一種磷酸鐵鋰電池組保護板的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種磷酸鐵鋰電池組保護板，包括用于連接電池組的充放電電路，充放電電路中設有高壓盒模塊和采集控制模塊。高壓盒模塊包括：兩個接觸器：一個充電接觸器、一個放電接觸器，兩個二極管：一個充電二極管、一個放電二極管；兩個接觸器串聯，充電二極管與充電接觸器并聯，放電二極管與放電接觸器并聯，兩個二極管反向串聯，采集控制模塊控制連接兩個接觸器。它是應用于100安培至400安培的大電流磷酸鐵鋰后備電源系統的控制保護板，具有完善的保護功能，保護后備電池組和通信設備的正常運行，其保護功能強、過流能力大，運行安全可靠、設計成本低。
【專利說明】—種磷酸鐵鋰電池組保護板
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種磷酸鐵鋰電池組保護板，屬于磷酸鐵鋰電池組保護領域。
【背景技術】
[0002]在傳統的通信基站，包括宏基站、室內站、RRU等都采用鉛酸電池作為后備電源。近些年，隨著公眾對環境保護意識的不斷提高，鉛酸電池的使用越來越不被公眾認可，在通信領域，也有越來越多的磷酸鐵鋰電池代替傳統的鉛酸電池。但磷酸鐵鋰電池因其保護系統的復雜性，限制了其應用場合的擴展。至今為止，因100安培以下保護板的設計的簡潔性，通信領域磷酸鐵鋰電池更多是發展48V50Ah電池組。但通信領域更多的應用場合是48V150Ah、48V200Ah、48V300Ah等大容量電池的應用，如果直接將電動車領域的保護板應用于通信領域，會出現眾多問題，例如:成本高、通信不滿足通信領域、功能不適應等。目前市場上沒有專門針對磷酸鐵鋰電池組大電流的保護板的設計。
實用新型內容
[0003]本實用新型的目的是提供一種磷酸鐵鋰電池組保護板，用以解決沒有專門對磷酸鐵鋰電池組在大電流的情況下進行有效保護的問題。
[0004]為實現上述目的，本實用新型的方案提供一種磷酸鐵鋰電池組保護板，包括用于連接電池組的充放電電路，充放電電路中設有高壓盒模塊和采集控制模塊。
[0005]高壓盒模塊包括:兩個接觸器:一個充電接觸器、一個放電接觸器，兩個二極管:一個充電二極管、一個放電二極管；兩個接觸器串聯，充電二極管與充電接觸器并聯，放電二極管與放電接觸器并聯，兩個二極管反向串聯；采集控制模塊控制連接所述兩個接觸器。
[0006]采集控制模塊為BMS，BMS連接各單體電池接線端子，以及一個電流傳感器，電流傳感器為串入充放電電路的分流器或者霍爾傳感器。
[0007]磷酸鐵鋰電池組保護板還包括顯示模塊，顯示模塊與采集控制模塊連接，顯示模塊包括LED指示燈和IXD顯示屏。
[0008]高壓盒模塊還包括熔斷器，熔斷器串入充放電電路。
[0009]本實用新型針對磷酸鐵鋰電池組在大電流的情況下，設計的一種保護板，具有完善的保護功能，保護后備電池組和通信設備的正常運行，保護功能強、過流能力大，運行安全可靠、設計成本低。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0010]圖1是本實用新型原理圖。
【具體實施方式】
[0011]下面結合附圖對本實用新型做進一步詳細的說明。
[0012]本實用新型設計一種磷酸鐵鋰電池組保護板，包括用于連接電池組的充放電電路，充放電電路中設有高壓盒模塊和采集控制模塊。
[0013]高壓盒模塊包括:兩個接觸器:一個充電接觸器、一個放電接觸器，兩個二極管:一個充電二極管、一個放電二極管；兩個接觸器串聯，充電二極管與充電接觸器并聯，放電二極管與放電接觸器并聯，兩個二極管反向串聯，采集控制模塊分別控制連接充電接觸器和放電接觸器。
[0014]基于以上技術方案，給出以下【具體實施方式】，以16串磷酸鐵鋰電池組為例。
[0015]圖1為本實用新型原理圖，本實用新型是針對100A至400A大電流而設計的，如圖1所示，16串磷酸鐵鋰電池組大電流保護板的BMS通過電壓檢測排線和溫度檢測排線與16串磷酸鐵鋰電池組連接，BMS通過電流采集排線與分流器連接，能夠對16串磷酸鐵鋰電池組的電壓、溫度和電流進行實時檢測和數據存儲，其中包含有16串電池組端電壓、電池組充放電電流、16支單體電池電壓、電池溫度。
[0016]BMS采集到的電壓、溫度信號和分流器采集到的電流信號通過顯示面板排線與LED指示燈連接，通過CAN通訊線與LCD顯示屏連接。LED指示燈用于顯示系統運行狀態、電池容量和報警信息；LCD顯示屏用于顯示電池組的詳細信息，包括單體電池電壓、電池組總電壓和電流、系統容量、告警信息等。實現對電池組的電壓、溫度、電流進行采集和對電池組的運行情況進行實時監控。
[0017]高壓盒模塊包括:兩個接觸器:一個充電接觸器、一個放電接觸器，兩個二極管:一個充電二極管、一個放電二極管；兩個接觸器串聯，充電二極管與充電接觸器并聯，放電二極管與放電接觸器并聯，兩個二極管反向串聯，BMS控制連接兩個接觸器。如圖1所示，當需要對電池組充電時，BMS控制充電接觸器得電，常開開關就會閉合，此時通過閉合的開關和二極管線路就會導通，電池組開始充電；同理，當電池組放電時，BMS控制放電接觸器得電，對應的常開開關就會閉合，此時通過閉合的開關和二極管線路就會導通，電池組作為備用電源放電。
[0018]當電池組出現異常情況，比如說電池組過充、過放、過溫、過流、過壓時，BMS實時采集這些異常信號，將這些信號反映到LED指示燈和LCD顯示屏上，同時BMS給充電和放電接觸器控制信號，使充電和放電接觸器的常開開關斷開，即斷開整個電路，保護電池組的安全。
[0019]如圖1所示，當220V交流電源正常工作時，磷酸鐵鋰電池組作為備用電源，強電接線端子斷開，備用電源沒有投入工作；i 220V交流電源或整流器出現故障時，強電接線端子導通，備用電源啟動，投入工作。磷酸鐵鋰電池組有工作和休眠兩個狀態，當電池組運行正常時，此時系統在工作狀態。當電池組出現過溫、過流、欠壓、過壓、過放、過充等異常狀態時，系統進入休眠狀態，BMS控制充電接觸器和放電接觸器同時斷開常開開關，斷開充放電回路，等異常狀態消除后，BMS控制充電和放電接觸器正常工作，使系統進入工作狀態。
[0020]以上給出了具體的實施方式，但本實用新型不局限于所描述的實施方式。本實用新型的基本思路在于上述基本方案，對本領域普通技術人員而言，根據本實用新型的教導，設計出各種變形的模型、公式、參數并不需要花費創造性勞動。在不脫離本實用新型的原理和精神的情況下對實施方式進行的變化、修改、替換和變型仍落入本實用新型的保護范圍內。
【權利要求】
1.一種磷酸鐵鋰電池組保護板，其特征在于，所述磷酸鐵鋰電池組保護板包括用于連接電池組的充放電電路，充放電電路中設有高壓盒模塊和采集控制模塊； 所述高壓盒模塊包括:兩個接觸器:一個充電接觸器、一個放電接觸器，兩個二極管:一個充電二極管、一個放電二極管；所述兩個接觸器串聯，充電二極管與充電接觸器并聯，放電二極管與放電接觸器并聯，兩個二極管反向串聯；采集控制模塊控制連接所述兩個接觸器。
2.根據權利要求1所述的磷酸鐵鋰電池組保護板，其特征在于，所述采集控制模塊為BMS，BMS連接各單體電池接線端子，以及一個電流傳感器，所述電流傳感器為串入充放電電路的分流器或者霍爾傳感器。
3.根據權利要求2所述的磷酸鐵鋰電池組保護板，其特征在于，所述磷酸鐵鋰電池組保護板還包括顯示模塊，顯示模塊與采集控制模塊連接，所述顯示模塊包括LED指示燈和IXD顯示屏。
4.根據權利要求3所述的磷酸鐵鋰電池組保護板，其特征在于，所述高壓盒模塊還包括熔斷器，熔斷器串入充放電電路。
【文檔編號】H02H7/18GK203983968SQ201420383791
【公開日】2014年12月3日 申請日期:2014年7月11日 優先權日:2014年7月11日
【發明者】郝書奎, 李延濤, 劉祖凡, 謝秋, 李艷杰, 談作偉, 陳海燕, 曹勇 申請人:中航鋰電（洛陽）有限公司