[发明专利]一种锂电池保护板及安全系统

权利要求书

1.一种锂电池保护板，其特征在于，包括：设置在保护板上的电流检测单元、电压检测单元、温度检测单元和控制单元；

所述电流检测单元检测充放电电流，并确定充放电电流的电流变化特征；

所述电压检测单元检测充放电电压，并确定充放电电压的电压变化特征；

所述温度检测单元检测充放电过程中锂电池的温度以及温度变化特征；

所述控制单元采集电流变化特征、电压变化特征和温度变化特征，确定是否启动充放电保护电路。

2.根据权利要求1所述的锂电池保护板，其特征在于，所述电流检测单元包括：

第一单位时间设置子单元，用于设置与电流变化特征相关的第一单位时间；

电流实时检测子单元，用于实时检测充放电过程中的瞬时电流；

电流变化速率检测子单元，用于根据所述电流实时检测子单元检测到的瞬时电流确定第一单位时间内的电流变化速率，将第一单位时间内的电流变化速率设置为电流变化特征。

3.根据权利要求2所述的锂电池保护板，其特征在于，所述电流检测单元还包括：

瞬时电流阈值设置子单元，用于设置充放电过程中的瞬时电流的最大放电电流阈值；

所述控制单元根据所述电流实时检测子单元检测到的瞬时电流以及所述瞬时电流阈值设置子单元设置的最大放电电流阈值确定是否启动充放电保护电路。

4.根据权利要求3所述的锂电池保护板，其特征在于，所述控制单元包括：

电流变化速率阈值设置子单元，用于在不同充放电阶段电流变化速率阈值的设定；

充电电流控制子单元，用于在恒流充电阶段，基于充电回路中瞬时电流是否超过所述瞬时电流阈值确定是否启动充电保护电路；以及在恒压充电阶段，基于第一单位时间内的电流变化速率是否超过电流变化速率阈值以确定是否启动充电保护电路；

放电电流控制子单元，用于在放电过程中，基于第一单位时间内的电流变化速率是否超过该阶段设置的电流变化速率阈值以确定是否启动放电保护电路。

5.根据权利要求4所述的锂电池保护板，其特征在于，所述电压检测单元还包括：

第二单位时间设置子单元，用于设置与电压变化特征相关的第二单位时间；

电压实时检测子单元，用于实时检测充放电过程中的瞬时电压；

电压变化速率检测子单元，用于根据所述电压实时检测子单元检测到的瞬时电压确定第二单位时间内的电压变化速率，将第二单位时间内的电压变化速率设置为电压变化特征；

所述控制单元还包括：

瞬时电压阈值设置子单元，用于设置充放电过程中的瞬时电压的最大充电电压阈值和最小放电电压阈值；

电压变化速率阈值设置子单元，用于在不同充放电阶段电压变化速率阈值的设定；

充电电压控制子单元，用于在恒流充电阶段，基于充电回路中瞬时电压是否超过所述最大充电电压阈值，以及基于第二单位时间内的电压变化速率是否超过电压变化速率阈值确定是否启动充电保护电路；以及在恒压充电阶段，基于充电回路中瞬时电压是否超过所述最大充电电压阈值以确定是否启动充电保护电路；

放电电压控制子单元，用于在放电过程中，基于第二单位时间内的电压变化速率是否超过电压变化速率阈值以确定是否启动放电保护电路。

6.根据权利要求5所述的锂电池保护板，其特征在于，基于第一单位时间内的电流变化速率是否超过电流变化速率阈值以确定是否启动充电保护电路或放电保护电路，包括：

在预设时间段内，连续的第一单位时间内的电流变化速率均超过电流变化速率阈值时，启动所述充电保护电路或放电保护电路；

所述启动所述充电保护电路或放电保护电路包括：

所述充电电流控制子单元或所述放电电流控制子单元控制MOS管断开充电电路或放电电路；

或者，基于第二单位时间内的电压变化速率是否超过电压变化速率阈值确定是否启动充电保护电路或放电保护电路，包括：

在预设时间段内，连续的第二单位时间内的电压变化速率均超过电压变化速率阈值时，启动所述充电保护电路或放电保护电路；所述充电电压控制子单元或所述放电电压控制子单元控制MOS管断开充电电路或放电电路。