[发明专利]铅酸电池组保护系统

摘要

本发明公开了一种铅酸电池组保护系统，包括电压产生模块、充放电驱动模块、充放电模块和控制模块。通过将充放电模块中第一电压采样点、第二电压采样点和第一电流采样点所采集的电压或电流数据传送给控制模块，并由控制模块控制充放电驱动模块开始工作或停止工作，从而能够及时接通或者关断充、放电回路，有效实现了对铅酸电池组的充电过充保护、放电过放保护和放电输出短路保护，电压控制精度高、功耗低、结构简单、稳定性好、成本低。并且，通过在充放电模块中设置多个滑动变阻器，实现了一定电压范围内的多个待操作电池组成的电池组的充电和放电。

主权项

铅酸电池组保护系统，其特征在于：包括电压产生模块(1)、充放电驱动模块(2)、充放电模块(3)和控制模块(4)，充放电驱动模块(2)包括充电驱动单元(21)和放电驱动单元(22)；电压产生模块(1)产生放电驱动单元(22)所需电压和控制模块(4)的工作电压，充放电模块(3)产生充电驱动单元(21)所需电压，充放电模块(3)中设有分别与控制模块(4)连接的第一电压采样点(31)和第二电压采样点(32)；当控制模块(4)检测到第一电压采样点(31)电压大于0且小于最大充电电压时，控制模块(4)控制充电驱动单元(21)工作，充放电模块(3)中的充电回路接通，当控制模块(4)检测到第一电压采样点(31)电压等于最大充电电压时，控制模块(4)和充电驱动单元(21)均不工作，充放电模块(3)中的充电回路断开；当控制模块(4)检测到第二电压采样点(32)电压大于最小放电电压时，控制模块(4)控制放电驱动单元(22)工作，充放电模块(3)中的放电回路接通，当控制模块(4)检测到第二电压采样点(32)电压等于最小放电电压时，控制模块(4)和放电驱动单元(22)均不工作，充放电模块(3)中的放电回路断开；所述充电驱动单元(21)包括第一光耦合器OC1，放电驱动单元(22)包括第二光耦合器OC2；第一光耦合器OC1中发光二极管的正极连接控制模块(4)中的充电控制端口，第一光耦合器OC1中三极管的集电极和发射极分别连接充放电模块(3)，第二光耦合器OC2中发光二极管的正极连接控制模块(4)中的放电控制端口，第二光耦合器OC2中三极管的集电极连接电压产生模块(1)，第二光耦合器OC2中三极管的发射极连接充放电模块(3)；所述第一光耦合器OC1中发光二极管的负极通过电阻R10接地，第一光耦合器OC1中三极管的发射极连接电阻R9的一端，电阻R9的另一端连接NMOS管Q2的源极，第一光耦合器OC1中三极管的发射极还连接电阻R8的一端，电阻R8的另一端连接NMOS管Q2的栅极；所述第二光耦合器OC2中发光二极管的负极通过电阻R13接地，第二光耦合器OC2中三极管的发射极连接电阻R12的一端，电阻R12的另一端接地，第二光耦合器OC2中三极管的发射极还连接电阻R11的一端，电阻R11的另一端连接NMOS管Q3的栅极；所述充放电模块(3)包括电磁继电器K1，电磁继电器K1中线圈的一端连接充电接口的正极和电磁继电器K1的常开触点，电磁继电器K1中线圈的另一端连接滑动变阻器R2中金属杆的一端，滑动变阻器R2中电阻丝的一端连接NMOS管Q2的源极，NMOS管Q2的源极还连接充电接口的负极，NMOS管Q2的栅极连接第一光耦合器OC1中三极管的发射极，NMOS管Q2的漏极连接待操作电池的负极，待操作电池的正极连接电磁继电器K1的动触点，电磁继电器K1的常闭触点连接放电接口的正极，放电接口的负极连接NMOS管Q3的漏极，NMOS管Q3的栅极连接第二光耦合器OC2中三极管的发射极，NMOS管Q3的源极连接待操作电池的负极；充电接口的正极还连接滑动变阻器R3中电阻丝的一端，滑动变阻器R3中金属杆的一端连接第一光耦合器OC1中三极管的集电极，滑动变阻器R3中电阻丝的另一端作为第一电压采样点(31)，滑动变阻器R3中电阻丝的另一端还连接滑动变阻器R5中金属杆的一端，滑动变阻器R5中电阻丝的一端连接充电接口的负极；放电接口的正极还连接电阻R4的一端，电阻R4的另一端作为第二电压采样点(32)，电阻R4的另一端还连接滑动变阻器R6中金属杆的一端，滑动变阻器R6中电阻丝的一端连接NMOS管Q3的源极；所述待操作电池为电池组的组成部分，电池组由多个待操作电池组成。