[实用新型]动力锂离子电池的放电状态过流保护电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种动力锂离子电池的放电状态过流保护电路。

背景技术

锂离子充电电池自20世纪90年代初正式实用化以来，在不到20年的时间里，容量快速增加，市场迅速增长。现在正从便携产品用途扩展到电动车辆及环保蓄电等领域。

动力锂离子电池还处在初期发展阶段，电池的各个技术环节还有待完善，电池管理系统开发还是薄弱环节。随着电池在电动汽车等领域的使用，人们对电池容量的要求越来越高，电池容量越大，可集中释放的能量越大，因此危险度更高。因此能量密度越大，安全措施就越重要。在安全性这一重要且不可或缺的要素方面也必须达标。提高能源容量时，开发与之相应的安全措施至关重要。

锂离子电池作为动力电池使用时，例如用其作为电动自行车的驱动电池使用时，往往需要将7-13节锂离子电池串联使用，以达到电动机所需要的电压。在串联电池组放电过程中，可能出现过流或短路的情况，这种情况如果不及时制止，不仅严重危害电池的寿命，而且容易造成负载的损害，甚至造成起火、爆裂等现象。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种动力锂离子电池的放电状态过流保护电路，在多节锂离子电池串联放电时，对电池组实施过流保护。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：动力锂离子电池的放电状态过流保护电路，包括过流控制模块，所述过流控制模块的电流检测用端子经取样电阻与放电电路连接；串联于所述放电电路中的过流控制开关；用于控制所述过流控制开关通断的中间级控制开关，所述中间级控制开关的控制端与所述过流控制模块的放电控制用输出端子连接。

作为一种优选的技术方案，所述中间级控制开关包括一个第四MOS管、一个第五MOS管和一个第六MOS管，所述第四MOS管为一个N沟道MOS管，所述第五MOS管为一个P沟道MOS管，所述第四MOS管的栅极与所述第五MOS管的栅极连接构成控制端，所述第四MOS管的漏极与所述第五MOS管的漏极连接构成中间级输出端，所述第四MOS管的源极与串联电池组的负极端连接，所述第五MOS管的源极与所述过流控制模块的正电压接线端子连接，所述中间级输出端与所述第六MOS管的栅极连接；所述过流控制开关包括一个第二MOS管，所述第二MOS管的漏极与所述放电电路输出端口的负极端连接，所述第二MOS管的源极与所述串联电池组的负极端连接，所述第二MOS管的栅极与所述串联电池组的正极端连接，所述第六MOS管的漏极与所述第二MOS管的栅极连接，所述第六MOS管的源极与所述串联电池组的负极端连接。

作为一种优选的技术方案，所述过流控制模块包括一个过流控制IC芯片，所述过流控制IC芯片的电流检测用端子与所述串联电池组的负极端之间连接有芯片保护电路，所述芯片保护电路由两个二极管构成。

作为一种优选的技术方案，所述过流控制模块还包括给所述过流控制IC芯片提供稳定电压的稳压模块，所述稳压模块的输出端与所述过流控制IC芯片的正电压接线端子连接，所述稳压模块输入端与所述串联电池组连接。

采用了上述技术方案后，本实用新型的有益效果是：串联电池组正常放电时，放电电路中流过正常的工作电流，过流控制开关处于导通状态，串联电池组正常放电；当出现过电流或短路情况时，放电电路中会出现大电流，该过流信号通过取样电阻传递到过流控制模块的电流检测用端子，当电流检测用端子的电位在过电流检测电压以上，且当该状态持续时间达到过电流检测延迟时间以上时，则过流控制模块的放电控制用输出端子输出低电平信号，控制中间级控制开关中的第五MOS管导通，则中间级输出端输出高电平信号，使第六MOS管导通，第六MOS管的漏极变为低电平，最终控制过流控制开关也就是第二MOS管关断，切断放电电路，从而对串联电池组起到了过流保护的作用。

附图说明

附图是本实用新型实施例的电路原理图。

具体实施方式

如附图所示，一种动力锂离子电池的放电状态过流保护电路。

动力锂离子电池的放电电路由串联电池组和与其连接的EB+和EB-两个正负输出端口构成。串联电池组由若干节锂离子电池串联而成。本实用新型特别适合由三节以上锂离子电池串联而成的动力电池使用，作为具体实施例，串联电池组由BAT1、BAT2和BAT3三节锂离子电池串联而成。