[发明专利]使用平衡电阻器的过电压保护系统

说明书

本发明涉及一种用于防止电池过电压的系统和方法，并且更具体地，涉及一种用于防止电池过电压的系统和方法，其被配置成准备应对由于各种原因导致过电压不能首先和通常地被阻止并且电池的过电压继续发生的情况，使用电池平衡电路来二次防止产生过电压的危险原因。

技术领域

本发明涉及一种用于防止电池过电压的系统，并且更具体地，涉及一种使用现有平衡电路来防止电池过电压的系统。

背景技术

通常，应用/安装到需要可再充电的蓄电装置的诸如移动电子设备或电动车辆的设备的二次电池由串联或并联连接的多个单体(cell)配置而成。

在对包括这样的多个单体的二次电池进行充电的过程中，即使当多个单体当中的甚至任何一个单体以等于或大于特定电压的电压充电时，可能出现诸如爆炸或点火的危险问题。这种单体过充电通常是单体过电压的原因并影响除了过电压单体之外的其他单体，并且因此导致诸如性能下降或故障发生的问题。

因此，单体过电压是导致各种问题的高风险的原因，并且因此防止这些问题对于二次电池的安全性、性能等是重要的。

为了解决这样的问题，已经使用用于切断作为过电压的主要原因的充电电流的流入的方案来防止单体过充电。详细地，当通过电池监测IC测量单体的电压时，微控制器单元(MCU)将由电池监测IC测量的单体电压值与恒定的参考电压值进行比较，以确定每个单体是否被过充电。当多个单体当中的至少一个单体被确定为是过电压时，MCU控制使得通过其充电电流流向二次电池(电池)的路径被切断，并防止由过电压引起的危险问题的发生。

然而，当仅使用上述现有方案防止单体过电压时，可能由于各种原因出现未防止由单体过充电引起的问题发生的情况，各种原因诸如例如由于MCU的故障错误判断过电压的情况、通过其充电电流流向二次电池——即，电池——没有被正常地切断的情况、或者过充电不是由对二次电池的充电电流引起的情况。

发明内容

技术问题

本发明的目的是仅使用现有方案解决由防止二次电池中的过电压发生引起的问题。

技术解决方案

根据本发明的实施例的用于防止电池过电压的系统，电池中设置一个或多个单体，该系统包括：电压测量单元，该电压测量单元被配置成测量每个单体的电压；第一控制单元，该第一控制单元被配置成：当由电压测量单元测量的至少一个单体的第一测量电压值等于或大于规定的第一参考电压值时，输出用于切断充电电流流入的切断信号；切断单元，该切断单元被配置成：接收来自第一控制单元的切断信号，以切断充电电流的流入；单体平衡单元，该单体平衡单元被配置成：比较单体之间的电压差以执行单体平衡；以及第二控制单元，该第二控制单元被配置成将由电压测量单元测量的至少一个单体的第二测量电压值与规定的第二参考电压值进行比较，以基于比较结果控制单体平衡单元。

单体平衡单元的特征可以在于，包括：平衡场效应晶体管(FET)，该平衡FET被配置成根据来自第二控制单元的控制而被导通/截止控制；和平衡电阻器，其中通过平衡FET被导通来对单体电流进行放电。

另一方面，第二控制单元的特征可以在于，包括：电压比较单元，该电压比较单元被配置成：将由电压测量单元测量的第二测量电压值与规定的第二参考电压值进行比较；和过电压确定单元，该过电压确定单元被配置成：当根据电压比较单元的比较结果第二测量电压值等于或大于规定的第二参考电压值时，向平衡FET输出导通信号。

此时，平衡FET的特征可以在于：放电至少一个单体的第二测量电压值的对应电压，并且平衡电阻器的特征可以在于：消耗放电的电压。

这里，第二参考电压值的特征可以在于：大于第一参考电压值。