[发明专利]一种单节串联型锂电池保护电路

说明书

本发明提供一种单节串联型锂电池保护电路，包括电池包；具有检测单元的检测模块，用于采样对应电池的电压并比较，当采样电压小于预设最低电压时产生放电控制信号；反之产生充电控制信号；与电池正极和检测单元连接的放电控制模块，用于根据放电控制信号产生放电关断信号；连接于放电控制模块和最低节电池负极端之间的放电开关模块，用于根据放电关断信号控制放电开关模块进行关断操作；与电池正极和检测单元连接的充电控制模块，用于根据充电控制信号产生充电关断信号；连接于充电控制模块和最低节电池负极端之间的充电开关模块，用于根据充电关断信号控制充电开关模块进行关断操作。通过本发明解决了现有多节锂电池保护芯片存在诸多缺点的问题。

技术领域

本发明涉及锂电池领域，特别是涉及一种单节串联型锂电池保护电路。

背景技术

锂电池作为一种新型的储能设备，凭借其优良的充放电性能、高性价比、无污染等诸多优点正逐步取代铅锡电池，在电动汽车、电动工具、电脑、备用电源等领域应用越来越广泛。而由于锂电池是利用化学反应进行能量的存储和释放，随着使用时间的增加，同一电池组中各节电池的内阻差异较大，如果不增加保护措施，会严重影响锂电池的寿命，甚至会发生爆炸从而影响生命财产安全，因此锂电池保护电路在锂电池应用中至关重要。

当前锂电池保护电路多以专用的锂电池保护芯片为核心进行保护电路的设计，国内外许多半导体企业针对锂电池保护领域开发了节数不同、形式不一的专用锂电池保护芯片，但专用锂电池保护芯片也存在诸多缺点：

第一，多节锂电池保护芯片只能应用于对应节数的锂电池，如五节锂电池保护芯片应用于五节锂电池，七节锂电池保护芯片应用于七节锂电池，并且多节锂电池专用保护芯片价格昂贵，不利于产品的市场推广。

第二，针对不同节数的锂电池，专用锂电池保护芯片兼容性差，如针对八节锂电池，无论是五节还是七节锂电池保护芯片都无法满足对每节锂电池的状态进行监测。

第三，现如今各大厂商为了增强专用锂电池保护芯片的兼容性，设计了芯片级联的功能，即通过将锂电池保护芯片级联，来满足更多节数锂电池保护的需求，但是由于芯片级联固化了单个锂电池保护芯片的使用节数，在级联使用时易导致芯片资源浪费，最终导致整个保护电路的成本较高；如针对八节锂电池，无论是使用五节锂电池保护芯片级联还是七节锂电池保护芯片级联，均会导致级联后锂电池保护芯片的部分端口无用，造成资源浪费。

鉴于此，有必要设计一种单节串联型锂电池保护电路用以解决现有多节锂电池保护芯片存在的诸多缺点。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种单节串联型锂电池保护电路，用于解决现有多节锂电池保护芯片存在诸多缺点的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种单节串联型锂电池保护电路，所述保护电路包括：

电池包，包括依次串联的最低节电池、N节中间节电池及最高节电池，其中，N为大于等于0的自然数；

检测模块，包括与(N+2)节电池一一对应连接的(N+2)个检测单元，所述检测单元用于采样对应电池的电压，并将采样电压分别与预设最低电压和预设最高电压进行比较；当所述采样电压小于所述预设最低电压时，产生放电控制信号并输出；当所述采样电压大于所述预设最高电压时，产生充电控制信号并输出；

放电控制模块，与(N+2)节电池的正极端和(N+2)个所述检测单元连接，用于根据所述放电控制信号，产生一放电关断信号并输出；

放电开关模块，连接于所述放电控制模块和所述最低节电池的负极端之间，用于根据所述放电关断信号，控制所述放电开关模块进行关断操作以结束放电；

充电控制模块，与(N+2)节电池的正极端和(N+2)个所述检测单元连接，用于根据所述充电控制信号，产生一充电关断信号并输出；