專利名稱：動(dòng)力鋰電池容量檢測(cè)電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于鋰電池電量檢測(cè)領(lǐng)域，涉及一種動(dòng)力鋰電池容量檢測(cè)電路，應(yīng)用 于電動(dòng)自行車、電動(dòng)摩托車、UPS等領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
隨著鋰離子動(dòng)力電池的技術(shù)不斷成熟，鋰電池通過(guò)串并聯(lián)組合成不同電壓與容量 的電池組，現(xiàn)已完全可應(yīng)用在大功率各種負(fù)載上。目前應(yīng)用最多的是電動(dòng)自行車，電動(dòng)摩托 車，UPS等產(chǎn)品。圖1是本實(shí)用新型現(xiàn)有技術(shù)電路圖，此背景技術(shù)是原來(lái)應(yīng)用于筆記本的鋰電池精 確容量測(cè)量，使用的鋰電池的節(jié)數(shù)為2、節(jié)串聯(lián)，容量檢測(cè)范圍較小。該鋰電池電量檢測(cè)電路如圖1，由IC1、IC2、R1、R2 R9等器件組成，IC1通過(guò)R2 R9完成每節(jié)鋰電池B1、B2、B3、B4的電壓檢測(cè)，最多4節(jié)，其中R6與R2對(duì)B1分壓來(lái)測(cè)量B1 的電池電壓，R2與R6的取值比例式為R6 = 7*R2，AD1檢測(cè)到B1的8分之1的電壓值；R7 與R3對(duì)B2分壓來(lái)測(cè)量B2的電池電壓，R3與R7的取值比例式為R7 = 7*R3，AD2檢測(cè)到B2 的8分之1的電壓值；R8與R4對(duì)B3分壓來(lái)測(cè)量B3的電池電壓，R4與R8的取值比例式為 R8 = 15*R4，AD3檢測(cè)到B3的16分之1的電壓值；R9與R5對(duì)B4分壓來(lái)測(cè)量B4的電池電 壓，R5與R9的取值比例式為R9 = 15*R5，AD4檢測(cè)到B4的16分之1的電壓值；檢測(cè)電壓 的目的是IC1需要判斷電芯是否充滿與放空；IC1為TI公司的BQ2060A型號(hào)，IC2用來(lái)儲(chǔ)存 電池的相關(guān)信息，常用AT24C02器件。IC1檢測(cè)每節(jié)電池電壓可做到鋰電池過(guò)壓、欠壓保護(hù) 功能。IC1同時(shí)通過(guò)R1可以測(cè)量到充入與放出的電流值，IC1內(nèi)置電量計(jì)量電路，可做到 電流與時(shí)間的積分，完成鋰電池的庫(kù)侖計(jì)算，從而可精確地測(cè)量4節(jié)鋰電池的電量值變化。這種電量測(cè)量電路只能固定測(cè)量2到4節(jié)鋰電池，不能測(cè)量到更多節(jié)數(shù)的鋰電池 組的容量。用戶在使用此類多節(jié)數(shù)的鋰電池組就不能隨時(shí)了解電池的容量信息，造成用戶 使用很不便利。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型要解決技術(shù)問(wèn)題是提供一種動(dòng)力鋰電池容量檢測(cè)電路，該電路能克服 現(xiàn)有電池容量檢測(cè)電路的缺點(diǎn)，檢測(cè)多節(jié)電池的容量。本實(shí)用新型為解決上述技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是一種動(dòng)力鋰電池容量檢測(cè)電路，包括多節(jié)鋰電池串聯(lián)組成的鋰電池組、電池電量 監(jiān)測(cè)計(jì)和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器件；所述的電池電量監(jiān)測(cè)計(jì)內(nèi)置電壓檢測(cè)電路、雙向電流檢測(cè)電路、電 路計(jì)量電路和邏輯控制電路及通信模塊；所述的鋰電池組的正極端接電源正極，鋰電池組 的負(fù)極端與電源負(fù)極之間串聯(lián)有第一電阻，第一電阻的兩端還接入電池電量監(jiān)測(cè)計(jì)的雙向 電流檢測(cè)電路中；在所述的鋰電池組中的任一節(jié)需檢測(cè)的鋰電池的正極端接第二電阻，第 二電阻的另一端接電池電量監(jiān)測(cè)計(jì)的電壓檢測(cè)電路的輸入端與第三電阻的一端，第三電阻
3的另一端接鋰電池組的負(fù)極端，其特征在于所述的鋰電池組由多于4節(jié)的鋰電池串聯(lián)組 成，所述的電池電量監(jiān)測(cè)計(jì)IC1正極電源輸入端通過(guò)降壓穩(wěn)壓電路與電源正極端連接。所述的電池電量監(jiān)測(cè)計(jì)為TI公司的BQ2060A器件。所述的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器件為AT24C02器件。本實(shí)用新型的有益效果本動(dòng)力鋰電池容量檢測(cè)電路由于直接檢測(cè)電池組兩端的電壓，該電壓為電池組的 總電壓，并對(duì)該電壓進(jìn)行監(jiān)控，從而可以整體上對(duì)該動(dòng)力鋰電池容量檢測(cè)電路進(jìn)行監(jiān)測(cè)，可 以應(yīng)用于更多串?dāng)?shù)的鋰電池的場(chǎng)合。通過(guò)調(diào)整分壓電路的電阻參數(shù)，本動(dòng)力鋰電池容量檢測(cè)電路在更多串的電池組形 成的高電壓下能正常工作。

圖1為現(xiàn)有電量檢測(cè)電量的電路原理圖。圖2為本實(shí)用新型的電路原理圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。實(shí)施例1 如圖2所示，一種動(dòng)力鋰電池容量檢測(cè)電路，包括多節(jié)鋰電池串聯(lián)組成的鋰電池 組、電池電量監(jiān)測(cè)計(jì)IC1和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器件IC2 ；所述的電池電量監(jiān)測(cè)計(jì)IC1內(nèi)置電壓檢測(cè)電 路、雙向電流檢測(cè)電路、電路計(jì)量電路和邏輯控制電路及通信模塊；所述的鋰電池組的正極 端接電源正極，鋰電池組的負(fù)極端與電源負(fù)極之間串聯(lián)有第一電阻R1，第一電阻R1的兩端 還接入電池電量監(jiān)測(cè)計(jì)IC1的雙向電流檢測(cè)電路中；所述的鋰電池組的正極端如果要檢 測(cè)其他電池的電壓，也可以將其他的任一節(jié)電池的正極端接第二電阻R3接第二電阻R3， 第二電阻R3的另一端接電池電量監(jiān)測(cè)計(jì)IC1的電壓檢測(cè)電路的輸入端AD4與第三電阻R2 的一端，第三電阻R2的另一端接鋰電池組的負(fù)極端，所述的鋰電池組由多于4節(jié)的鋰電池 串聯(lián)組成，所述的電池電量監(jiān)測(cè)計(jì)IC1正極電源輸入端通過(guò)降壓穩(wěn)壓電路與電源正極端連 接。該電路是在圖1的電路結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上取消每節(jié)的鋰電池電壓測(cè)量，只測(cè)量鋰電 池組整體總電壓，然后通過(guò)R3與R2按一定的比例分壓，只提供整組鋰電池的電壓信號(hào) 給IC1。設(shè)計(jì)R2 = lOOkOhm, R3的取值與鋰電池串聯(lián)的數(shù)量n有關(guān)，其關(guān)系如下式R3 = (400*n-100)k0hm(式中n表示電芯串聯(lián)節(jié)數(shù))。通過(guò)分壓電路處理后，IC1就可以支持更 多節(jié)數(shù)的鋰電池測(cè)量，從而判斷電芯是否充滿與放電空，再與電流檢測(cè)功能配合，實(shí)現(xiàn)電芯 組的容量管理功能。但是IC1的工作也受限于4節(jié)以下鋰電池的應(yīng)用，解決整組電壓的檢 測(cè)后，還需要為IC1提供一個(gè)合適的工作電壓，為此在B+與VCC之間增加了一路降壓穩(wěn)壓 電路，為IC1提供VCC，以保證IC1的正常工作。檢測(cè)電壓的目的是IC1需要判斷電芯是否 充滿與放空；IC1為TI公司的BQ2060A型號(hào)，IC2用來(lái)儲(chǔ)存電池的相關(guān)信息，常用AT24C02 器件。IC1通過(guò)改進(jìn)檢測(cè)總體電壓后，每節(jié)的電池電壓不能檢測(cè)到，IC1就會(huì)失去鋰電池過(guò) 壓與欠壓的保護(hù)，但是本實(shí)用改進(jìn)新型電路主要用來(lái)實(shí)現(xiàn)多串鋰電池電量測(cè)量，保護(hù)部分
4可添加單獨(dú)的保護(hù)電路來(lái)實(shí)施。
權(quán)利要求一種動(dòng)力鋰電池容量檢測(cè)電路，包括多節(jié)鋰電池串聯(lián)組成的鋰電池組、電池電量監(jiān)測(cè)計(jì)(IC1)和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器件(IC2)；所述的電池電量監(jiān)測(cè)計(jì)(IC1)內(nèi)置電壓檢測(cè)電路、雙向電流檢測(cè)電路、電路計(jì)量電路和邏輯控制電路及通信模塊；所述的鋰電池組的正極端接電源正極，鋰電池組的負(fù)極端與電源負(fù)極之間串聯(lián)有第一電阻(R1)，第一電阻(R1)的兩端還接入電池電量監(jiān)測(cè)計(jì)(IC1)的雙向電流檢測(cè)電路中；在所述的鋰電池組中的任一節(jié)需檢測(cè)的鋰電池的正極端接第二電阻(R3)，第二電阻(R3)的另一端接電池電量監(jiān)測(cè)計(jì)(IC1)的電壓檢測(cè)電路的輸入端(AD4)與第三電阻(R2)的一端，第三電阻(R2)的另一端接鋰電池組的負(fù)極端，其特征在于所述的鋰電池組由多于4節(jié)的鋰電池串聯(lián)組成，所述的電池電量監(jiān)測(cè)計(jì)(IC1)正極電源輸入端通過(guò)降壓穩(wěn)壓電路與電源正極端連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的動(dòng)力鋰電池容量檢測(cè)電路，其特征在于，所述的電池電量監(jiān) 測(cè)計(jì)(IC1)為TI公司的BQ2060A器件。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的動(dòng)力鋰電池容量檢測(cè)電路，其特征在于，所述的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器 件(IC2)為 AT24C02 器件。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種動(dòng)力鋰電池容量檢測(cè)電路，包括多節(jié)鋰電池串聯(lián)組成的鋰電池組、電池電量監(jiān)測(cè)計(jì)和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器件；在所述的鋰電池組中的任一節(jié)需檢測(cè)的鋰電池的正極端接第二電阻，第二電阻的另一端接電池電量監(jiān)測(cè)計(jì)的電壓檢測(cè)電路的輸入端與第三電阻的一端，第三電阻的另一端接鋰電池組的負(fù)極端，其特征在于所述的鋰電池組由多于4節(jié)的鋰電池串聯(lián)組成，所述的電池電量監(jiān)測(cè)計(jì)IC1正極電源輸入端通過(guò)降壓穩(wěn)壓電路與電源正極端連接。該電路能克服現(xiàn)有電池容量檢測(cè)電路的缺點(diǎn)，檢測(cè)多節(jié)電池的容量。
文檔編號(hào)G01R31/36GK201583635SQ200920262288
公開(kāi)日2010年9月15日 申請(qǐng)日期2009年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月31日
發(fā)明者周元瑞, 楊月全 申請(qǐng)人:深圳市力通威電子科技有限公司