[实用新型]一种BMS断线保护电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及电池保护板制造技术领域，尤其涉及一种BMS断线保护电路。

背景技术

在多节电池保护板中，需要实时监控各节电池的电压来确定电池的工作状态。如果电池与其保护板的连接异常或断开，电池电压不能被及时准确的测量到，那么在电池的充放电状态下，保护装置可能无法正确地对电池进行保护，这样会对电池早成损坏甚至发生危险。

现有的保护板的保护方案分为软件保护方案和硬件保护方案,其中，硬件保护方案又被分为集成IC保护板方案和单节级联方案。软件保护方案中的参数设置方便，可做功能多样化设置，能向外部提供电池组的各项参数, 但稳定性差、成本高，大批量生产效率较低的缺点。集成IC保护板方案的保护参数固定、不可设置、稳定性高、元器件数量相对较少，部份方案具有断线保护功能等优点，但是存在串数变更不灵活，成本仍偏高的缺点。单节级联方案虽然元器件数量相对较多，但有串数变更灵活，可选参数灵活，稳定性高，成本低等优点。所以市场上需求将逐步向两个极端发展，一是功能多样化的需求，将采用高成本的软件保护方案；一是低成本且可靠性高的需求，将采用单节级联方案。

单节级联方案目前市场上已在大量使用，但在使用中其缺点也随之爆露出来了，那就是不具有断线保护功能，当所有的电池采样线都连接正常时，保护板可完美的完成过充、过放、过流、短路等保护功能，但是当某串的电池采样线断开后，保护板仍然工作正常，只是忽略掉采样线断开的那一串，这样就对采样线断开的那串电池带来风险，从而产生整组电池损坏的可能性。

单节级联方案中的电池组都是采用多个电芯并联后向外部供电，电池保护板采集每串电池的电压来判断整组电池是否向外部供电。然而，由于电芯是级联的，保护板上采用的电路实际上也是级联的，其中，每节电芯的自耗只有微安级，所以每节电芯的阻抗均很大。由于每节电芯的电路结构一致，所以阻抗也基本相等，当其中一节电芯的采样线断开后，但上下节电芯的采样线仍然连接正常，其中点断线处的电压相当于两个大的电阻对上下两节电池电压进行分压后得到的中点电压，所以断线后电池保护板将无法判电芯的采样线是否断开。

因此，现有技术存在缺陷，需要改进。

实用新型内容

本实用新型的目的是克服现有技术的不足，提供一种BMS断线保护电路。

本实用新型的技术方案如下：一种BMS断线保护电路，包括电池组和连接在电池组两端的负载，还包括：电压比较模块、奇偶选择模块、控制转换模块、功率开关模块；所述电压比较模块分别与电池组、奇偶选择模块和控制转换模块连接；所述负载分别与电池组和功率开关模块连接；所述控制转换模块还分别和奇偶选择模块和功率开关模块连接；所述功率开关还与电池组连接；所述奇偶选择模块交替选择所有排列序号奇数或偶数序号的电池；所述电压比较模块交替检测奇偶选择模块选中的电池组中各个电池的导通情况；所述控制转换模块根据奇偶选择模块选择的电池导通电压比较模块中相应的电路；当电池断线后，电压比较模块检测到该断线情况，反馈给控制转换模块，由控制转换模块控制功率开关模块将整个电路断路。

进一步地，所述电压比较模块包括若干个电压比较子模块，每个子模块均包含第一二极管、第一电阻、第二电阻、第一三极管、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第一运算放大器和第二二极管；所述第一三极管的发射极接电池组中单个电池的正极，所述第一电阻一端连接第一三极管的基极，另一端接第一三极管的发射极；所述第二电阻一端连接二极管的正极，另一端连接第一三极管的基极；第一三极管的集电极依次接第三电阻、第四电阻，再接第一运算放大器的输入端的负极；第一运算放大器的正输入端接在第一三极管和第三电阻之间，第一运算放大器的输出端接第二二极管的负极；所述第五电阻接在第一三极管的集电极。

进一步地，所述奇偶选择模块包括第六电阻、第七电阻、第八电阻、第九电阻、第一电容、第二电容、第二三极管和第三三极管；所述第七电阻和第一电容串联，所述第六电阻并联在第七电阻和第一电容的两端，第六电阻与第七电阻的电流交汇点为第一节点；所述第八电阻和第二电容串联，第九电阻并联在第八电阻和第二电容两端，第八电阻和第九电阻的电流交汇点为第二节点，第二节点与第一节点重合；所述第二三极管的集电极接在第六电阻和第一电容之间，第二三极管的基极接在第八电阻和第二电容之间，第二三极管的发射极接地；所述第三三极管的集电极接在第九电阻和第二电容之间，第三三极管的基极接在第七电阻和第一电容之间，第三三极管的发射极接地；