一种用于汽车启动的磷酸铁锂电池保护电路的制作方法

专利检索2025-07-19  7


本申请涉及电池保护的领域,尤其是涉及一种用于汽车启动的磷酸铁锂电池保护电路。


背景技术:

1、目前也有很多厂家用磷酸铁锂电池代替铅酸电池作为汽车启动电池,但是最还是以失败告终,现在市场上铁锂电池逆变电路主要是用场应管或者继电器作为充放开关,在检测到某一单元的电压达到3.8v或低于2.0v就会关断充放开关,这种方案只能作为普通储能使用,不能用于汽车启动,因为汽车对启动电池的要求是任何时侯不能断电,如果电池原因或保护板本身原因造成输出保护,会造成汽车发电机输出的电压不稳定,而影响汽车的电器不能正常工作。


技术实现思路

1、为了现有技术存在的上述技术缺陷,本申请提供一种用于汽车启动的磷酸铁锂电池保护电路,采用大电流均衡电路,能在各单元电池电压压差很小的情况下也做到大电流均衡效果,能有效的保护铁锂电池的安全,同时增加了最低电压储存记忆功能、使用三位数码管循环显电池组5的各单元电压和总电压功能、利用遥控控制调出cpu储存的最低电压功能,最重要的是去掉了传统锂电池保护板的充放电保护开关(包括mos管和继电器),更能符合用作汽车启动的工作环境,可以有效解决背景技术中的问题。

2、本申请提供的一种用于汽车启动的磷酸铁锂电池保护电路采用如下的技术方案:

3、一种用于汽车启动的磷酸铁锂电池保护电路,包括:

4、电池组;

5、cpu电路,用于监测电池组的电压;

6、驱动电路,与所述cpu电路连接;

7、逆变电路,与所述驱动电路连接,用于保护电池组防止电池组过充损坏;

8、开关转换电路,与所述逆变电路连接;

9、开关转换控制电路,与所述cpu电路连接。

10、在上述任一方案中优选的是,所述cpu电路与电容c1连接,电容c1为电路滤波。

11、在上述任一方案中优选的是,所述cpu电路包括芯片ic1和芯片ic2;所述芯片ic1与所述电源连接;所述芯片ic2与所述芯片ic1连接;所述芯片ic2连接有数码管d6;所述芯片ic1连接有红外接收二极管d5,可以用遥控控制调出cpu记忆的最低电压值,所述二极管d5的负极接地。

12、在上述任一方案中优选的是,所述驱动电路与电源连接,且与芯片ic1连接。

13、在上述任一方案中优选的是,所述逆变电路包括mos管q5、mos管q6、二极管d7、二极管d8和变压器t1;所述mos管q5、mos管q6均与驱动电路连接,且mos管q5、mos管q6输出端均与变压器t1连接;所述二极管d7与二极管d8负极连接,且与电容c1的正极连接;所述二极管d7、二极管d8均与变压器t1连接;所述变压器t1的次级绕组中心抽头接地。

14、在上述任一方案中优选的是,用于汽车启动的磷酸铁锂电池保护电路还包括电阻r5、电阻r6和电阻r7,用于给ic1提供电池组(5)各单元的电压信号,让ic1分析和比对各单元电池的电压值;所述电阻r5、电阻r6和电阻r7均与所述芯片ic1连接,且电阻r5、电阻r6和电阻r7的输出端均与电池组连接。

15、在上述任一方案中优选的是,所述开关转换电路包括四组触点,每组具有两个触点;一组包括触点k1和k2;二组包括触点k3和k4;三组包括触点k5和k6;四组包括触点k7和k8。

16、在上述任一方案中优选的是,所述开关转换控制电路具有四组且连接方式相同,分别控制开关转换电路四组触点的开关;所述开关转换控制电路一组包括三极管q1、电感线圈j1和二极管d1;二组包括三极管q2、电感线圈j2和二极管d2;三组包括三极管q3、电感线圈j3和二极管d3;四组包括三极管q4、电感线圈j4和二极管d4。

17、在上述任一方案中优选的是,所述电感线圈j1与电容电源连接,且电感线圈j1与二极管d1并联;所述三极管q1与芯片ic2通过电阻r1连接,且与电感线圈j1连接;所述触点k1、触点k2与电感线圈j1为一个继电器,其他3个继电器原理类似。

18、在上述任一方案中优选的是,电池组具有四组,分别与四组开关转换电路4连接。

19、综上所述,本申请包括以下至少一种有益技术效果:本申请采用大电流均衡逆变电路,当均衡电流达到15安,逆变器将能够将磷酸铁锂电池在某一单元电压达到上限电压值时能及时有效拉低该单元电池的电压,稳住任意一单元电压不超过上限造成电池过充损坏;本申请还使用三位数码d6循环显示电池组各单元的电压和总电压,方便直观;还增加最低电压记忆功能,可以用遥控调出记忆的电压数值,用户长时间不启动车子给电池充电造成过放电,最低电压记忆储存的数据可以作为质保依据。



技术特征:

1.一种用于汽车启动的磷酸铁锂电池保护电路,其特征在于:包括:

2.根据权利要求1所述的用于汽车启动的磷酸铁锂电池保护电路,其特征在于:所述cpu电路(1)与电容c1连接,电容c1为滤波电容。

3.根据权利要求2所述的用于汽车启动的磷酸铁锂电池保护电路,其特征在于:所述cpu电路(1)包括芯片ic1和芯片ic2;

4.根据权利要求3所述的用于汽车启动的磷酸铁锂电池保护电路,其特征在于:所述驱动电路(2)与芯片ic1连接。

5.根据权利要求4所述的用于汽车启动的磷酸铁锂电池保护电路,其特征在于:所述逆变电路(3)包括mos管q5、mos管q6、二极管d7、二极管d8和变压器t1;

6.根据权利要求5所述的用于汽车启动的磷酸铁锂电池保护电路,其特征在于:还包括电阻r5、电阻r6和电阻r7,用于给ic1提供电池组(5)各单元的电压信号;

7.根据权利要求6所述的用于汽车启动的磷酸铁锂电池保护电路,其特征在于:所述开关转换电路(4)包括四组触点,每组具有两个触点;一组包括触点k1和k2;二组包括触点k3和k4;三组包括触点k5和k6;四组包括触点k7和k8。

8.根据权利要求7所述的用于汽车启动的磷酸铁锂电池保护电路,其特征在于:所述开关转换控制电路(6)具有四组且连接方式相同,分别控制开关转换电路(4)四组触点的开关;所述开关转换控制电路(6)一组包括三极管q1、电感线圈j1和二极管d1;

9.根据权利要求8所述的用于汽车启动的磷酸铁锂电池保护电路,其特征在于:所述电感线圈j1与二极管d1并联;

10.根据权利要求9所述的用于汽车启动的磷酸铁锂电池保护电路,其特征在于:电池组(5)具有四组,分别与四组开关转换电路(4)连接。


技术总结
本申请公开了一种用于汽车启动的磷酸铁锂电池保护电路,涉及电池保护领域,其包括电源;电池组;CPU电路,用于监测电池组的电压;驱动电路,与所述CPU电路连接;逆变电路,与所述驱动电路连接,用于防止电池组过充损坏;开关转换电路,与所述逆变电路连接;开关转换控制电路,与所述CPU电路连接。本申请采用大电流均衡逆变电路,能有效的保护铁锂电池的安全。

技术研发人员:卢耀庆
受保护的技术使用者:卢耀庆
技术研发日:20231031
技术公布日:2024/5/29
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