電池保護裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種電池保護裝置，其由充電保護回路組成，所述充電保護回路包括電池保護板、電池包和輔助電路，所述電池包包括正極B+和負(fù)極B-，所述電池保護板的兩個端口分別與電池包的正極B+和負(fù)極B-電連接；所述電池保護裝置包括充電負(fù)極CH-，所述電池包的負(fù)極B-與充電負(fù)極CH-連通，所述輔助電路連接在所述B-與所述充電負(fù)極CH-之間；所述電池保護板和所述輔助電路對所述電池包進行充電過充保護、充電過流保護和充電短路保護。本發(fā)明的電池保護裝置由充電保護回路組成，即沒有放電保護功能，這樣在放電時電池保護裝置不會像現(xiàn)有技術(shù)一樣突然切斷電源，因此能防止電動平衡車突然斷電，避免危險的發(fā)生。
【專利說明】電池保護裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及代步工具領(lǐng)域，尤其涉及電動車的電池保護裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在短途交通和代步工具中，小車不能去的地方，兩輪車由于體積比較小，要求路面寬度不高。因此適應(yīng)能力強、航向穩(wěn)定、安全性高等優(yōu)點得到較為廣泛的運用。尤其在高爾夫球場、大型商場、飛機場、火車站場地較大，步行容易使人疲勞，采用汽車不利于進入場地，因此，常常使用電動車，尤其是電動兩輪車，進行代步。而對于電動車來說，電池是其最為關(guān)鍵的部件之一。
[0003]電池在頻繁的充放電過程中，會出現(xiàn)過充、過流及短路的情況，這些情況的發(fā)生如果得不到及時的終止，會大大影響電池的使用壽命，甚至發(fā)生起火、爆炸等事故。因此，有必要提供一種電池保護裝置，以避免電池的這些現(xiàn)象。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]鑒于以上所述，有必要提供一種能避免電池過充、充電過流及充電短路現(xiàn)象的電池保護裝置。
[0005]一種電動車的電池保護裝置，其由充電保護回路組成，所述充電保護回路包括電池保護板、電池包和輔助電路，所述電池包包括正極B+和負(fù)極B-，所述電池保護板的兩個端口分別與電池包的正極B+和負(fù)極B-電連接；所述電池保護裝置包括充電負(fù)極CH-，所述電池包的負(fù)極B-與充電負(fù)極CH-連通，所述輔助電路連接在所述B-與所述充電負(fù)極CH-之間；所述電池保護板和所述輔助電路對所述電池包進行充電過充保護、充電過流保護和充電短路保護。
[0006]進一步地，所述電池保護裝置還包括開關(guān)，所述開關(guān)連接電池包負(fù)極B-與充電負(fù)極CH-之間的電路和所述電池保護板以連通或斷開所述電池包負(fù)極B-與充電負(fù)極CH-從而進行充電或停止充電。
[0007]進一步地，所述開關(guān)為MOS管。
[0008]進一步地，所述充電保護回路包括電池過充保護模塊，所述電池過充保護模塊包括過充電檢測電壓，所述電池過充保護模塊用于采集輸入的電壓并將其與過充電檢測電壓比較，如果輸入的電壓大于所述過充電檢測電壓，所述電池過充保護模塊控制所述開關(guān)斷開所述電池包負(fù)極B-與充電負(fù)極CH-的連接。
[0009]進一步地，所述電池過充保護模塊設(shè)置于所述電池保護板內(nèi)。
[0010]進一步地，所述充電保護回路包括充電過流保護模塊，所述充電過流保護模塊包括充電過電流檢測電壓，所述電池保護回路還包括連接在所述負(fù)極B-與所述充電負(fù)極CH-之間的電阻，充電過流保護模塊用于采集電阻兩端的電壓并將其與充電過電流檢測電壓比較，如果電阻兩端的電壓大于所述充電過電流檢測電壓，則輔助電路輸出信號給電池保護板，所述電池保護板控制所述開關(guān)斷開所述電池包負(fù)極B-與充電負(fù)極CH-的連接。[0011 ] 進一步地，所述充電保護回路包括充電短路保護模塊，所述充電短路保護模塊包括短路保護檢測電壓，充電短路保護模塊用于采集電阻兩端的電壓并將其與短路保護檢測電壓比較，如果電阻兩端的電壓大于所述短路保護檢測電壓，則輔助電路輸出信號給電池保護板，所述電池保護板控制所述開關(guān)斷開所述電池包負(fù)極B-與充電負(fù)極CH-的連接；所述短路保護檢測電壓的大于所述充電過電流檢測電壓。
[0012]進一步地，所述充電保護回路還包括電池充電過溫和電池充電欠溫度保護模塊以避免電池充電時溫度過高或過低，在充電時溫度過高或過低時，所述過溫度保護模塊輸出信號給所述電池保護板以控制MOS管斷開而斷開所述負(fù)極B-與所述充電負(fù)極CH-的連接。
[0013]進一步地，所述溫度保護模塊包括比較器供電電壓、熱敏電阻(圖未示)和兩個比較器，所述兩個比較器用于采集所述熱敏電阻兩端的電壓并判斷采集到的電壓是否高于或低于所述比較器供電電壓。
[0014]進一步地，所述電池保護板包括連接到下層主板的電池信息輸出端口以輸出電池包的狀態(tài)，包括電池包的正常狀態(tài)、充電狀態(tài)、放電狀態(tài)、充電器接入。
[0015]進一步地，所述電池保護裝置還包括負(fù)載正極P+和負(fù)載負(fù)極P-，所述電池包正極B+與所述負(fù)載正極P+連通，電池包負(fù)極B-與所述負(fù)載負(fù)極P-直接連通，所述電池包正極B+與所述負(fù)載正極P+之間串聯(lián)有保險絲。
[0016]相對于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的電池保護裝置由充電保護回路組成，即沒有放電保護功能，這樣在放電時電池保護裝置不會像現(xiàn)有技術(shù)一樣突然切斷電源，因此能防止電動平衡車突然斷電，避免危險的發(fā)生。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1是本發(fā)明電池保護裝置的示意圖。
【具體實施方式】
[0018]為詳細(xì)說明本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容、構(gòu)造特征、所實現(xiàn)目的及效果，以下結(jié)合實施方式并配合附圖詳予說明。
[0019]本發(fā)明公開一種電池保護裝置。在本【具體實施方式】中，所述電池保護裝置由充電保護回路組成，請參閱圖1，所述充電保護回路包括電池保護板11、電池包12和輔助電路13，所述電池包12包括正極B+和負(fù)極B-，所述電池保護板11的兩個端口分別與電池包12的正極B+和負(fù)極B-電連接。所述電池保護裝置包括充電負(fù)極CH-，所述電池包12的負(fù)極B-與充電負(fù)極CH-連通，所述輔助電路13連接在所述B-與所述充電負(fù)極CH-之間。所述電池保護板11和所述輔助電路13對所述電池包12進行充電過充保護、充電過流保護和充電短路保護。
[0020]本發(fā)明的電池保護裝置由充電保護回路組成，即沒有放電保護功能，這樣在放電時電池保護裝置不會像現(xiàn)有技術(shù)一樣突然切斷電源，因此能防止電動平衡車突然斷電，避免危險的發(fā)生。
[0021 ] 進一步地，所述電池保護裝置還包括開關(guān)14，所述開關(guān)14連接電池包負(fù)極B-與充電負(fù)極CH-之間的電路和所述電池保護板11以連通或斷開所述電池包負(fù)極B-與充電負(fù)極CH-從而進行充電或停止充電。[0022]進一步地，所述開關(guān)14為MOS管(場效應(yīng)管)。
[0023]進一步地，所述充電保護回路包括電池過充保護模塊，所述電池過充保護模塊包括過充電檢測電壓，所述電池過充保護模塊用于采集輸入的電壓并將其與過充電檢測電壓比較，如果輸入的電壓大于所述過充電檢測電壓，所述電池過充保護模塊控制所述開關(guān)14斷開所述電池包負(fù)極B-與充電負(fù)極CH-的連接，從而實現(xiàn)電池過充保護，避免電池過充。本具體實施例中，所述過充電檢測電壓為4.25V±30mV。所述輸入的電壓為電池包11的正極B+和負(fù)極B-兩端的電壓。
[0024]進一步地，所述電池過充保護模塊設(shè)置于所述電池保護板11內(nèi)。當(dāng)所述開關(guān)為MOS管時，所述電池保護板11能控制MOS管的引腳由高電平轉(zhuǎn)為低電平，從而斷開所述電池包負(fù)極B-與充電負(fù)極CH-的連接。
[0025]進一步地，所述充電保護回路包括充電過流保護模塊，所述充電過流保護模塊包括充電過電流檢測電壓，所述電池保護回路還包括連接在所述負(fù)極B-與所述充電負(fù)極CH-之間的電阻16，充電過流保護模塊用于采集電阻16兩端的電壓并將其與充電過電流檢測電壓比較，如果電阻16兩端的電壓大于所述充電過電流檢測電壓，則輔助電路13輸出信號給電池保護板11，所述電池保護板11控制所述開關(guān)14斷開所述電池包負(fù)極B-與充電負(fù)極CH-的連接，從而實現(xiàn)充電過流保護，避免電池過流。所述充電過電流檢測電壓的大小根據(jù)所選保護板IC型號確定，充電過流大小可調(diào)節(jié)電阻16兩端的電壓，即調(diào)節(jié)電阻16的大小。
[0026]進一步地，所述充電保護回路包括充電短路保護模塊，所述充電短路保護模塊包括短路保護檢測電壓，充電短路保護模塊用于采集電阻16兩端的電壓并將其與短路保護檢測電壓比較，如果電阻16兩端的電壓大于所述短路保護檢測電壓，則輔助電路13輸出信號給電池保護板11，所述電池保護板11控制所述開關(guān)14斷開所述電池包負(fù)極B-與充電負(fù)極CH-的連接，從而實現(xiàn)充電短路保護，避免電池在短路情況下充電。所述短路保護檢測電壓的大于所述充電過電流檢測電壓。
[0027]進一步地，所述充電保護回路還包括電池充電過溫和電池充電欠溫保護模塊以避免充電時溫度過高或過低，在電池充電時溫度過高或過低時，所述過溫度保護模塊輸出信號給所述電池保護板11以控制MOS管斷開而斷開所述負(fù)極B-與所述充電負(fù)極CH-的連接，從而斷開充電回路，避免在溫度過高或過低時給電池包12充電。本具體實施例中，所述溫度范圍為0° -50°之間，即溫度高于50°或者低于0°即停止充電。
[0028]進一步地，所述溫度保護模塊包括比較器供電電壓、熱敏電阻(圖未示)和兩個比較器，所述兩個比較器用于采集所述熱敏電阻兩端的電壓并判斷采集到的電壓是否高于或低于所述比較器供電電壓。可以理解，對應(yīng)所述溫度為一個范圍，所述比較器供電電壓也是一個范圍。
[0029]進一步地，所述電池保護板11包括連接到下層主板的電池信息輸出端口 111以輸出電池包12的狀態(tài)，包括電池包12的正常狀態(tài)、充電狀態(tài)、放電狀態(tài)、充電器接入所述電池保護板11包括連接到下層主板的電池信息輸出端口 111以輸出電池包12的狀態(tài)，包括電池包12的正常狀態(tài)、充電狀態(tài)、放電狀態(tài)、充電器接入等。所述電池包12的狀態(tài)通過所述電池信息輸出端口 111傳輸給下層主板，主板將電池狀態(tài)告訴給用戶，例如用LED燈閃爍的方式來告知用戶。[0030]進一步地，所述電池保護裝置還包括負(fù)載正極P+和負(fù)載負(fù)極P-，所述電池包正極B+與所述負(fù)載正極P+連通，電池包負(fù)極B-與所述負(fù)載負(fù)極P-直接連通，所述電池包正極B+與所述負(fù)載正極P+之間串聯(lián)有保險絲17。
[0031]可以理解地，所述電池保護裝置還包括充電正極(圖未示)以實現(xiàn)對電池包12充電。
[0032]本發(fā)明提供了 一種沒有放電保護的電池保護裝置，其更適合于電動車的電池的保護，尤其是平衡車。同時，該電池保護裝置還能將電池狀態(tài)等信息輸出給用戶，以使用戶實時了解電池的狀態(tài)，能預(yù)先防范各種情況、甚至危險的發(fā)生。另外，所述電池保護裝置能避免電池充電過程中由于溫度過高或過低導(dǎo)致的爆炸、起火等情況的發(fā)生。
[0033]以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例，并非因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是利用本發(fā)明說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)變換，或直接或間接運用在其他相關(guān)的【技術(shù)領(lǐng)域】，均同理包括在本發(fā)明的專利保護范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種電池保護裝置，其特征在于:其由充電保護回路組成，所述充電保護回路包括電池保護板(11)、電池包(12)和輔助電路(13)，所述電池包(12)包括正極B+和負(fù)極B-，所述電池保護板(11)的兩個端口分別與電池包(12)的正極B+和負(fù)極B-電連接；所述電池保護裝置包括充電負(fù)極CH-，所述電池包(12)的負(fù)極B-與充電負(fù)極CH-連通，所述輔助電路(13)連接在所述B-與所述充電負(fù)極CH-之間；所述電池保護板(11)和所述輔助電路(13)對所述電池包(12)進行充電過充保護、充電過流保護和充電短路保護。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池保護裝置，其特征在于:所述電池保護裝置還包括開關(guān)(14)，所述開關(guān)(14)連接電池包負(fù)極B-與充電負(fù)極CH-之間的電路和所述電池保護板(11)以連通或斷開所述電池包負(fù)極B-與充電負(fù)極CH-從而進行充電或停止充電。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電池保護裝置，其特征在于:所述開關(guān)(14)為MOS管。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電池保護裝置，其特征在于:所述充電保護回路包括電池過充保護模塊，所述電池過充保護模塊包括過充電檢測電壓，所述電池過充保護模塊用于采集輸入的電壓并將其與過充電檢測電壓比較，如果輸入的電壓大于所述過充電檢測電壓，所述電池過充保護模塊控制所述開關(guān)(14)斷開所述電池包負(fù)極B-與充電負(fù)極CH-的連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電池保護裝置，其特征在于:所述電池過充保護模塊設(shè)置于所述電池保護板(11)內(nèi)。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電池保護裝置，其特征在于:所述充電保護回路包括充電過流保護模塊，所述充電過流保護模塊包括充電過電流檢測電壓，所述電池保護回路還包括連接在所述負(fù)極B-與所述充電負(fù)極CH-之間的電阻(16)，充電過流保護模塊用于采集電阻(16)兩端的電壓并將其與充充電過電流檢測電壓比較，如果電阻(16)兩端的電壓大于所述充電過電流檢測電壓，則輔助電路(13)輸出信號給電池保護板(11)，所述電池保護板(11)控制所述開關(guān)(14)斷開所述電池包負(fù)極B-與充電負(fù)極CH-的連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電池保護裝置，其特征在于:所述充電保護回路包括充電短路保護模塊，所述充電短路保護模塊包括短路保護檢測電壓，充電短路保護模塊用于采集電阻(16)兩端的電壓并將其與短路保護檢測電壓比較，如果電阻(16)兩端的電壓大于所述短路保護檢測電壓，則輔助電路(13)輸出信號給電池保護板(11)，所述電池保護板(11)控制所述開關(guān)(14)斷開所述電池包負(fù)極B-與充電負(fù)極CH-的連接；所述短路保護檢測電壓的大于所述充電過電流檢測電壓。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-7中任意一項所述的電池保護裝置，其特征在于:所述充電保護回路還包括電池充電過溫和電池充電欠溫保護模塊以避免電池充電時溫度過高或過低，在充電時溫度過高或過低時，所述過溫度保護模塊輸出信號給所述電池保護板(11)以控制MOS管斷開而斷開所述負(fù)極B-與所述充電負(fù)極CH-的連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池保護裝置，其特征在于:所述電池保護板(11)包括連接到下層主板的電池信息輸出端口( 111)以輸出電池包(12)的狀態(tài)，包括電池包(12)的正常狀態(tài)、充電狀態(tài)、放電狀態(tài)、充電器接入。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池保護裝置，其特征在于:所述電池保護裝置還包括負(fù)載正極P+和負(fù)載負(fù)極P-，所述電池包正極B+與所述負(fù)載正極P+連通，電池包負(fù)極B-與所述負(fù)載負(fù)極P-直接連通，所述電池包正極B+與所述負(fù)載正極P+之間串聯(lián)有保險絲(17)。
【文檔編號】H02H7/18GK103532103SQ201310463829
【公開日】2014年1月22日 申請日期:2013年10月8日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月8日
【發(fā)明者】王維強, 李玉成, 吳細(xì)龍 申請人:東莞易步機器人有限公司