[实用新型]一种锂电池保护系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及电池管理技术领域，尤其涉及一种锂电池保护系统。

背景技术

随着社会的进步，人们对清洁能源的需求越来越大，要求也越来越高。锂电池这类能量存储介质，是清洁能源的一种，具有能量密度高，对环境无污染等特点，应用十分广泛。不过锂电池的化学性质活跃，要达到安全使用锂电池的目的，则需要对锂电池的工作状态进行监控，防止锂电池发生过充电、过放电、过温、短路等情况，否则将严重缩短锂电池的使用寿命，甚至引发安全事故。目前多串锂电池保护多采用纯硬件集成保护IC，参数可配置性差，无通讯监测功能，均衡效果单一，成本高、功耗大。另外一些汽车级BMS管理系统(BATTERY MANAGEMENT SYSTEM、电池管理系统)模块多、体积大、使用复杂、自耗电高、价格昂贵、响应速度慢、可靠性低，不适合电动自行车、电动轮椅、电摩、电动工具、家用储能系统等小型智能动力系统。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提出一种锂电池保护系统，结构简单、体积小、组装使用方便，且成本低廉、可靠性高，功耗低、均衡功能多样，能够检测锂电池的电参数，以便进一步实现锂电池的智能控制功能。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种锂电池保护系统，包括用于给移动基站供电的16串锂电池、PIC24FJ64GA006型的单片机、电源电路、均衡电路、参数检测电路和MOS开关电路，所述单片机分别与电源电路、均衡电路、参数检测电路、MOS开关电路连接，所述16串锂电池分别与电源电路、均衡电路、参数检测电路、MOS开关电路连接；

所述电源电路包括SS14型的二极管D18、SMBJ22CA型的稳压二极管D8-1、电阻R41-1、BSS84型的MOS管Q4-1、电阻R41-2、电阻R41-3、电阻R41-4、MMBT5551型的三极管Q1-2、NZT902型的三极管Q1-1、BZT24C型的稳压二极管D8-2、BZX585-B2V4型的稳压二极管D25、TLP281型的光电耦合管U13、电阻R123、2N7002型的MOS管Q3和电阻R41-5；

所述二极管D18的正极连接任意一串锂电池的BAT端，所述二极管D18的负极分别连接稳压二极管D8-1的负极、电阻R41-1的一端、MOS管Q4-1的源极，所述稳压二极管D8-1的正极接地，所述电阻R41-1的另一端分别连接MOS管Q4-1的栅极、电阻R41-2的一端，所述MOS管Q4-1的漏极分别连接三极管Q1-1的集电极、电阻R41-3的一端、电阻R41-4的一端，所述电阻R41-3的另一端连接三极管Q1-2的集电极，所述三极管Q1-2的发射极连接三极管Q1-1的基极，所述三极管Q1-2的基极分别连接电阻R41-4的另一端、所述稳压二极管D8-2的负极，所述稳压二极管D8-2的正极接地；

所述电阻R41-2的另一端分别连接MOS管Q3的漏极、光电耦合管U13的第4脚，所述MOS管Q3的源极接地，所述MOS管Q3的栅极连接电阻R41-5的一端，所述电阻R41-5的另一端连接所述单片机的PW-OFF端，所述光电耦合管U13的第3脚接地，所述光电耦合管U13的第2脚连接稳压二极管D25的负极，所述稳压二极管D25的正极连接所述单片机的PACK端，所述光电耦合管U13的第1脚连接电阻R123的一端，电阻R123的另一端连接所述任意一串锂电池的BAT端。

其中，所述均衡电路包括16个子均衡电路，每个子均衡电路分别与一串锂电池连接，所述子均衡电路包括电阻R41-6、电阻R41-7、电阻R41-8、电阻R41-9、AO3415型的MOS管Q4-2和2N3904型的三极管Q1-3；

所述MOS管Q4-2的源极分别连接锂电池的BAT1端、电阻R41-6的一端，所述MOS管Q4-2的栅极分别连接电阻R41-6的另一端、电阻R41-8的一端，所述MOS管Q4-2的漏极连接电阻R41-9的一端，电阻R41-9的另一端接地，电阻R41-8的另一端连接三极管Q1-3的集电极，三极管Q1-3的发射极接地，三极管Q1-3的基极连接电阻R41-7的一端，电阻R41-7的另一端连接锂电池的BAL1端。

其中，所述参数检测电路包括电压检测电路、温度检测电路、放电检测电路、充电检测电路、短路检测电路和过流检测电路。