電池組的充放電系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供了一種電池組的充放電系統(tǒng)，電池組包括串聯(lián)和/或并聯(lián)的多個(gè)單體二次電池，所述電池組的充放電系統(tǒng)包括：充放電裝置，其正極電連接于電池組的正極而其負(fù)極電連接于電池組的負(fù)極；第一電池管理系統(tǒng)，通信連接于電池組的各單體二次電池；信號(hào)源，通信連接于第一電池管理系統(tǒng)；計(jì)算機(jī)，通信連接于信號(hào)源；以及鎖保護(hù)裝置，通信連接于第一電池管理系統(tǒng)，連接在電池組和充放電裝置之間，設(shè)定有鎖保護(hù)閾值，通過(guò)判斷一個(gè)單體二次電池的電壓是否達(dá)到鎖保護(hù)裝置的所述鎖保護(hù)閾值，來(lái)控制電池組的正極與充放電裝置的正極之間的通斷和/或電池組的負(fù)極與充放電裝置的負(fù)極之間的通斷。由此，能保證每一個(gè)單體二次電池達(dá)到閾值進(jìn)行合理的管控。
【專利說(shuō)明】電池組的充放電系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及二次電池領(lǐng)域，尤其涉及一種電池組的充放電系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002] 蓄電池廣泛的運(yùn)用于各個(gè)領(lǐng)域，特別是近年來(lái)在電動(dòng)車中，動(dòng)力電池組件如鋰離 子電池、鎳鎘電池、鎳氫電池、鉛酸電池等被視為關(guān)鍵的部件之一。
[0003] 在動(dòng)力電池組中，都包括一個(gè)電子控制裝置，簡(jiǎn)稱電池管理系統(tǒng)（Battery Management System，以下簡(jiǎn)稱BMS)。BMS作為整車能量系統(tǒng)的管理者，它是整車中一個(gè)重 要的電氣單元。當(dāng)電池管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)完成后，與電池組封裝在一起，那么在生產(chǎn)過(guò)程中就要 對(duì)電池組進(jìn)行充放電。
[0004] 但是現(xiàn)有的在線充放電過(guò)程中不能保證電池組中的每一個(gè)單體二次電池達(dá)到閾 值進(jìn)行合理的管控，所以有待進(jìn)一步改進(jìn)。 實(shí)用新型內(nèi)容
[0005] 針對(duì)【背景技術(shù)】中存在的問(wèn)題，本實(shí)用新型的目的在于提供一種電池組的充放電系 統(tǒng)，其能保證電池組中的每一個(gè)單體二次電池達(dá)到閾值進(jìn)行合理的管控。
[0006] 為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供了一種電池組的充放電系統(tǒng)，電池組包括串 聯(lián)和/或并聯(lián)的多個(gè)單體二次電池，所述電池組的充放電系統(tǒng)包括：充放電裝置，其正極電 連接于電池組的正極而其負(fù)極電連接于電池組的負(fù)極；第一電池管理系統(tǒng)，通信連接于電 池組的各單體二次電池；信號(hào)源，通信連接于第一電池管理系統(tǒng)；計(jì)算機(jī)，通信連接于信號(hào) 源；以及鎖保護(hù)裝置，通信連接于第一電池管理系統(tǒng)，連接在電池組和充放電裝置之間，設(shè) 定有鎖保護(hù)閾值，通過(guò)判斷一個(gè)單體二次電池的電壓是否達(dá)到鎖保護(hù)裝置的所述鎖保護(hù)閾 值，來(lái)控制電池組的正極與充放電裝置的正極之間的通斷和/或電池組的負(fù)極與充放電裝 置的負(fù)極之間的通斷。
[0007] 本實(shí)用新型的有益效果如下：
[0008] 通過(guò)鎖保護(hù)裝置設(shè)定有鎖保護(hù)閾值，通過(guò)判斷電池組中的一個(gè)單體二次電池的電 壓是否達(dá)到鎖保護(hù)裝置的鎖保護(hù)閾值，來(lái)控制電池組的正極與充放電裝置的正極之間的通 斷和/或電池組的負(fù)極與充放電裝置的負(fù)極之間的通斷，從而實(shí)現(xiàn)電池組充放電過(guò)程中每 一個(gè)單體電池電壓閥值監(jiān)控及保護(hù)。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0009] 圖1是根據(jù)本實(shí)用新型的電池組的充放電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0010] 其中，附圖標(biāo)記說(shuō)明如下：
[0011] 1電池組 6鎖保護(hù)裝置
[0012] 2充放電裝置 61第二電池管理系統(tǒng)
[0013] 3第一電池管理系統(tǒng) 62直流電源
[0014] 4信號(hào)源 63正繼電器
[0015] 41直流電源 64負(fù)繼電器
[0016] 42開(kāi)關(guān) 65開(kāi)關(guān)
[0017] 43風(fēng)扇 66指示燈
[0018] 44CAN盒 7交流電源
[0019] 5計(jì)算機(jī)

【具體實(shí)施方式】
[0020] 下面參照附圖來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本實(shí)用新型的電池組的充放電系統(tǒng)。
[0021] 首先說(shuō)明本實(shí)用新型的電池組的充放電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。
[0022] 參照?qǐng)D1，圖1示出本實(shí)用新型的電池組的充放電系統(tǒng)，電池組1包括串聯(lián)和/或 并聯(lián)的多個(gè)單體二次電池，所述電池組1的充放電系統(tǒng)包括：充放電裝置2,其正極HV+電 連接于電池組1的正極B+而其負(fù)極HV-電連接于電池組1的負(fù)極B-;第一電池管理系統(tǒng) 3,通信連接于電池組1的各單體二次電池；信號(hào)源4,通信連接于第一電池管理系統(tǒng)3 ;計(jì) 算機(jī)5,通信連接于信號(hào)源4 ;以及鎖保護(hù)裝置6,通信連接于第一電池管理系統(tǒng)3,連接在電 池組1和充放電裝置2之間，設(shè)定有鎖保護(hù)閾值，通過(guò)判斷一個(gè)單體二次電池的電壓是否達(dá) 到鎖保護(hù)裝置6的所述鎖保護(hù)閾值，來(lái)控制電池組1的正極B+與充放電裝置2的正極HV+ 之間的通斷和/或電池組1的負(fù)極B-與充放電裝置2的負(fù)極HV-之間的通斷。
[0023] 在信號(hào)源4的一實(shí)施例中，參照?qǐng)D1，信號(hào)源4可包括：直流電源41，提供直流電； 開(kāi)關(guān)42, 一端連接于直流電源41而另一端連接于第一電池管理系統(tǒng)3 ;風(fēng)扇43,連接于直 流電源41，用于排風(fēng)散熱；以及CAN盒44, 一側(cè)連接于計(jì)算機(jī)5而另一側(cè)連接于第一電池管 理系統(tǒng)3。其中，CAN盒44與計(jì)算機(jī)5和第一電池管理系統(tǒng)3的連接可以通過(guò)CAN總線連 接。
[0024] 在信號(hào)源4的一實(shí)施例中，直流電源41提供12V直流電。
[0025] 在一實(shí)施例中，所述12V電源經(jīng)由整流器（未示出）連接于外部的交流電源7。
[0026] 在一實(shí)施例中，外部的交流電源7提供220V交流電。
[0027] 在鎖保護(hù)裝置6的一實(shí)施例中，參照?qǐng)D1，鎖保護(hù)裝置6可包括：第二電池管理系 統(tǒng)61，通過(guò)CAN總線通信連接于第一電池管理系統(tǒng)3且設(shè)定有所述鎖保護(hù)閾值；直流電源 62,為第二電池管理系統(tǒng)61供電；正繼電器63,設(shè)置于控制電池組1的正極B+與充放電裝 置2的正極HV+之間并連接于第二電池管理系統(tǒng)61，以控制電池組1的正極B+與充放電裝 置2的正極HV+之間的通斷；以及負(fù)繼電器64,設(shè)置于控制電池組1的負(fù)極B-與充放電裝 置2的負(fù)極HV-之間并與正繼電器63并聯(lián)連接于第二電池管理系統(tǒng)61，以控制電池組1的 負(fù)極B-與充放電裝置2的負(fù)極HV-之間的通斷；其中，在經(jīng)由第一電池管理系統(tǒng)3傳送至 第二電池管理系統(tǒng)61中的電池組1中的各單體二次電池的信號(hào)中，當(dāng)一個(gè)單體二次電池的 電壓達(dá)到第二電池管理系統(tǒng)61的所述鎖保護(hù)閾值時(shí)，第二電池管理系統(tǒng)61控制正繼電器 63和/或負(fù)繼電器64打開(kāi)，以使電池組1與充放電裝置2之間的電連接斷開(kāi)，以停止充放 電過(guò)程；當(dāng)全部單體二次電池的電壓未達(dá)到第二電池管理系統(tǒng)61的所述鎖保護(hù)閾值時(shí)，第 二電池管理系統(tǒng)61控制正繼電器63和負(fù)繼電器64均閉合，以使電池組1與充放電裝置2 之間的電連接接通，以進(jìn)行充放電過(guò)程。
[0028] 在鎖保護(hù)裝置6的一實(shí)施例中，第二電池管理系統(tǒng)61由直流電源62供電。
[0029] 在鎖保護(hù)裝置6的一實(shí)施例中，直流電源62提供12V直流電。
[0030] 在鎖保護(hù)裝置6的一實(shí)施例中，直流電源62之前設(shè)置有開(kāi)關(guān)65。
[0031] 在鎖保護(hù)裝置6的一實(shí)施例中，鎖保護(hù)裝置6還可包括：指示燈66,通信連接于第 二電池管理系統(tǒng)61，以在第二電池管理系統(tǒng)61控制正繼電器63和/或負(fù)繼電器64打開(kāi)時(shí) 開(kāi)啟，以進(jìn)行預(yù)警。
[0032] 下面依據(jù)圖1簡(jiǎn)單說(shuō)明一下根據(jù)本實(shí)用新型的電池組的充放電系統(tǒng)的操作。
[0033] 打開(kāi)信號(hào)源4的開(kāi)關(guān)42,給第一電池管理系統(tǒng)3提供信號(hào)；開(kāi)啟計(jì)算機(jī)5,通過(guò)計(jì) 算機(jī)5將把相關(guān)指令經(jīng)由CAN盒44發(fā)送給第一電池管理系統(tǒng)3,從第一電池管理系統(tǒng)3讀 取電池組1中的單體二次電池的電壓；當(dāng)某一個(gè)單體二次電池的電壓達(dá)到鎖保護(hù)裝置6的 所述鎖保護(hù)閾值（具體地可第二電池管理系統(tǒng)61設(shè)定的鎖保護(hù)閾值），第二電池管理系統(tǒng) 61控制正繼電器63和/或負(fù)繼電器64打開(kāi)，以使電池組1與充放電裝置2之間的電連接 斷開(kāi)，以停止充放電過(guò)程，同時(shí)指示燈66開(kāi)啟以進(jìn)行預(yù)警；當(dāng)全部單體二次電池的電壓未 達(dá)到第二電池管理系統(tǒng)61的所述鎖保護(hù)閾值時(shí)，第二電池管理系統(tǒng)61控制正繼電器63和 負(fù)繼電器64均閉合，以使電池組1與充放電裝置2之間的電連接接通，以進(jìn)行充放電過(guò)程。
【權(quán)利要求】
1. 一種電池組的充放電系統(tǒng)，電池組⑴包括串聯(lián)和/或并聯(lián)的多個(gè)單體二次電池，所 述電池組（1)的充放電系統(tǒng)包括： 充放電裝置（2)，其正極（HV+)電連接于電池組（1)的正極（B+)而其負(fù)極（HV-)電連 接于電池組（1)的負(fù)極（B-); 第一電池管理系統(tǒng)（3)，通信連接于電池組（1)的各單體二次電池； 其特征在于，所述電池組（1)的充放電系統(tǒng)還包括： 信號(hào)源（4)，通信連接于第一電池管理系統(tǒng)（3); 計(jì)算機(jī)（5)，通信連接于信號(hào)源（4);以及 鎖保護(hù)裝置（6)，通信連接于第一電池管理系統(tǒng)（3)，連接在電池組（1)和充放電裝置 (2)之間，設(shè)定有鎖保護(hù)閾值，通過(guò)判斷一個(gè)單體二次電池的電壓是否達(dá)到鎖保護(hù)裝置（6) 的所述鎖保護(hù)閾值，來(lái)控制電池組（1)的正極（B+)與充放電裝置（2)的正極（HV+)之間的 通斷和/或電池組（1)的負(fù)極（B-)與充放電裝置（2)的負(fù)極（HV-)之間的通斷。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述電池組的充放電系統(tǒng)，其特征在于，信號(hào)源（4)包括： 直流電源（41)，提供直流電； 開(kāi)關(guān)（42)，一端連接于直流電源（41)而另一端連接于第一電池管理系統(tǒng)（3); 風(fēng)扇（43)，連接于直流電源（41)，用于排風(fēng)散熱；以及 CAN盒（44)，一側(cè)連接于計(jì)算機(jī)（5)而另一側(cè)連接于第一電池管理系統(tǒng)（3)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的電池組的充放電系統(tǒng)，其特征在于，直流電源（41)提供12V 直流電。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的電池組的充放電系統(tǒng)，其特征在于，所述12V電源經(jīng)由器連接 于外部的交流電源（7)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的電池組的充放電系統(tǒng)，其特征在于，外部的交流電源（7)提供 220V交流電。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池組的充放電系統(tǒng)，其特征在于，鎖保護(hù)裝置（6)包括： 第二電池管理系統(tǒng)（61)，通過(guò)CAN總線通信連接于第一電池管理系統(tǒng)（3)且設(shè)定有所 述鎖保護(hù)閾值； 直流電源（62)，為第二電池管理系統(tǒng)（61)供電； 正繼電器（63)，設(shè)置于控制電池組⑴的正極（B+)與充放電裝置⑵的正極（HV+)之 間并連接于第二電池管理系統(tǒng)（61)，以控制電池組（1)的正極（B+)與充放電裝置（2)的正 極（HV+)之間的通斷；以及 負(fù)繼電器（64)，設(shè)置于控制電池組⑴的負(fù)極（B-)與充放電裝置⑵的負(fù)極（HV-)之 間并與正繼電器（63)并聯(lián)連接于第二電池管理系統(tǒng)（61)，以控制電池組（1)的負(fù)極（B-) 與充放電裝置（2)的負(fù)極（HV-)之間的通斷； 其中，在經(jīng)由第一電池管理系統(tǒng)（3)傳送至第二電池管理系統(tǒng)￠1)中的電池組（1)中 的各單體二次電池的信號(hào)中，當(dāng)一個(gè)單體二次電池的電壓達(dá)到第二電池管理系統(tǒng)（61)的 所述鎖保護(hù)閾值時(shí)，第二電池管理系統(tǒng)（61)控制正繼電器（63)和/或負(fù)繼電器（64)打開(kāi)， 以使電池組（1)與充放電裝置（2)之間的電連接斷開(kāi)，以停止充放電過(guò)程；當(dāng)全部單體二次 電池的電壓未達(dá)到第二電池管理系統(tǒng)（61)的所述鎖保護(hù)閾值時(shí)，第二電池管理系統(tǒng)（61) 控制正繼電器（63)和負(fù)繼電器（64)均閉合，以使電池組（1)與充放電裝置（2)之間的電 連接接通，以進(jìn)行充放電過(guò)程。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池組的充放電系統(tǒng)，其特征在于，第二電池管理系統(tǒng)（61) 由直流電源（62)供電。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的電池組的充放電系統(tǒng)，其特征在于，直流電源（62)提供12V 直流電。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的電池組的充放電系統(tǒng)，其特征在于，直流電源（62)之前設(shè)置 有開(kāi)關(guān)（65)。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池組的充放電系統(tǒng)，其特征在于，所述鎖保護(hù)裝置（6)還 包括： 指示燈（66)，通信連接于第二電池管理系統(tǒng)（61)，以在第二電池管理系統(tǒng)（61)控制正 繼電器（63)和/或負(fù)繼電器（64)打開(kāi)時(shí)開(kāi)啟，以進(jìn)行預(yù)警。
【文檔編號(hào)】H02J7/00GK203911546SQ201420310808
【公開(kāi)日】2014年10月29日 申請(qǐng)日期:2014年6月12日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月12日
【發(fā)明者】黃勝國(guó), 黃世霖 申請(qǐng)人:寧德時(shí)代新能源科技有限公司