引脚20分别接收信号TX1和RX1即电池组B的电压和温度等信息，引脚5和引脚6分别输出信号RXD和TXD，P+ 和P-分别为输出正极端口71和输出负极端口72。

可选的，第二启动电压补偿电路222包括第三三极管Q3、第四三极管Q4 和第六二极管D6；第三三极管Q3的基极与控制单元10电连接，第三三极管 Q3的第一极与第四三极管Q4的基极电连接，第三三极管Q3的第二极接地，第四三极管Q4的第一极与第二输入正极端口电连接，第四三极管Q4的第二极与第六二极管D6的正极电连接，第六二极管D6的负极与第四三极管Q4的基极电连接，第四三极管Q4的第二极与第二驱动芯片U2的电源端电连接。

其中，微控单元MCU的引脚16输出的PWM信号可控制第三三极管Q3 和第四三极管Q4的通断，当控制第三三极管Q3和第四三极管Q4导通时，第二输入正极端口的电压通过第四三极管Q4提供给第二驱动芯片U2。

可选的，供电电路30包括第一电压转换模块U3和第二电压转换模块U4；预充电路20的输出端与第一电压转换模块U3的输入端电连接，第一电压转换模块U3的输出端与第二电压转换模块U4的输入端电连接，第二电压转换模块 U4的输出端与控制单元10电连接，供电电路30用于为控制单元10供电。

具体的，预充电路20中第四二极管D4的负极可作为预充电路20的输出端，预充电路20中的电压通过第四二极管D4传输至第一电压转换模块U3的输入端，第一电压转换模块U3可将输入的电压进行升压转换，输出12V电压，供给控制***中供电电压为12V的器件，第一电压转换模块U3可将转换后的电压输出至第二电压转换模块U4，第二电压转换模块U4可将输入的电压进行降压转换，输出3.3V电压，供给控制单元10以及控制***中其它供电电压为 3.3V的器件。

另外，当预设优先级中电池组A的优先级高于电池组B的优先级时，若电池组A与电池组B两个电池组同时接入控制***，则控制单元10控制电池组 A的电压优先输出。当预设优先级中电池组B的优先级高于电池组A的优先级时，若电池组A与电池组B两个电池组同时接入控制***，则控制单元10控制电池组B的电压优先输出。若无预设优先级，则控制单元10根据电池组A 与电池组B的当前电压、温度等信息，确定两组电池中性能更为良好的电池组优先正常使用。当电池组A放电处于过放保护时，控制单元10控制第一开关 51关闭，同时控制第二开关52导通，电池组B的电压输出。当电池组A运行过程中出现电芯温度过高时，电池组A通过第一通信端口613发送高温指令给到控制单元10，控制单元10接收到指令后控制第一开关51关闭，同时控制第二开关52导通，电池组B的电压输出。同样的，当电池组B通过第二通信端口623发送高温指令给到控制单元10，控制单元10接收到指令后控制第二开关52关闭，同时控制第一开关51导通，电池组A的电压输出。当电池组A和电池组B运行过程中出现电池保护失效等故障后，控制***可发送相应信息至供电设备，同时控制第一开关51控制第二开关52均关闭，控制***停止工作。控制***可以并联使用多个电池组，如10个以上的电池组并入使用，电池组与电池组自由切换，工作无停顿，顿错。

注意，上述仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本实用新型不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整、结合和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本实用新型进行了较为详细的说明，但是本实用新型不仅仅限于以上实施例，在不脱离本实用新型构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本实用新型的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (10)

1.一种电池组的控制***，其特征在于，包括：控制单元、至少两个驱动单元、预充电路、供电电路、至少两个开关、至少两组输入端口组和一组输出端口组；其中，所述预充电路与所述供电电路电连接，所述驱动单元和所述供电电路均与所述控制单元电连接；

所述至少两个驱动单元包括第一驱动单元和第二驱动单元，所述至少两个开关包括第一开关和第二开关，所述至少两组输入端口组包括第一输入端口组和第二输入端口组，所述第一输入端口组包括第一输入正极端口、第一输入负极端口和第一通信端口，所述第二输入端口组包括第二输入正极端口、第二输入负极端口和第二通信端口，所述输出端口组包括输出正极端口、输出负极端口和第三通信端口；

所述第一输入正极端口与所述第一开关的第一端电连接，所述第一开关的第二端与所述输出正极端口电连接，所述第一开关的控制端与所述第一驱动单元电连接，所述第一输入正极端口还与所述预充电路电连接，所述第一输入负极端口和所述第二输入负极端口均与所述输出负极端口电连接，所述第一输入正极端口、所述第一通信端口、所述第二输入正极端口、所述第二通信端口和所述第三通信端口均与所述控制单元电连接；

所述第二输入正极端口与所述第二开关的第一端电连接，所述第二开关的第二端与所述输出正极端口电连接，所述第二开关的控制端与所述第二驱动单元电连接，所述第二输入正极端口还与所述预充电路电连接；

所述控制单元用于根据所述第一通信端口采集的一个电池组的信息，通过所述第一驱动单元控制所述第一开关的通断，并用于根据所述第二通信端口采集的另一个电池组的信息，通过所述第二驱动单元控制所述第二开关的通断。

2.根据权利要求1所述的电池组的控制***，其特征在于，还包括第一二极管、第二二极管和第三二极管；

所述第一开关的第二端通过所述第一二极管与所述输出正极端口电连接，所述第一二极管的正极与所述第一开关的第二端电连接，所述第一二极管的负极与所述输出正极端口电连接；所述第二开关的第二端通过所述第二二极管与所述输出正极端口电连接，所述第二二极管的正极与所述第二开关的第二端电连接，所述第二二极管的负极与所述输出正极端口电连接；所述预充电路的输出端通过第三二极管与所述供电电路电连接，所述第三二极管的正极与所述预充电路的输出端电连接，所述第三二极管的负极与所述供电电路电连接。

3.根据权利要求1所述的电池组的控制***，其特征在于，所述第一开关和所述第二开关均为MOS管，所述MOS管包括第一MOS管和第二MOS管；

所述第一MOS管的第一极作为所述第一开关的第一端，所述第一MOS管的第二极作为所述第一开关的第二端，所述第一MOS管的栅极作为所述第一开关的控制端；所述第二MOS管的第一极作为所述第二开关的第一端，所述第二MOS管的第二极作为所述第二开关的第二端，所述第二MOS管的栅极作为所述第二开关的控制端。

4.根据权利要求3所述的电池组的控制***，其特征在于，还包括第三MOS管、第四MOS管、第一稳压二极管和第二稳压二极管；

所述第一开关的第二端通过第三MOS管与所述输出正极端口电连接，第三MOS管的第一极与所述第一MOS管的第二极电连接，第三MOS管的第一极还与所述第一稳压二极管的正极电连接，第三MOS管的栅极与所述第一MOS管的栅极电连接，第三MOS管的栅极还与所述第一稳压二极管的负极电连接，所述第三MOS管的第二极与所述输出正极端口电连接；所述第二开关的第二端通过第四MOS管与所述输出正极端口电连接，第四MOS管的第一极与所述第二MOS管的第二极电连接，第四MOS管的第一极还与所述第二稳压二极管的正极电连接，第四MOS管的栅极与所述第二MOS管的栅极电连接，第四MOS管的栅极还与所述第二稳压二极管的负极电连接，所述第四MOS管的第二极与所述输出正极端口电连接。

5.根据权利要求1所述的电池组的控制***，其特征在于，所述预充电路包括第五MOS管、第六MOS管、第三稳压二极管、第四稳压二极管和第四二极管；

所述第三稳压二极管的负极与所述第一输入正极端口以及所述第二输入正极端口电连接，所述第三稳压二极管的负极还与所述第五MOS管的第一极电连接，所述第五MOS管的栅极与所述控制单元电连接，所述第五MOS管的第二极接地，所述第三稳压二极管的正极与所述第六MOS管的第一极电连接，所述第六MOS管的第二极与所述第四稳压二极管的正极电连接，所述第四稳压二极管的负极与所述第六MOS管的栅极电连接，所述第四稳压二极管的正极与所述第四二极管的正极电连接，所述第四二极管的负极与所述供电电路电连接。

6.根据权利要求1所述的电池组的控制***，其特征在于，所述第一驱动单元包括第一驱动芯片和第一启动电压补偿电路；

所述第一驱动芯片的第一输入端与所述控制单元电连接，所述第一驱动芯片的第一输出端与所述第一开关的控制端电连接，所述第一启动电压补偿电路的输入端与所述控制单元电连接，所述第一启动电压补偿电路的输出端与所述第一驱动芯片的电源端电连接；所述控制单元用于将输出的PWM脉冲信号传输至所述第一启动电压补偿电路，并通过所述PWM脉冲信号控制所述第一启动电压补偿电路的通断。

7.根据权利要求6所述的电池组的控制***，其特征在于，所述第一启动电压补偿电路包括第一三极管、第二三极管和第五二极管；

所述第一三极管的基极与所述控制单元电连接，所述第一三极管的第一极与所述第二三极管的基极电连接，所述第一三极管的第二极接地，所述第二三极管的第一极与所述第一输入正极端口电连接，所述第二三极管的第二极与所述第五二极管的正极电连接，所述第五二极管的负极与所述第二三极管的基极电连接，所述第二三极管的第二极与所述第一驱动芯片的电源端电连接。

8.根据权利要求1所述的电池组的控制***，其特征在于，所述第二驱动单元包括第二驱动芯片和第二启动电压补偿电路；

所述第二驱动芯片的第一输入端与所述控制单元电连接，所述第二驱动芯片的第一输出端与所述第二开关的控制端电连接，所述第二启动电压补偿电路的输入端与所述控制单元电连接，所述第二启动电压补偿电路的输出端与所述第二驱动芯片的电源端电连接；所述控制单元用于将输出的PWM脉冲信号传输至所述第二启动电压补偿电路，并通过所述PWM脉冲信号控制所述第二启动电压补偿电路的通断。

9.根据权利要求8所述的电池组的控制***，其特征在于，所述第二启动电压补偿电路包括第三三极管、第四三极管和第六二极管；

所述第三三极管的基极与所述控制单元电连接，所述第三三极管的第一极与所述第四三极管的基极电连接，所述第三三极管的第二极接地，所述第四三极管的第一极与所述第二输入正极端口电连接，所述第四三极管的第二极与所述第六二极管的正极电连接，所述第六二极管的负极与所述第四三极管的基极电连接，所述第四三极管的第二极与所述第二驱动芯片的电源端电连接。

10.根据权利要求1所述的电池组的控制***，其特征在于，所述供电电路包括第一电压转换模块和第二电压转换模块；

所述预充电路的输出端与所述第一电压转换模块的输入端电连接，所述第一电压转换模块的输出端与所述第二电压转换模块的输入端电连接，所述第二电压转换模块的输出端与所述控制单元电连接，所述供电电路用于为所述控制单元供电。

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