Bms的充放電控制電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電池管理系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種BMS的充放電控制電路。
【背景技術(shù)】
[0002]電池管理系統(tǒng)(BATTERY MANAGEMENT SYSTEM)電池管理系統(tǒng)(BMS)是電池與用戶之間的紐帶，主要對(duì)象是二次電池。二次電池存在下面的一些缺點(diǎn)，如存儲(chǔ)能量少、壽命短、串并聯(lián)使用問題、使用安全性、電池電量估算困難等。電池的性能是很復(fù)雜的，不同類型的電池特性亦相差很大。電池管理系統(tǒng)(BMS)主要就是為了能夠提高電池的利用率，防止電池出現(xiàn)過度充電和過度放電，延長電池的使用壽命，監(jiān)控電池的狀態(tài)。隨著電池管理系統(tǒng)的發(fā)展，也會(huì)增添其它的功能。BMS其中一個(gè)主要的功能是對(duì)串聯(lián)動(dòng)力鋰電池組的充放電過電流保護(hù)和放電時(shí)短路電流保護(hù)，充放電循環(huán)次數(shù)記錄，單節(jié)鋰電池電壓監(jiān)測(cè)，BMS中現(xiàn)有的充放電控制電路大多是利用大功率的高壓mos管，不但成本高，而且功率不易做的很大，可靠性很低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是:為了解決現(xiàn)有技術(shù)中BMS的充放電控制電路成本高、可靠性低的問題，本發(fā)明提供了一種BMS的充放電控制電路來解決上述問題。
[0004]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種BMS的充放電控制電路，所述BMS包括電池組和控制器，包括電流采樣模塊、充電控制模塊、放電控制模塊和充放電隔離模塊，所述電流采樣模塊分別與所述電池組、充電控制模塊和放電控制模塊連接，用于分別采集充電電流信號(hào)和放電電流信號(hào)；所述電流采樣模塊還與所述控制器連接并將所述充電電流信號(hào)和放電電流信號(hào)傳至所述控制器；所述充電控制模塊包括第一 IGBT、第二 IGBT、第三IGBT、第四IGBT、第一充電電感和第二充電電感，所述第一充電電感的一端與所述電流采樣模塊連接，另外一端與所述第一 IGBT的發(fā)射極連接，所述第二 IGBT的集電極接入所述第一充電電感和第一 IGBT的發(fā)射極之間，所述第二 IGBT的柵極和發(fā)射極與所述電池組的負(fù)極連接，所述第二充電電感的一端與所述電流采樣模塊連接，另外一端與所述第三IGBT的集電極連接，所述第四IGBT的發(fā)射極和柵極接入所述第二充電電感和第三IGBT的集電極之間，所述第四IGBT的集電極與所述電池組的正極連接；所述放電控制模塊包括與所述電流采樣模塊連接的第一磁保持直流接觸器和第二磁保持直流接觸器；所述第一IGBT的柵極和第三IGBT的柵極均與所述控制器連接，所述控制器用于根據(jù)所述充電電流信號(hào)控制所述第一 IGBT和第二 IGBT的開關(guān)；所述第一磁保持直流接觸器和第二磁保持直流接觸器均與所述控制器連接，所述控制器用于根據(jù)所述放電電流信號(hào)控制所述第一磁保持直流接觸器和第二磁保持直流接觸器的通斷。
[0005]作為優(yōu)選，所述充電控制模塊還包括用于充電短路保護(hù)的第一充電快速熔斷器和第二充電快速熔斷器，所述第一充電快速熔斷器連接在所述電流采樣模塊和第一充電電感之間，所述第二充電快速熔斷器連接在所述電流采樣模塊和第二充電電感之間。
[0006]作為優(yōu)選，所述放電控制模塊還包括用于放電短路保護(hù)的第一放電快速熔斷器和第二放電快速熔斷器，所述第一放電快速熔斷器連接在所述第一磁保持直流接觸器與電流采樣模塊之間，所述第二放電快速熔斷器連接在所述第二磁保持直流接觸器與電流采樣模塊之間。
[0007]作為優(yōu)選，所述電流采樣模塊包括第一電流傳感器和第二電流傳感器，所述第一電流傳感器分別與所述第一充電快速熔斷器、第一放電快速熔斷器和電池組的正極連接，所述第二電流傳感器分別與所述第二充電快速熔斷器、第二放電快速熔斷器和電池組的負(fù)極連接。
[0008]作為優(yōu)選，還包括充放電分離模塊，所述充放電分離模塊包括第一充電二極管、第二充電二極管、第一放電二極管和第二放電二極管，所述第一充電二極管連接在所述第一IGBT與電池組之間，并且所述第一充電二極管的負(fù)極與所述第一 IGBT的集電極連接，所述第二充電二極管連接在所述第三IGBT與電池組之間，并且所述第二充電二極管的正極與所述第三IGBT的發(fā)射極連接；所述第一放電二極管連接在所述第一磁保持直流接觸器與電池組之間，并且所述第一放電二極管的負(fù)極與所述第一磁保持直流接觸器的一端連接，所述第二放電二極管連接在所述第二磁保持直流接觸器與電池組之間，并且所述第二放電二極管的正極與所述第二磁保持直流接觸器的一端連接。
[0009]本發(fā)明的有益效果是，這種BMS的充放電控制電路采用磁保持直流接觸器這種穩(wěn)態(tài)耗電低的開關(guān)元件作為放電回路的開關(guān)，解決了大功率半導(dǎo)體器件價(jià)格高，易損壞等缺點(diǎn)，同時(shí)也降低系統(tǒng)功耗，而充電回路采用IGBT既可以做充電開關(guān)，也可以限流，解決了多組電池組并聯(lián)環(huán)流，以及充電器不能限流正常充電故障的難題，以及新老系統(tǒng)，新舊電池，以及系統(tǒng)維護(hù)的問題。
【附圖說明】
[0010]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說明。
[0011]圖1是本發(fā)明的BMS的充放電控制電路的最優(yōu)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012]下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例，所述實(shí)施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標(biāo)號(hào)表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的，僅用于解釋本發(fā)明，而不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。相反，本發(fā)明的實(shí)施例包括落入所附加權(quán)利要求書的精神和內(nèi)涵范圍內(nèi)的所有變化、修改和等同物。
[0013]在本發(fā)明的描述中，需要理解的是，術(shù)語“中心”、“縱向”、“橫向”、“長度”、“寬度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底” “內(nèi)”、“外”、“軸向”、
“徑向”、“周向”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。
[0014]此外，術(shù)語“第一”、“第二”等僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性。在本發(fā)明的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機(jī)械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。此外，在本發(fā)明的描述中，除非另有說明，“多個(gè)”的含義是兩個(gè)或兩個(gè)以上。
[0015]如圖1所示，本發(fā)明提供了一種BMS的充放電控制電路，(BMS包括電池組和控制器，)包括電流采樣模塊、充電控制模塊、放電控制模塊和充放電隔離模塊，電流采樣模塊分別與電池組、充電控制模塊和放電控制模塊連接，用于分別采集充電電流信號(hào)和放電電流信號(hào)；電流采樣模塊還與控制器連接并將充電電流信號(hào)和放電電流信號(hào)傳至控制器；充電控制模塊包括第一 IGBTQ1、第二 IGBTQ2、第三IGBTQ3、第四IGBTQ4、第一充電電感LI和第二充電電感L2，第一充電電感LI的一端與電流采樣模塊連接，另外一端與第一 IGBTQl的發(fā)射極連接，第二 IGBTQ2的集電極接入第一充電電感LI和第一 IGBTQl的發(fā)射極之間，第二 IGBTQ2的柵極和發(fā)射極與電池組的