專利名稱：充放電分置保護(hù)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型充放電分置保護(hù)裝置屬于電池保護(hù)裝置領(lǐng)域，特別涉及磷酸鐵鋰 鋰離子電池大電流放電的電池保護(hù)裝置。
背景技術(shù)：
.大容量和高倍率鋰離子電池使用時(shí)，充電電流小，放電電流大。目前的鋰離 子電池保護(hù)方案，對(duì)充放電都進(jìn)行保護(hù)，充放電使用MOS管切斷，所以保護(hù)板上 M0S管成本很高，很難推廣應(yīng)用，特別是大容量和高倍率的磷酸鐵鋰鋰離子電池， 主要是用作動(dòng)力電池，替代鉛酸電池、鎘鎳電池和氫鎳電池，磷酸鐵鋰鋰離子電 池電芯本身成本不很高，要配上充放電都保護(hù)又能過(guò)大電流的保護(hù)板，電池組的 成本就變得很高，太高的成本會(huì)削弱磷酸鐵鋰鋰離子電池的競(jìng)爭(zhēng)能力。 發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于避免現(xiàn)有技術(shù)的不足之處而提供一種簡(jiǎn)單、方便，簡(jiǎn) 化放電保護(hù)的功能，降低成本，同時(shí)又可以滿足大電流放電的使用要求的充放電 分置保護(hù)裝置。
我們?cè)谘芯苛姿徼F鋰鋰離子電池過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)
1. 磷酸鐵鋰鋰離子電池具有較好的耐過(guò)放性能在過(guò)放電到0V的情況下，
不氣脹，不燃燒，不爆炸，無(wú)安全隱患，使用充電器可以對(duì)電池再充電，重新使 用，性能不會(huì)劣化太多。
2. 磷酸鐵鋰鋰離子電池具有較好的耐過(guò)充性能 一般鈷酸鋰鋰離子電池充
電標(biāo)準(zhǔn)電壓是4.2V，充到4.5V就會(huì)壞掉，過(guò)量電壓只有0.3V;磷酸鐵鋰鋰離子 電池充電標(biāo)準(zhǔn)電壓是3.6V，充到4.5V會(huì)壞掉，過(guò)量電壓有0.9V。
3. 磷酸鐵鋰鋰離子電池具有很好的循環(huán)壽命，正常的充放電，恒流恒壓充 電到3.6VC/20截止，恒流放電到2V截止，0.5C充放可循環(huán)2000周以上，1C 充放可循環(huán)IOOO周以上。 一般的用途，循環(huán)壽命300周以上就足夠了。我們利 用其循環(huán)壽命好的特點(diǎn)，放寬充放限制條件，保證300周以上循環(huán)壽命。
4. 磷酸鐵鋰鋰離子電池組對(duì)單體電池一致性要求不很高由于磷酸鐵鋰鋰離子電池具有較好的耐過(guò)放性能、耐過(guò)充性能和循環(huán)壽命，單體電池一致性不很 高，在電池組中充放電時(shí)，單體電池耐受過(guò)充過(guò)放，電池組仍能保持300周以上 壽命；電壓不一致的電池，在充放循環(huán)過(guò)程中會(huì)趨于一致，減小差距。
根據(jù)磷酸鐵鋰鋰離子電池的特點(diǎn)，本實(shí)用新型采用以下措施，充放電分置保 護(hù)裝置是由電壓檢測(cè)模塊、過(guò)充電保護(hù)MOS、電池充放電共用正極端子、放電負(fù) 極端子和充電負(fù)極端子組成，放電負(fù)極端子連接在電池負(fù)極端，充放電共用正極 端子連接在電池正極端，充電負(fù)極端子連接在電壓檢測(cè)模塊上，充電負(fù)極端子連 接在過(guò)充電保護(hù)MOS上。
本實(shí)用新型的放電負(fù)極端子可以連接正溫度系數(shù)自復(fù)保險(xiǎn)絲PTC，起到放電 過(guò)流和短路保護(hù)作用；也可以不接PTC，沒(méi)有過(guò)流和短路保護(hù)作用。
當(dāng)充電時(shí)，通過(guò)電池充放電共用正極端子，電池充電負(fù)極端子，充電經(jīng)過(guò)電 壓檢測(cè)模塊和過(guò)充保護(hù)MOS ，對(duì)電池充電進(jìn)行保護(hù)。
放電時(shí)，通過(guò)電池充放電共用正極端子，充電負(fù)極端子，直接放電。對(duì)放電 電壓不保護(hù)。當(dāng)放電負(fù)極端子連接PTC時(shí)，對(duì)短路和超大電流起保護(hù)作用。
本實(shí)用新型在磷酸鐵鋰鋰離子電池上，對(duì)電池的過(guò)放電可以不進(jìn)行保護(hù)。保 護(hù)線路只對(duì)充電進(jìn)行保護(hù)，充電電流較小，保護(hù)板的成本大幅度降低。
本實(shí)用新型適用于磷酸鐵鋰鋰離子電池單體電池，也適用于磷酸鐵鋰鋰離子 電池組合電池，既適用于磷酸鐵鋰鋰離子電池并聯(lián)組合電池，也適用于磷酸鐵鋰 鋰離子電池串聯(lián)組合電池。

附圖1是本實(shí)用新型的電路示意圖。 附圖2是本實(shí)用新型的電路示意圖。
具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。
如附圖1所示，本實(shí)用新型充放電分置保護(hù)裝置是由電壓檢測(cè)模塊U21，過(guò) 充電保護(hù)MOS，電池充放電共用正極端子P+，放電負(fù)極端子P-，充電負(fù)極端子 CH組成，過(guò)充電保護(hù)M0S是由Q11和Q12組成，Qll為過(guò)充電保護(hù)MOS， Q12為 反向充電保護(hù)MOS， Qll連接在電壓檢測(cè)模塊U21上，Q12連接在電壓檢測(cè)模塊 U21上，Qll和Q12連接充電負(fù)極端子CH，當(dāng)使用P+和CH做小電流放電用途時(shí)，Q12也作為放電過(guò)流保護(hù)M0S。 Bll為三串電池組，放電負(fù)極端子通過(guò)正溫度系 數(shù)自復(fù)保險(xiǎn)絲PTC連接在電池負(fù)極端，充放電共用正極端子連接在電池正極端， 充電負(fù)極端子通過(guò)電阻連接在電壓檢測(cè)模塊U21上，充電負(fù)極端子連接過(guò)充電保 護(hù)M0S上。當(dāng)充電時(shí)，通過(guò)端子P+和CH對(duì)電池充電，充電經(jīng)過(guò)電壓檢測(cè)模塊和 過(guò)充保護(hù)M0S，對(duì)電池充電進(jìn)行保護(hù)。放電時(shí)，通過(guò)端子P+， P-對(duì)電池放電，此 時(shí)對(duì)放電電壓不保護(hù)。本實(shí)用新型設(shè)置有PTC，對(duì)過(guò)流和短路起保護(hù)作用，放電 負(fù)極端子連接PTC，起到放電過(guò)流和短路保護(hù)作用。電壓檢測(cè)模塊采用常規(guī)使用 的集成電路模塊，比如日本精工電子的S-8261AAGMD-G2G-T2型IC，不限于此。 如附圖2所示，本實(shí)用新型充放電分置保護(hù)裝置是由電壓檢測(cè)模塊U21，過(guò) 充電保護(hù)M0S，電池充放電共用正極端子P+，放電負(fù)極端子P-，充電負(fù)極端子 CH組成，Qll為過(guò)充電保護(hù)M0S， Qll連接在電壓檢測(cè)模塊U21上的5腳，Qll 連接充電負(fù)極端子CH， Bll為三串電池組，放電負(fù)極端子連接在電池負(fù)極端， 充放電共用正極端子連接在電池正極端，充電負(fù)極端子通過(guò)電阻連接在電壓檢測(cè) 模塊U21上的1腳，充電負(fù)極端子連接過(guò)充電保護(hù)MOS上。U21上的2腳、3腳 通過(guò)電阻和電容連接在電池兩端，當(dāng)充電時(shí)，通過(guò)端子P+和CH對(duì)電池充電，充 電經(jīng)過(guò)電壓檢測(cè)模塊和過(guò)充保護(hù)MOS，對(duì)電池充電進(jìn)行保護(hù)。放電時(shí)，通過(guò)端子 P+， P-對(duì)電池放電，此時(shí)對(duì)放電電壓和電流都不保護(hù)。電壓檢測(cè)模塊采用常規(guī)使 用的集成電路模塊，比如日本精工電子的S-8261ABCMD-G3C-T2型IC，不限于此。
權(quán)利要求1，一種充放電分置保護(hù)裝置，由電壓檢測(cè)模塊，過(guò)充電保護(hù)MOS，電池充放電共用正極端子，放電負(fù)極端子，充電負(fù)極端子組成，其特征是放電負(fù)極端子連接在電池負(fù)極端，充放電共用正極端子連接在電池正極端，充電負(fù)極端子在連接在電壓檢測(cè)模塊上，充電負(fù)極端子在連接在過(guò)充電保護(hù)MOS上。
2，根據(jù)權(quán)利要求1所述的充放電分置保護(hù)裝置，其特征是電池充電負(fù)極端子通 過(guò)電阻連接在電壓檢測(cè)模塊上，充電負(fù)極端子連接在Qll上。
3，根據(jù)權(quán)利要求1所述的充放電分置保護(hù)裝置，其特征是電池放電負(fù)極端子通 過(guò)PTC連接在電池負(fù)極上。
4，根據(jù)權(quán)利要求1所述的充放電分置保護(hù)裝置，其特征是過(guò)充電保護(hù)M0S是由 Q11和Q12組成，Qll為過(guò)充電保護(hù)MOS， Q12為反向充電保護(hù)M0S, Qll連接 在電壓檢測(cè)模塊U21上，Q12連接在電壓檢測(cè)模塊U21上，Qll和Q12連接充 電負(fù)極端子CH。
專利摘要本實(shí)用新型充放電分置保護(hù)裝置屬于電池保護(hù)裝置領(lǐng)域，充放電分置保護(hù)裝置是由電壓檢測(cè)模塊、過(guò)充電保護(hù)MOS、電池充放電共用正極端子、放電負(fù)極端子和充電負(fù)極端子組成，放電負(fù)極端子連接在電池負(fù)極端，充放電共用正極端子連接在電池正極端，充電負(fù)極端子連接在電壓檢測(cè)模塊上，充電負(fù)極端子連接在過(guò)充電保護(hù)MOS上。本實(shí)用新型在磷酸鐵鋰離子電池上，對(duì)電池的過(guò)放電可以不進(jìn)行保護(hù)。保護(hù)線路只對(duì)充電進(jìn)行保護(hù)，充電電流較小，保護(hù)板的成本大幅度降低。
文檔編號(hào)H02J7/00GK201307774SQ200820201479
公開(kāi)日2009年9月9日 申請(qǐng)日期2008年9月28日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月28日
發(fā)明者唐勝成, 姜金龍, 曾石華, 沈道安 申請(qǐng)人:廣州豐江電池新技術(shù)有限公司