[实用新型]隔离通信控制的电池模块管理电路

说明书

本实用新型提出了隔离通信控制的电池模块管理电路，包括电池模块，电池模块包括至少两个串联的电池组，电池组包括主电路和并接在主电路上的旁路，主电路上串接有若干电池单体和主控开关，旁路上电性连接有旁控开关，主控开关和旁控开关连接有驱动电路，还包括电池参数检测电路，电池参数检测电路与电池模块控制器通信连接，电池模块控制器与驱动电路通信连接，电池模块控制器通过隔离通信芯片与主控制器通信连接。本实用新型的电池组均有单独的控制保护单元，通过主控开关和旁控开关实现独立控制，其中一个电池组过充或过放时，主控开关可以断开，旁控开关可以闭合，不影响其他电池组的充、放电，可以实用多种状态调节和独立保护。

技术领域

本实用新型涉及电池管理系统技术领域，特别涉及隔离通信控制的电池模块管理电路。

背景技术

在动力电池组和储能电池组产品中，现有不少产品的电源是由锂离子电池或电池组进行供电，为保证锂离子电池组使用的安全性和电池寿命，避免电池过放电或过充电，锂离子电池常常需要保护电路。市场上现有的带有保护功能的锂离子电池模块，在保护动作时是将输出回路断开进行保护，用于控制输出回路的功率管通常使用耐压值低于100V的导通阻抗很低的场效应管。在电压达到几百伏甚至上千伏的高压动力电池或储能电池中，往往是采用多个电池模块进行串联组合的方式，当串联后电池组总电压很高时(例如储能行业中常见的 10个带保护功能的48V锂离子电池模块串联成480V使用)，如果模块输出回路上串联有保护开关，在使用过程中电池模块因为某种原因而断开模块内的串联保护开关，作为控制开关的MOSFET会承受超过几百伏甚至上千伏的耐压值而可能导致击穿，使电池模块保护功能失效；如果在使用过程中，其中有一个电池模块中的电池组由于过充电保护而断开输出回路，这时由于充电回路切断，电池模块中的其它电池组即使未充满也无法充电，这使得电池组无法充满；如果在使用过程中，其中有一个电池模块中的电池组出现过放电时，就会切断总的放电回路，使电池模块中有些电池组具有多余的电量而无法使用。因此在动力电池或储能电池中具有较高电压(例如超过500V以上)输出时，市场上尚未出现将带有单独保护功能的锂离子电池模块进行多个串联成为电池组来使用的方案，市场上现有的方案只能将无单独保护功能的多个电池组串联在一起后进行整体保护控制，而无法实现针对每一个电池组进行独立保护控制。

实用新型内容

本实用新型提出了隔离通信控制的电池模块管理电路，解决了市场上其中有电池模块中的一个电池组由于过充电保护而断开输出回路，这时由于充电回路切断，电池模块中的其它电池组即使未充满也无法充电，以及电池模块中一个电池组出现过放电时，就会切断总的放电回路，使电池模块中有些电池组具有多余的电量而无法使用的缺陷。

本实用新型的技术方案是这样实现的：

隔离通信控制的电池模块管理电路，包括电池模块，电池模块包括至少两个串联的电池组，电池组包括主电路和并接在主电路上的旁路，主电路上串接有若干电池单体和主控开关，旁路上电性连接有旁控开关，主控开关和旁控开关连接有驱动电路，还包括用于检测电池单体的电流和电压以及检测电池组温度的电池参数检测电路，电池参数检测电路与每个电池单体串联节点电性连接，电池参数检测电路与电池模块控制器通信连接，电池模块控制器与驱动电路通信连接，电池模块控制器通过驱动电路控制主控开关和旁控开关的通断，电池模块控制器通过隔离通信芯片与主控制器通信连接。

作为进一步的技术方案，所述主电路上还串联有熔断器。

作为进一步的技术方案，所述主控开关和所述旁控开关均为MOS管，所述驱动电路为MOS管驱动电路，所述MOS管的G极与所述MOS管驱动电路连接。

作为进一步的技术方案，所述电池模块控制器为单片机，单片机与所述MOS 管驱动电路连接。

作为进一步的技术方案，所述MOS管为N沟道MOS管或者P沟道MOS管。

作为进一步的技术方案，所述电池组为两个。

作为进一步的技术方案，每个所述电池组中串联的电池单体为2-12个。