[实用新型]串联电池组控制保护模块

说明书

一种串联电池组控制保护模块包括：电池组、电源电路，电源电路包括：与电池组连接并提供器件驱动电源的器件供电电路、主控单元、电压检测电路、过充保护电路、过放保护电路、负载电路，过充保护电路包括：连接外部电源或充电器并接入主控单元且工作状态导通的开关管Q4、连接外部电源或充电器连接端并接入电池组且工作状态导通而过充状态关断的开关管Q5、与开关管Q5连接并受主控单元控制工作状态导通而过充状态关断的开关管Q7；上述串联电池组控制保护模块，当电压达到过充保护值时，主控单元检测到高电平信号，控制关断开关管Q7，开关管Q5的1脚与2脚电压电位相同，开关管Q5关断，电池充电电路正负回路关断，达成过充保护。

技术领域

本实用新型涉及一种直流供电电源，特别涉及一种串联电池组控制保护模块。

背景技术

对直流供电模块中的电池或电池组进行充电时容易造成过充，可能导致电池内压升高、电池变形、漏液等情况发生，电池的性能也会显著降低和损坏。

锂离子电池过充时，电池电压随极化增大而迅速上升，会引起正极活性物质结构的不可逆变化及电解液的分解，产生大量气体，放出大量的热，使电池温度和内压急剧增加，存在爆炸、燃烧等隐患。锂离子动力电池充放电电流大，不易散热，过充时更易造成安全性问题。

为防止过充，通常采用专用的充电电路，或者安装安全阀，以提供更大程度的过充保护；也可采用正温系数电阻器(PTC)，正温度系数电阻器可使电池过充而升温时增大电池的内阻，限制过充电流。也可采用专用的隔膜，电池发生异常使隔膜温度过高时，隔膜孔隙收缩闭塞，阻止锂离子的迁移，防止过充。上述方法有一定的效果，但过于复杂或繁琐，增加了电池的成本与复杂性。锂离子电池的充电如果采用专用充电器，充电电压一般会限制在4.2V以内。但是，如果不是采用专用充电器，或充电器失效造成电池严重过充电，将有可能造成电池起火、爆炸。电池的充电控制非常重要，否则，存在严重的安全问题。

发明内容

基于此，有必要提供一种可有效进行过充保护的串联电池组控制保护模块。

一种串联电池组控制保护模块，包括：电池单元串联形成的电池组、及与所述电池组连接的电源电路，不同电池单元或不同数量电池单元连接形成分组电池组，所述电池组的负极连接外部电源或充电器的连接端并接地，所述电源电路包括：与所述电池组连接并提供器件驱动电源的器件供电电路、接入器件驱动电源的主控单元、与所述电池单元或分组电池组或电池组连接并检测电池单元或分组电池组或电池组电压且将检测信号传输给所述主控单元进行比较判断的电压检测电路、与所述主控单元及电池组连接的过充保护电路、与所述主控单元连接的过放保护电路、与所述过放保护电路连接的负载电路，所述电压检测电路包括：检测电池单元或分组电池组或电池组的电池检测单元、与电池单元或分组电池组或电池组的正极连接并接入所述电池检测单元由电池检测单元控制检测电压的电池电压采样电阻、及与相应的电池电压采样电阻连接的采样滤波电容、与所述电池检测单元连接并接入所述主控单元的开关管Q10，所述开关管Q10与所述电池检测单元的输出驱动端连接，所述电池检测单元的公共接地端接地，所述过充保护电路包括：连接外部电源或充电器的连接端并接入所述主控单元且于工作状态导通的开关管Q4、与所述主控单元连接并受控过充状态关断而工作状态导通的开关管Q7、与所述开关管Q7连接并因开关管Q7关断引起关断且工作状态导通的开关管Q5，外部电源或充电器的连接端通过开关管Q5接入电池组。