[实用新型]一种锂电池充放电管理系统

权利要求书

1.一种锂电池充放电管理系统，其特征在于，包括第一开关(101)、第一开关驱动模块(102)、充电模块(103)、锂电池监控单元(104)、电流检测模块(105)、总电压检测模块(106)、微控制器(107)、锂电池组(108)、第二开关驱动模块(109)、第二开关(110)和电源模块(111)；

所述电源模块(111)与市电连接，其为系统各个模块提供供电；

所述第一开关(101)控制市电输入与充电模块(103)之间的连接或断开，其输入端与市电连接，其输出端与充电模块(103)连接；

所述第一开关驱动模块(102)与所述第一开关(101)连接，控制所述第一开关(101)的导通或闭合；

所述第二开关(110)控制锂电池组(108)与负载的连接或断开，其输入端与锂电池组(108)连接，其输出端与负载连接；

所述第二开关驱动模块(109)与所述第二开关(110)连接，控制所述第二开关(110)的导通或闭合；

所述充电模块(103)与锂电池组(108)连接，控制所述锂电池组(108)的充电；

所述锂电池组(108)由N个单体锂电池串联组成；

所述锂电池监控单元(104)由N个独立的单体监控模块组成，任一个单体监控模块监控与其相连接的一个单体锂电池的性能参数；

所述单体监控模块至少包括电压采样模块(201)、温度采样模块(202)和过压均衡模块(203)；所述电压采样模块(201)检测单体锂电池的电压值；所述温度采样模块(202)检测单体锂电池的温度值；所述过压均衡模块(203)用于将多余的能量消耗掉，当单体锂电池电压高于预设电压值时，自动开启过压均衡模块消耗多余的能量；

所述电流检测模块(105)与锂电池组(108)相连接，检测充放电时锂电池组(108)的工作电流；

所述总电压检测模块(106)与锂电池组(108)相连接，检测充放电时锂电池组(108)的工作电压；

所述微控制器(107)为本锂电池充放电管理系统的核心，它与锂电池监控单元(104)、电流检测模块(105)、总电压检测模块(106)、第一开关驱动模块(102)、充电模块(103)以及第二开关驱动模块(109)相连接；所述微控制器(107)接收锂电池监控单元(104)、电流检测模块(105)和总电压检测模块(106)发送的信号，并对这些信号进行分析处理，同时将处理后的控制信号发送给第一开关驱动模块(102)、充电模块(103)和第二开关驱动模块(109)，从而对锂电池充放电进行控制管理。

2.根据权利要求1所述的锂电池充放电管理系统，其特征在于，所述过压均衡模块(203)包括三端可调稳压器U1、第一三极管Q1、第一二极管D1、第二二极管D2、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7、第一电容C1以及第二电容C2，其中，

三端可调稳压器U1的1脚与第五电阻R5的一端和第七电阻R7的一端连接；第五电阻R5的另一端与第一电阻R1的一端连接；第一电阻R1的另一端与第一电容C1的一端、第二电阻R2的一端以及第一三极管Q1的发射极连接；

三端可调稳压器U1的2脚与第二电阻R2的另一端和第四电阻R4的一端连接；第四电阻R4的另一端与第一三极管Q1的基极连接；

三端可调稳压器U1的3脚与第七电阻R7的另一端、第一电容C1的另一端、第二二极管D2的阴极、第二电容C2的一端以及第六电阻R6的一端连接；第二二极管D2的阳极与第二电容C2的另一端和第三电阻R3的一端连接；第三电阻R3的另一端与第一三极管Q1的集电极和第一二极管D1的阳极连接；第一二极管D1的阴极与第六电阻R6的另一端连接。

3.根据权利要求1或2所述的锂电池充放电管理系统，其特征在于，所述微控制器(107)发送控制信号给充电模块(103)选择充电模式。

4.根据权利要求3所述的锂电池充放电管理系统，其特征在于，在充电过程中，当所述微控制器(107)检测到某一个单体锂电池处于过压状态时，发出控制信号给所述充电模块(103)，使其以一定的恒定电流对所述锂电池组(108)充电。

5.根据权利要求1或2所述的锂电池充放电管理系统，其特征在于，至少有一个单体监控模块包括电压采样模块(201)，所述锂电池监控单元(104)还包括多路选择开关(112)，所述多路选择开关(112)与锂电池组(108)、电压采样模块(201)和微控制器(107)连接，所述微控制器(107)发送控制信号给多路选择开关(112)选择一路导通，使一个单体锂电池与电压采样模块(201)相连接。