[发明专利]一种模块化电池管理装置

说明书

技术领域

本发明属于一种模块化电池管理装置，涉及到单电池（电芯）检测技术，通讯控制传输技术，大功率控制管应用技术，特别适用于锂离子电池串联使用中对电池的管理控制技术。 

背景技术

    由于锂离子电池的优良特性，现在已经广泛应用在各种电子及电气产品中，但使用中由于其在充电过程中电压会逐步升高、放电过程电压会逐步降低，充电结束时，如果电压高于许可电压或放电后电池电压低于最低许可电压，将会带来电池的永久损坏或燃烧爆炸的危险，因此在使用中需要对电池的充电电压和放电电压进行检测和控制，现有使用的检测控制系统为检测部分和电流输入输出控制部分焊接在同一块板上，在使用时，不同串联数量的电池和电流容量的电池组合，需要对应电池串联数量和电流容量的控制板，这样导致电池串联数量变化或电流容量变化都需要更换整套管理控制系统，导致一种规格的管理控制板仅仅适应于一种串联形式和电流容量的电池组合，无法普遍使用和标准化使用。 

发明内容

为解决上述问题，本发明提供的技术方案是：一种模块化电池管理装置由电池检测模块和电流输入输出控制模块组成，电池检测模块和电流输入输出模块通过信号控制线相联。 

本发明所述的一种模块化电池管理装置，其电池检测模块为规格固定的单体或多体检测模块。 

 本发明所述的一种模块化电池管理装置，其电池检测模块可以通过信号控制线级联的方式对模块进行串联，增加电池的检测数量。 

本发明是将现有电池管理系统中检测控制部分和电流输入输出控制部分分离，即将管理控制系统分为电池检测模块和电流输入输出控制模块，且电池检测模块为规格固定的单体或多体检测模块，电流输入输出控制模块也为固定功率模块，这样电池检测控制部分就可以通过增加或减少级联检测模块数量的方式来适应电池串联数量的增加或减少的检测需要，电池串联数量和电池容量变化时，电池检测模块规格部分不变，仅变化检测模块的数量即可；负载大小和负载性质变化时电池检测模块不变，仅选用对应功率的电流输入输出控制模块即可。 

    电池管理系统板的检测与控制分离为检测模块和控制模块后，在实际应用中检测控制模块的选择就仅需要根据串联电芯的性质（电芯电压等级）决定，而不需考虑电池电池的串联数量、容量、负载功率大小的因素。同样，电流输入输出控制部分（控制模块）的选择也仅需要考虑电源系统的输入输出电流的大小即可，不需要考虑电芯数量和串并联关系。这样即可以解决锂离子电池使用中存在的一种电池检测控制板仅能适用于对应电池容量、串联数量及负载的现象（通用性极差），大大提高了锂离子电池的应用灵活性。 

 由于本发明为模块式结构，可普遍使用和标准化使用,不仅制造简单，且使用方便可靠，本发明除可以应用在锂离子电池管理上外，还可以应用于其它可充电电池领域。 

附图说明

  

图1为电池检测模块与电流输出输入控制模块连接示意图；

图2为多个电池检测模块连接示意图，模块串联数量为n， n≥1；

图3电池检测模块结构示意图；

图4电流输出输入控制模块结构示意图。

图中:（1）电池检测模块 ，（2）电流输出输入控制模块 ，（3）单体电池或电池组，（4）电池检测模块控制信号输入口，（5）电池检测模块控制信号输出口，（6）电流输出输入控制模块控制信号输入口，（7）电流输出输入控制模块充电放电连接端， （8）单体电芯（电池）电压检测输入端，（9）电池组连接端。 

  

具体实施方法

实施例。

本实施例的模块化电池管理装置由电池（电芯）检测模块(1)和电流输入输出控制模块(2)组成，检测模块上具有电池电芯连接端口(8 )、检测信号输出端口(5)、其它检测模块输入端口(4)，电流输入输出控制模块为电池组放电控制和充电控制，其模块上具有信号输入端口(6)、电池组电源正负极端口(9)和电源输出输入端口（充电放电端口）(7)。 

应用中，电池检测模块电芯端口与被检测电芯（电池）相连，信号输出端口与电流输入输出控制模块信号输入端口相连或与其它检测模块信号输入端口相连，信号输入端口与其它检测模块信号输出端口相连或不用。 

如果电池检测模块需要对更多的电芯（电池）进行检测，可以用图2的方式进行串联应用，串联数量不限。 

电流控制模块电源输入端口与电池组输出电极相连，放电输出端口和充电输入端口（可以同口或分口）为对外输出连接负载和对电池充电使用，信号输入接点与检测模块信号输出端口相连。