專利名稱：一種多串鋰電池組保護板的制作方法
技術領域：
本發明涉及鋰電池充電保護技術領域，尤其涉及一種多串鋰電池組保護板。
背景技術：
在鋰離子電池使用過程中，為避免使用者的錯誤使用和充電器的持續工作而造成電池升溫，電池內電解液的分解而產生氣體使其內壓上升，金屬鋰等的釋出而造成有起火及破裂的危險。因此，在鋰離子電池回路中均要采用保護電路，對鋰離子充電電池進行保護，必須有過充保護功能，以防止電池的特性劣化、起火及破裂，確保電池的安全性和可靠性。在現有技術中，保護電路多是針對一串電池組的充電保護，且充滿電時各單體電池之間的電壓差異比較大，每個電池的充電情況不均勻，串聯充電方式下的充電效果不佳，從而影響電池的使用壽命。
發明內容
針對上述問題，本發明要解決的問題是提供一種充電均衡的多串鋰電池組保護板。本發明的技術方案如下:一種多串鋰電池組保護板，包括串聯于每串鋰電池組的負極和正極充電節點之間的穩壓電路和比較開關電路，比較開關電路和負極接地的第一節鋰電池的接地端之間接有一充放電開關。優選的，所述穩壓電路包括串聯于每串鋰電池組的兩極之間的穩壓管和限流電阻。優選的，所述充放電開關為MOS管。優選的，所述比較開關電路包括比較器和三極管，比較器的一個輸入端接穩壓管的負極，另一個輸入端通過限流電阻接正極充電節點，比較器的輸出端通過一電阻接三極管的基極，所述三極管的發射極和集電極分別接MOS管的源極和柵極。本發明的有益效果在于:本發明的鋰電池保護板適合多串鋰電池組的充放電保護，充滿電時能保證各單體電池之間的電壓差異小于設定值(一般±20mV)，實現電池組各單體電池的均充，有效地改善了串聯充電方式下的充電效果；同時檢測電池組中各個單體電池的電壓，保護并延長電池使用壽命，產品可在_20°C +60°C環境溫度范圍中長期穩定可靠工作。
圖1為本發明的一串電池組的保護板的電路原理圖；圖2為本發明的電路原理圖。
具體實施例方式下面結合附圖以n串鋰電池組為例，對本發明的一種優選的具體實施方式
做出簡要說明。如圖1、2所示:一種多串鋰電池組保護板，包括串聯于n串鋰電池組的每一串鋰電池組的負極和正極充電節點B1、B2至Bn之間的穩壓電路I和比較開關電路2，比較開關電路2和負極接地的第一節鋰電池的接地端之間接有一充放電開關3 ;所述穩壓電路I包括串聯于n串鋰電池組的每一串鋰電池組兩極之間的穩壓管(Zl、Z2至Zn)和限流電阻(RAl、RA2至RAn);所述充放電開關3為MOS管Ml，所述比較開關電路2包括比較器(A1、A2至An)和與其對應連接的三極管(Ql、Q2至Qn)，n個比較器(Al、A2至An)的一個輸入端接對應的n個穩壓管(Zl、Z2至Zn)的負極，另一個輸入端通過限流電阻接對應的n個正極充電節點(B1、B2至Bn)，n個比較器(A1、A2至An)的輸出端通過一電阻接對應的三極管(Ql、Q2至Qn)的基極，所述三極管(Ql、Q2至Qn)的發射極和集電極均接MOS管Ml的源極和柵極。具體工作原理為:充電器為多串鋰電池組充電，穩壓管Zl、Z2至Zn采用3.6V穩壓管，分別通過限流電阻RA1、RA2至RAn為比較器Al、A2至An的3引腳提供一個穩定的
3.6V電壓，隨著充電器不斷的為多串鋰電池組充電，每串鋰電池組的正極充電節點B1、B2至Bn的電壓逐步提升，當其電壓高于4.2V時，也就是比較器Al、A2至An的2引腳的電壓高于4.2V時，比較器Al、A2至An的內部二極管導通，此時比較器Al、A2至An的4引腳輸出高電平給對應的三極管Ql、Q2至Qn的基極供電，當三極管Ql、Q2至Qn的基極有電流通過時，根據其特性，三極管Ql、Q2至Qn的集電極與發射極導通，導致MOS管Ml的柵極和源極間短路，從而使MOS管Ml的漏極與源極斷開，也就是達到電池負極與充電器負極之間形成斷路狀態，完成充電器不再為電池充電的保護過程。如下表I是以14串的電池組為例，用充放電測試儀所監測的數據，表I為截取接近電池充滿電時5分鐘內的數據。由表I可清哳的看出，此款保護板對電池有很好的均流保護作用，在保護板監測下，14串的電池誤差小于20mV。表114串的電池組充滿電時5分鐘內的數據
權利要求
1.一種多串鋰電池組保護板，其特征在于:包括串聯于每串鋰電池組的負極和正極充電節點之間的穩壓電路和比較開關電路，比較開關電路和負極接地的第一節鋰電池的接地端之間接有一充放電開關。
2.根據權利要求1所述的多串鋰電池組保護板，其特征在于:所述穩壓電路包括串聯于每串鋰電池組的兩極之間的穩壓管和限流電阻。
3.根據權利要求2所述的多串鋰電池組保護板，其特征在于:所述充放電開關為MOS管。
4.根據權利要求3所述的多串鋰電池組保護板，其特征在于:所述比較開關電路包括比較器和三極管，比較器的一個輸入端接穩壓管的負極，另一個輸入端通過限流電阻接對應的正極充電節點，比較器的輸出端通過一電阻接三極管的基極，所述三極管的發射極和集電極分別接MOS管的源極和柵極。
全文摘要
本發明要解決的問題是提供一種多串鋰電池組保護板，包括串聯于每串鋰電池組的負極和正極充電節點之間的穩壓電路和比較開關電路，比較開關電路和負極接地的第一節鋰電池的接地端之間接有一充放電開關。本發明的有益效果在于本發明的鋰電池保護板適合多串鋰電池組的充放電保護，充滿電時能保證各單體電池之間的電壓差異小于設定值(一般±20mV)，實現電池組各單體電池的均充，有效地改善了串聯充電方式下的充電效果；同時檢測電池組中各個單體電池的電壓，保護并延長電池使用壽命，產品可在-20℃～+60℃環境溫度范圍中長期穩定可靠工作。
文檔編號H02H7/18GK103107521SQ20131006207
公開日2013年5月15日 申請日期2013年2月28日 優先權日2013年2月28日
發明者高晶晶 申請人:百順松濤(天津)動力電池科技發展有限公司