[实用新型]一种电池保护电路及系统

说明书

本实用新型公开了一种电池保护电路及系统，该电路包括：第一主控模块、第二主控模块、以及与所述第一主控模块连接的均衡电路模块和与所述第二主控模块连接的充电保护模块，其中，所述均衡电路模块的数量与所述电池组中单体电芯的数量相同，所述均衡电路模块通过第一开关元件一一对应连接所述电池组里每个单体电芯，所述第一主控模块用于分别独立控制每一所述均衡电路模块对应的第一开关元件于断开和闭合之间切换，当所述第一开关元件闭合时，所述均衡电路模块与对应的所述单体电芯之间形成放电回路，所述充电保护模块与第二主控模块连接，用于实现对所述均衡电路模块对应连接的所述单体电芯的充电控制。

技术领域

本实用新型涉及电池管理，尤其涉及一种电池保护电路及系统。

背景技术

当今电子产品一般都需要安装电池，以便人们的使用。电池实质是一种聚合化合物，电池充放电过程实质上是其内部进行电能与化学能相互转换的化学反应。然而，电池过充电和过放电将会导致电池内部发生化学副反应，损伤电池的性能和使用寿命，甚至严重时会发生爆炸等危害人身安全的情况。

因此，在电池的充电电路中需要加入过充保护电路，用于对电池的充电状态进行有效监测。已知的电池的充电电路中，充电保护电路和电压均衡电路与同一个控制芯片连接，由于每个电池单体内部阻抗不同，多个串联电池同时充电，内部阻抗小的电池最先充满，因而在多串电池组充电过程中，基于现有充电电路，会发生当一个电池电压达到最大电压时，关闭充电，启用充电保护电路进入过充保护状态，再启动电压均衡电路给电池放电，直到该电池电压放电下降到某个阈值时，才能继续进行充电。这样，需要保证充电器一直与电池组连接，方能通过电压均衡电路使得电池单体的电压偏差能够保持在预期范围内，否则，随着充放电循环的增加以及充电过程中充电器与电池组之间反复开断，各单体电池电压逐渐分化，使用寿命将大大缩减。

实用新型内容

为解决现有存在的技术问题，本实用新型实施例提供一种电池保护电路及系统，能够有效实现均衡和安全充电。

为达到上述目的，本实用新型实施例的技术方案是这样实现的：

第一方面，本实用新型实施例提供一种电池保护电路，用于对具有至少一个单体电芯的电池组进行均衡处理，所述电路包括：第一主控模块、第二主控模块、以及与所述第一主控模块连接的均衡电路模块和与所述第二主控模块连接的充电保护模块，其中，所述均衡电路模块与所述电池组中单体电芯的数量相同，所述均衡电路模块通过第一开关元件一一对应连接所述电池组里每个单体电芯，所述第一主控模块用于分别独立控制每一所述均衡电路模块对应的所述第一开关元件于断开和闭合之间切换，当所述第一主控模块检测到单体电芯的电压达到第一阈值时，控制对应的第一开关元件闭合，所述均衡电路模块与对应的所述单体电芯之间形成放电回路，所述充电保护模块一端与第二主控模块连接，所述充电保护模块另一端连接所述电池组里所述均衡电路模块对应连接的所述单体电芯，用于实现对所述均衡电路模块对应连接的所述单体电芯的充电控制。

其中，所述电路还包括放电保护模块，所述放电保护模块与所述第二主控模块连接，用于实现对所述电池组的放电控制。

其中，所述电路还包括与所述充电保护模块连接的充电模块和与所述放电保护模块连接的放电模块，所述充电模块用于对所述电池组充电，所述放电模块用于对所述电池组放电。

其中，所述充电保护模块包括连接于所述第二主控模块和所述对应单体电芯电池组之间的第一选择电路，所述第一选择电路一端与所述第二主控模块相连，另一端与所述充电模块连接，所述第二主控模块用于在所述单体电芯的电压达到第二阈值时，控制所述第一选择电路断开，控制所述单体电芯停止充电，其中，所述第一阈值为4.15，所述第二阈值为4.2。

其中，所述第一选择电路包括第二开关元件和第一电阻，所述第二开关元件一端与所述第二主控模块连接，一端连接电源正极，另一端与所述第一电阻连接，所述第一电阻另一端与所述充电模块连接。