[发明专利]一种针对箱间均衡使用且具备多重保护的继电器驱动电路

说明书

本发明公开了一种针对箱间均衡使用且具备多重保护的继电器驱动电路，包括PACK电路本体，所述PACK电路本体包括MCU、继电器驱动供电控制电路、继电器触发信号电路、继电器吸合延时电路及自锁控制电路、自锁检测电路、吸合比较信号控制电路、安全保护模块和通讯模块，所述继电器吸合延时电路及自锁控制电路在MCU发出继电器吸合信号后，通过延时电路等待自锁检测电路输出信号LOCK，本发明通过PACK电路本体的设置，可在控制环路中引入负反馈，通过反馈信号进行电路互锁，来避免故障的发生；在导通回路中增加熔断器，来降低故障的严重度；在结合MCU的通讯和控制信号的输出，来实现继电器控制的多重保护，极大的提高了系统安全和可靠性。

技术领域

本发明属于大容量电池储能技术领域，具体涉及一种针对箱间均衡使用且具备多重保护的继电器驱动电路。

背景技术

随着大容量电池储能行业的发展，在大型电池储能系统设计中，不可避免将会使用到高压电池系统，即使用多个箱体串联而成。并且为了保持各个箱体电池的一致性，将会使用均衡技术来平衡各个箱体的电量差。因为每个箱体使用串联连接，其相对同一参考点的电压会有很大区别，在均衡时使用具有物理隔离特性的继电器是行业内的主流选择。但因为每个箱体的均衡电路都需配备一对继电器用于均衡电路的切换，导致一个电池簇内会有数十个继电器需要相互配合通断，一旦存在干扰误触发，便有可能导致多个箱体直接并联而引发短路，从而降低了系统的安全性和可靠性，因此我们需要提出一种针对箱间均衡使用且具备多重保护的继电器驱动电路来解决上述存在的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种针对箱间均衡使用且具备多重保护的继电器驱动电路，可在控制环路中引入负反馈，通过反馈信号进行电路互锁，来避免故障的发生；在导通回路中增加熔断器，来降低故障的严重度；在结合MCU 的通讯和控制信号的输出，来实现继电器控制的多重保护，极大的提高了系统安全和可靠性，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种针对箱间均衡使用且具备多重保护的继电器驱动电路，包括PACK电路本体，所述PACK电路本体包括MCU、继电器驱动供电控制电路、继电器触发信号电路、继电器吸合延时电路及自锁控制电路、自锁检测电路、吸合比较信号控制电路、安全保护模块和通讯模块，所述继电器驱动供电控制电路、继电器触发信号电路、继电器吸合延时电路及自锁控制电路、自锁检测电路和通讯模块的一端均与MCU连接，所述自锁检测电路另一端与吸合比较信号控制电路的一端连接，所述吸合比较信号控制电路的另一端连接有连接端子，所述连接端子通过安全保护模块与电池箱连接；

所述继电器驱动供电控制电路用于切换通道时解除自锁信号；所述继电器触发信号电路在MCU发出继电器开启信号后，提前将控制信号传递给自锁检测电路，使自锁检测电路在继电器吸合前发出自锁信号COM；所述继电器吸合延时电路及自锁控制电路在MCU发出继电器吸合信号后，通过延时电路等待自锁检测电路输出信号LOCK；所述自锁检测电路包含两个输入信号 RELAY_SIG和COM，在继电器接收吸合指令后，通过比较RELAY-SIG与COM信号的先后来完成相应的自锁动作，保证当一个箱体继电器吸合后，同一时间段其他箱体继电器无法再吸合；所述吸合比较信号控制电路配合自锁检测电路的输出信号LOCK，来决定是COM是否输出或输入12V信号。

优选的，所述继电器驱动供电控制电路包括Q2、Q4、电阻R6和电阻R13，所述Q2设置为PMOS管，所述Q4设置为NMOS管，所述Q2的一端与Q4的一端连接，所述电阻R6的两端分别与Q2其中两端连接，所述Q2的另一端连接 12V电压，所述电阻R13的两端与分别与Q4的其中两端连接，且所述电阻R13 的一端连接有电阻R9，所述电阻R9的一端与MCU的POWER端连接。

优选的，所述继电器触发信号电路包括Q1、Q5、电阻R7、电阻R15和电阻R10，所述电阻R7的两端分别与Q1的其中两端连接，且所述电阻R7与Q1 的连接端与Q5的一端连接，所述电阻R15的两端分别与Q5的另外两端连接，所述电阻R10的一端与电阻R15和Q5的连接端连接。