[实用新型]一种智能切换电池组串并联的应急启动装置

说明书

本实用新型公开了一种智能切换电池组串并联的应急启动装置，通过场效应管组成的开关模块，任意切换多个电池组串联或并联连接输出，电池组串联时可应急启动24V汽车，电池组并联时可应急启动12V汽车，并能够防止在切换输出电压时，不会出现切换失效和电池组电压不平衡而导致产品无法使用，同时也能防止电池组向外部输出电压和电流出现过放或过流或外部设备电流倒灌入电池组和负载输出端与启动设备连接反或短路而导致产品损坏，使电池组可持续循环利用，结构设计较简单，成本较低。

技术领域

本实用新型属于汽车电路技术领域，具体涉及一种智能切换电池组串并联的应急启动装置。

背景技术

目前市面上的汽车启动电压分为12V和24V，部分家庭会同时购买12V启动电压和24V启动电压的汽车，当汽车自身的电瓶电能消耗到达一定程时，会出现汽车的电瓶不能提供足够的电能实现启动汽车，人们通常备有兼容12V和24V的外部供电设备为汽车做应急启动使用。但市面上能兼容应急启动12V和24V汽车的产品，在切换输出电压的安全性能和其它安全性能方面做的不够好，切换输出电压时，容易出现切换失效和电池组电压不平衡导致产品损坏，或烧坏汽车的电汽设备，严重时会伤及人体，对人们造成生命威胁。

实用新型内容

本实用新型需要解决的技术问题是提供一种兼容应急启动12V和24V汽车的智能切换电池组串并联的应急启动装置，在切换输出电压时，不会出现切换失效和电池组电压不平衡而导致产品损坏的情况，使电池组可持续循环利用，且各项保护电路简单，成本较低的一种智能切换电池组串并联的应急启动装置。

为解决上述问题，本实用新型所采取的技术方案是：

一种智能切换电池组串并联的应急启动装置，包括电池组充放电管理模块、电池组串并联开关模块、负载输出控制模块以及单片机控制模块；所述电池组充放电管理模块与电池组连接，给电池组充电及检测各电池组和各单片电芯的电压信号及电池组的温度信号，并传送给单片机控制模块；所述负载输出控制模块的输入端连接电池组串并联开关模块的输出端，用于开启或关闭负载输出；所述电池组串并联开关模块用于切换电池组的串联或并联连接输出；所述单片机控制模块与电池组充放电管理模块以及负载输出控制模块双向连接，用于控制电池充电并接收处理电池组、电芯的电压以及电池组温度信号，并根据控制需求控制负载输出控制模块接通或断开；单片机控制模块的输出连接电池组串并联开关模块的控制端，根据控制需求控制电池组串并联开关模块工作使电池组串联或并联。

进一步的，所述单片机控制模块包括MCU、按键、显示屏以及电源电路，MCU为单片机控制模块的核心，所述电源电路分别连接MCU和显示屏为其供电，所述按键与MCU连接，用于发送指令让MCU接收并处理；所述显示屏用于接收MCU信号并显示出来。

进一步的，所述电池组充放电管理模块包括充电电路和电池检测模块，所述充电电路输出端与第一电池、第二电池连接为其充电，充电电路控制端与MCU连接，由MCU控制电池组充电状态；所述电池检测模块与第一电池、第二电池连接，用于检测各电池组电压和各单片电芯电压信号及电池组温度信号，并将检测的信号反馈给MCU处理，所述电池检测模块包括电池保护IC1、电池保护IC2、热敏电阻RT1、三极管Q9-Q11、电阻R58-R70、电容C5-C7，其中，第一电池的单片电芯电压信号经过电池保护IC1处理后，分为电芯过充和过放信号，过充信号经过电阻R58、三极管Q9输送至MCU，过放信号经过电阻R62、三极管Q10输送至MCU；第二电池的单片电芯电压信号经过电池保护IC2处理后，分为电芯过充和过放信号，过充信号经过电阻R65、三极管Q11输送至MCU，过放信号经过电阻R69、三极管Q12输送至MCU，第一电池的电压信号经过电阻R60输送至MCU，第二电池的电压信号经过电阻R60输送至MCU，第一电池和第二电池的表面温度信号经过置于电池组表面的热敏电阻RT1输送至MCU，电容C5-C7用于滤波。