專利名稱:一種電池電量平衡電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及電池控制電路,具體涉及一種電池電量平衡電路,尤其應(yīng)用在鋰離子電池中。
背景技術(shù):
可循環(huán)充電鋰離子電池的出現(xiàn)為人們的生活帶來了極大的方便,可循環(huán)充電鋰離子電池廣范應(yīng)用于手機(jī),數(shù)碼相機(jī),醫(yī)療設(shè)備,手提電腦,視聽設(shè)備,電動(dòng)工具等產(chǎn)品。如圖I所示,該電路是具備欠壓,過壓,過載,短路保護(hù)功能的電池組的電路原理圖,但它不具備電芯平衡功能,其中包括保護(hù)控制集成電路U3和受控開關(guān)器件Q4和Q8,對(duì)于由多節(jié)鋰離子電芯BATTl、BATT2、BATT3和BATT4串聯(lián)而成的電池組,如果串聯(lián)的電芯之間存在電壓差異,即電壓不平衡。電池在充電過程中,電壓高的電芯會(huì)最先充飽而先達(dá)到過壓保護(hù)點(diǎn),而電壓低的電芯卻沒有充飽,因?yàn)殡姵氐谋Wo(hù)電路的判定方式是只要有一個(gè)電芯已到達(dá)過壓保護(hù)點(diǎn),整個(gè)電池的充電過程即停止。所以存在電芯不平衡的電池,在充電過程會(huì)出現(xiàn)同一個(gè)電池中有的電芯已充飽,而有的電芯充不飽的現(xiàn)象。這樣電池整體性能會(huì)下降,電容量會(huì)減少。為了杜絕這種現(xiàn)象,本實(shí)用新型提供了一款電量平衡電路,以提高了電池性能。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型需要解決的技術(shù)問題是,如何提供一種電池電量平衡電路,能避免各電芯充電不平衡、提供電池整體性能。本實(shí)用新型技術(shù)問題這樣解決構(gòu)建一種電池電量平衡電路,電連接各自對(duì)應(yīng)電芯,其特征在于,還包括與各自對(duì)應(yīng)電芯并聯(lián)的電壓檢測(cè)單元和受控放電支路,所述受控放電支路包括串聯(lián)的電子開關(guān)和第一電阻,所述電壓檢測(cè)單元和電子開關(guān)電連接對(duì)應(yīng)控制單
J Li o按照本實(shí)用新型提供的電池電量平衡電路,所述控制單元是復(fù)數(shù)個(gè),與所述電芯
--對(duì)應(yīng)。按照本實(shí)用新型提供的電池電量平衡電路,所述控制單元是型號(hào)麗3513的高精度平衡控制集成電路。按照本實(shí)用新型提供的電池電量平衡電路,所述控制單元只有一個(gè),所述電壓檢測(cè)單元和電子開關(guān)電連接該控制單元的各自對(duì)應(yīng)端。按照本實(shí)用新型提供的電池電量平衡電路,所述電壓檢測(cè)單元包括串聯(lián)的第二電阻和電容。按照本實(shí)用新型提供的電池電量平衡電路,所述電子開關(guān)是場(chǎng)效應(yīng)管,其控制端電連接對(duì)應(yīng)控制單元。本實(shí)用新型提供的電池電量平衡電路,采用電壓檢測(cè)及比較并對(duì)優(yōu)先到達(dá)充電飽和點(diǎn)的電芯進(jìn)行放電,與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn)[0013]I、內(nèi)部電芯充電平衡;2、提升電池整體性能或壽命。
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例進(jìn)一步對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說明。圖I是傳統(tǒng)無(wú)平衡功能的鋰離子電池組電路結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本實(shí)用新型提供的電池電量平衡電路結(jié)構(gòu)示意圖;圖3是本實(shí)用新型提供的鋰離子電池組電路結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
首先,說明本實(shí)用新型思想采用電壓檢測(cè)及比較,對(duì)優(yōu)先到達(dá)充電飽和點(diǎn)的電芯進(jìn)行放電,延緩電芯達(dá)到飽和電壓點(diǎn)時(shí)間的方法解決電池不平衡問題。第二,結(jié)合具體實(shí)施例進(jìn)一步詳細(xì)說明本實(shí)用新型(一 )核心本實(shí)用新型具體實(shí)施例的電池電量平衡電路,具體結(jié)構(gòu)如圖2所示,采用低功耗,高精度平衡控制集成電路Ul ;功率電阻Rl與場(chǎng)效應(yīng)管Ql組成可控的放電電路。其工作原
理是實(shí)時(shí)對(duì)電芯的電壓進(jìn)行檢測(cè),電芯BATTl在充電過程中,電壓會(huì)逐步上升,當(dāng)電池電壓高于某個(gè)電壓點(diǎn)時(shí),電路中場(chǎng)效器件Q1,會(huì)有效開通,電池BATTl會(huì)以大約40mA的電流放電,電池在充電過程中,也同時(shí)存在放電過程,這樣延緩了電池電壓上升過程,延遲了電池達(dá)到過壓保護(hù)點(diǎn),保證了電壓較低的電芯有較多的充電時(shí)間。也就是達(dá)到了電芯電壓平衡功能。( 二)應(yīng)用本實(shí)用新型具體實(shí)施例的鋰離子電池組電路,具體結(jié)構(gòu)如圖3所示,在具備欠壓,過壓,過載,短路保護(hù)功能的圖I所示傳統(tǒng)電路的基礎(chǔ)上,添加了電芯平衡功能。添加的電路部分如圖3所示的虛線框A,B,C,D四部分,此四部分的電路結(jié)構(gòu)如圖2所示,形式是完全相同的。最后,在本領(lǐng)域普通技術(shù)人員理解范圍內(nèi),在本實(shí)用新型權(quán)利要求范圍內(nèi),各種變化都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種電池電量平衡電路,電連接各自對(duì)應(yīng)電芯,其特征在于,還包括與各自對(duì)應(yīng)電芯并聯(lián)的電壓檢測(cè)單元和受控放電支路,所述受控放電支路包括串聯(lián)的電子開關(guān)和第一電阻,所述電壓檢測(cè)單元和電子開關(guān)電連接對(duì)應(yīng)控制單元。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述平衡電路,其特征在于,所述控制單元是復(fù)數(shù)個(gè),與所述電芯--對(duì)應(yīng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述平衡電路,其特征在于,所述控制單元是型號(hào)MM3513的高精度平衡控制集成電路。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述平衡電路,其特征在于,所述控制單元只有一個(gè),所述電壓檢測(cè)單元和電子開關(guān)電連接該控制單元的各自對(duì)應(yīng)端。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述平衡電路,其特征在于,所述電壓檢測(cè)單元包括串聯(lián)的第二電阻和電容。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述平衡電路,其特征在于,所述電子開關(guān)是場(chǎng)效應(yīng)管,其控制端電連接對(duì)應(yīng)控制單元。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種電池電量平衡電路,電連接各自對(duì)應(yīng)電芯,還包括與各自對(duì)應(yīng)電芯并聯(lián)的電壓檢測(cè)單元和受控放電支路,所述受控放電支路包括串聯(lián)的電子開關(guān)和第一電阻,所述電壓檢測(cè)單元和電子開關(guān)電連接對(duì)應(yīng)控制單元。這種電池電量平衡電路,能均衡電芯充電,提升電池整體性能或壽命。
文檔編號(hào)H02J7/00GK202424273SQ20122005165
公開日2012年9月5日 申請(qǐng)日期2012年2月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月17日
發(fā)明者劉軍, 夏秀華 申請(qǐng)人:深圳市富士達(dá)工業(yè)有限公司