[实用新型]一种电动汽车锂电池硬件保护电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种锂电池保护电路。

背景技术

电动汽车作为近年来刚刚兴起的产业，对其动力锂电池的保护和异常报警技术，国内外主流的是用具有电压采集功能的集成芯片，通过集成芯片采回的电压值，判断其是否超出了正常锂电池的工作范围，来诊断锂电池是否出现异常，从而决定是否报警并切断动力系统，保护系统安全。而这样的设计思路的前提是需要集成芯片正常工作，而由于高度集成化的芯片很容易受到外界的电池干扰而出现不正常工作，尤其在汽车干扰的环境下，更容易造成集成芯片的损坏。一旦集成芯片内部损坏其采集到的电池信息将错误的发生给核心处理器，从而让系统在电池已经异常的情况下误认为故障电池正常工作，从而危及整个动力系统的安全。

发明内容

本实用新型是为了解决现有集成芯片锂电池管理中易出现的集成芯片故障而产生的电动汽车锂电池动力系统的安全隐患的问题，从而提供一种电动汽车锂电池硬件保护电路。

一种电动汽车锂电池硬件保护电路，它包括控制电路1、光耦继电器组2、总回路继电器3和电压检测电路4；

控制电路1的第一控制信号输出端与光耦继电器组2的控制信号输入端连接；用于控制光耦继电器组2中任意相邻两个光耦继电器导通；光耦继电器组2中包括2N个光耦继电器；电动汽车锂电池组5包括N个锂电池单体，所述N个锂电池单体之间串联连接；N为正整数；总回路继电器3与N个锂电池单体之间串联连接；

光耦继电器组2中，按由上至下的顺序，位于第2n+1位置的光耦继电器的一端分别与一个锂电池单体的正极连接；位于第2n+1位置的光耦继电器的另一端均接入第一输出线A+；

位于第2n+2位置的光耦继电器的一端分别与一个锂电池单体的负极连接；位于第2n+2位置的光耦继电器的另一端均接入第二输出线A-；

控制电路1的第二控制信号输出端与总回路继电器3的控制信号输入端连接，电压检测电路4的两个检测端分别接入第一输出线A+和第二输出线A-；

电压检测电路4的电压检测信号输出端与控制电路1的电压检测信号输入端连接。

电压检测电路4包括电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R8、电阻R9、电阻R10、电阻R11、电阻R12、电阻R13、基准源、滞回比较器U1、滞回比较器U2、光耦隔离器T1、二极管D1、电容C1和电容C2；

电阻R1的一端接入第一输出线A+；电阻R3的一端接入第一输出线A-；

电阻R1的另一端同时与电阻R2的一端和电阻R4的一端连接；电阻R2的另一端同时与电阻R3的另一端和电阻R5的一端连接；

电阻R4的另一端同时与电阻R8的一端和滞回比较器U1的正向输入端连接；

运算放大器U1的反向输入端与电阻R6的一端连接；

电阻R6的另一端与基准源的第一输出端连接；

基准源的第二输出端与电阻R7的一端连接；所述电阻R7的另一端同时与电阻R9的一端和滞回比较器U2的反向输入端连接；

滞回比较器U2的正向输入端与电阻R5的另一端连接；

电阻R8的另一端同时与电阻R10的一端、滞回比较器U1的输出端、电阻R9的另一端、滞回比较器U2的输出端和光耦隔离器T1的一个输入端连接；

所述R10的另一端同时与电源VCC1和电阻R11的一端连接；

电阻R11的另一端与光耦隔离器T1的另一个输入端连接；

光耦隔离器T1的一个输出端与电源VCC2连接；

光耦隔离器T1的另一个输出端同时与电阻R12的一端、二极管D1的阴极和电阻R13连接；所述二极管D2的阳极同时与电阻R12的另一端电容C1的一端、电容C2的正极和控制电路1的电压检测信号输入端连接；

电容C1的另一端同时与电容C2的负极、电阻R13的另一端和电源地连接。

控制电路1采用单片机实现。

本实用新型为一种电动汽车硬件保护电路，电压检测部分由汽车级分离元件构成，抗汽车干扰能力强，检测响应速度快，并能够在传统电池检测集成芯片由于汽车干扰失效时，通过快速的电压检测，及时判断各个电池是否出现工作异常，并及时切断动力系统回路，为电动汽车锂电池组提供了第二重保护系统，从而确保了电动汽车锂电池的安全。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型的电压检测电路的电路图。

具体实施方式