[发明专利]一种用于电池串联充放电设备的过压保护方法

说明书

本发明公开了一种用于电池串联充放电设备的过压保护方法，为电池组中每个串联的电池配置一个独立的过压保护电路用于输出过压保护信号；以及独立的通道切换开关电路控制电池切入或切出串联回路；每个电池通道配置一个独立的IO控制电路；所述IO控制电路与所述通道切换开关电路电连接；所述过压保护电路与所述通道切换开关电路电连接；所述过压保护信号通过过压保护信号线传输到恒流源以及同时传输到主控板；所述恒流源接收到过压保护信号后，立即关闭恒流输出电压；所述主控板读取到过压保护信号后，控制设备进入报警状态停止工作；本发明可直接关闭恒流源输出，保护速度快，电路可靠性高，可以有效防止通道切换开关损坏。

技术领域

本发明涉及动力电池充放电测试设备技术领域，特别地是一种用于电池串联充放电设备的过压保护方法。

背景技术

动力电池化成设备通常采用一个恒流源对一组串联方式连接的电池同时进行充放电，每个通道都有一组场效应管组成的开关电路切换电池切入切出串联回路，设备采集每个电池的电压，当检测到电池电压达到设定的限制电压后控制切换IO动作，控制开关电路动作，将电池切出串联回路，即旁路，停止充放。电池是通过夹具连接到串联回路中的，在电池充放电过程中，如果出现供气不稳定，人工误操作等各种意外原因，会导致夹具突然打开或者夹具接触不良，这时通道的电流回路会突然断路，恒流源输出的高电压施加在通道切换开关上，切换开关两端承受高压，就容易击穿损坏。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于电池串联充放电设备的过压保护方法，过压保护电路依靠硬件比较器控制，过压保护信号可直接关闭恒流源输出，保护速度快，电路可靠性高，可以有效防止通道切换开关损坏。

本发明通过以下技术方案实现的：

一种用于电池串联充放电设备的过压保护方法，包括：为电池组中每个串联的电池配置一个独立的过压保护电路用于输出过压保护信号；以及独立的通道切换开关电路控制电池切入或切出串联回路；每个电池通道配置一个独立的IO控制电路；所述IO控制电路与所述通道切换开关电路电连接；所述过压保护电路与所述通道切换开关电路电连接；所述过压保护信号通过过压保护信号线传输到恒流源以及同时传输到主控板；所述恒流源接收到过压保护信号后，立即关闭恒流输出电压；所述主控板读取到过压保护信号后，控制设备进入报警状态停止工作；所述IO控制电路用于接收主控板的指令，保存IO动作状态，输出IO信号控制通道切换开关电路的动作。

进一步地，每个过压保护电路均设有独立的过压比较电路；所述过压比较电路与所述通道切换开关电路电连接。

进一步地，每个过压保护电路均设有独立的基准电压电路；所述基准电压电路与所述过压比较电路电连接；所述过压保护电路引入通道的电流线正极电压，输入到所述过压比较电路，与所述基准电压电路的电压进行比较。

进一步地，每个过压保护电路均设有独立的光隔电路；所述基准电压电路与所述过压比较电路电连接；当输入到所述过压比较电路的电压超过所述基准电压电路的电压值时，所述过压比较电路控制所述光隔电路导通，输出过压保护信号。

进一步地，每个过压保护电路均设有独立的隔离电源；所述隔离电源分别与所述过压比较电路、基准电压电路和光隔电路电连接；所述隔离电源用于为所述过压保护电路供电。

进一步地，所述通道切换开关电路包括场效应管Q1-1，场效应管Q1-2，场效应管Q1-3和场效应管Q1-4；当场效应管Q1-1、场效应管Q1-2导通；场效应管Q1-3、场效应管Q1-4关闭时，电池切入串联回路，电池参与充放电；当场效应管Q1-1、场效应管Q1-2关闭；场效应管Q1-3、场效应管Q1-4导通时，电池切出串联回路，电池停止充放电。

进一步地，为电池组中每个串联的电池配置电压采样电路；所述电压采样电路用于采集电池电压，并将模拟量转换为数字量后，将电压采样值传送给主控板。

本发明的有益效果：