控制环流电路、充放电电路及用电装置制造方法及图纸

技术编号:35587089 阅读:15 留言:0更新日期:2022-11-16 15:02
本申请涉及充放电控制电路技术领域,尤其是涉及一种控制环流电路、充放电电路及用电装置。控制环流电路包括采集单元、控制单元,采集单元与电源端连接且用于采集电源端实时信息;控制单元包括存储模块、比较模块、开关模块、消除环流模块,存储模块与比较模块连接,比较模块与开关模块连接,开关模块与消除环流模块连接,比较模块与采集单元连接。本申请通过设置采集单元,来采集电源端的实时信息,采集单元将采集到的电源端实时信息发送给控制单元,控制单元会将接收到的电源端实时信息与存储模块中的设定信息通过比较模块进行处理、分析与比对等,判断是否存在环流问题,从而进一步控制开关模块是否需要与消除环流模块进行通电连接。连接。连接。

【技术实现步骤摘要】
控制环流电路、充放电电路及用电装置


[0001]本申请涉及充放电控制电路
,尤其是涉及的是一种控制环流电路、充放电电路及用电装置。

技术介绍

[0002]为了满足新能源汽车的动力需求,延长纯电续驶里程,车载动力电池经常以多包串联或者并联的方式连接。多包串联使用时,整个电池组同时充放,不存在单个电池包间因电压差异而产生环流,对电池产生影响。
[0003]但是,目前多个电池包并联后直接与汽车的电箱连接,仍然会存在以下问题:
[0004](1)由于电池包的阻值差异,放电过程中很难保证每个电池包的电量一致,刹车的瞬间可能导致多个电池包之间出现环流。
[0005](2)由于多个电池包电量的差异,在充电过程中,也会引起多个电池包之间的环流。

技术实现思路

[0006]本申请的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述,并且部分地从说明书中变得显而易见,或者通过实施本申请而了解。本申请的目的和其他优点可通过说明书、权利要求书以及其他说明书附图中所特别指出的结构来实现和获得。
[0007]本申请的目的在于针对上述问题,提供一种控制环流电路、充放电电路及用电装置,能够解决多个电池包并联后,由于电池包的阻值差异,放电过程中很难保证每个电池包的电量一致,刹车的瞬间可能导致多个电池包之间出现环流以及由于多个电池包电量的差异,在充电过程中,也会引起多个电池包之间的环流的问题。
[0008]第一方面,本申请提供了一种控制环流电路。控制环流电路包括采集单元、控制单元。其中,采集单元与电源端连接且用于采集电源端实时信息;控制单元包括存储模块、比较模块、开关模块、消除环流模块,存储模块与比较模块连接,比较模块与开关模块连接,开关模块与消除环流模块连接,比较模块与采集单元连接。
[0009]本申请实施例的技术方案中,通过设置采集单元,来采集电源端的实时信息(例如:电源端的电压实时信息、电流实时信息、电阻实时信息等),采集单元将采集到的电源端实时信息发送给控制单元,控制单元会将接收到的电源端实时信息与存储模块中的设定信息通过比较模块进行处理、分析与比对等,判断是否存在环流问题,从而进一步控制开关模块是否需要与消除环流模块进行通电连接。本申请的控制环流电路构造简单,判断精确,控制速度快,消除环流效率高。
[0010]在一些实施例中,开关模块包括控制开关,控制开关与消除环流模块连接。通过将开关模块设置成控制开关,能够实现比较模块与消除环流模块的快速通电与断电,控制环流的效率得到大幅度的提升。
[0011]在一些实施例中,采集单元为电流传感器。通过将采集单元设置成电流传感器,电
流传感器能够实时监测电源端的电流,并将监测到的电流信息发送给控制单元中的比较模块。
[0012]在一些实施例中,电源端实时信息为电流的大小与方向。通过直接采集电流的大小与方向,可以快速的判断出是否有环流的现象存在。
[0013]在一些实施例中,存储单元用于存储电流阈值。通过存储单元来对电流阈值进行储存,便于比较模块对接收到的电流信息进行处理、分析与比对。
[0014]在一些实施例中,消除环流模块至少包括一个电阻。通过将消除环流模块设置成电阻,即通过增加增加电阻,使得电路上的电阻增大,电流减小,从而消除了环流。
[0015]在一些实施例中,电阻为热敏电阻。热敏电阻具有灵敏度高,其电阻温度系数要比金属大10~100倍以上,能检测出10

6℃的温度变化;工作温度范围宽,常温器件适用于

55℃~315℃,高温器件适用温度高于315℃(目前最高可达到2000℃),低温器件适用于

273℃~

55℃;体积小,能够测量其他温度计无法测量的空隙、腔体的温度;使用方便,电阻值可在0.1~100kΩ间任意选择;易加工成复杂的形状,可大批量生产;稳定性好、过载能力强等特点。将电阻设置成热敏电阻,能够使得电路的电流快速减小,从而快速消除环流。
[0016]在一些实施例中,电源端为电池包。电池包里包括多个串联和/或并联的电池模组,能够提供足够的电量,保证充放电过程顺畅。
[0017]第二方面,本申请提供了一种充放电电路。充放电电路包括电池组、控制箱,电池组包括m个并联的电池包、与电池包串联的充放电开关、设置在电池包正极或负极的控制环流电路;控制箱与电池组串联;控制环流电路为如上述中任一实施例中的控制环流电路;充放电开关闭合时,则形成放电电路;充放电开关断开时,则形成充电电路。
[0018]本申请实施例的技术方案中,通过在充放电电路上设置了控制环流电路,控制环流电路中的采集单元会采集到电路中的电源端实时信息,并肩采集到的电源端实时信息发送给控制单元中的比较模块,比较模块会将接收到的电源端实时信息与存储模块内存储的电流阈值进行比对,从而判断电路中是否出现环流现象,进而判断控制环流电路是否需要通电,能够有效地避免因环流而导致锂电芯发生析锂现象引发安全问题。
[0019]在一些实施例中,控制开关与充放电开关并联。通过将控制开关与充放电开关并联起来,方便控制开关与充放电开关的断开与闭合。
[0020]在一些实施例中,控制开关的占空比为0%(全闭)到100%(全开)。通过合理控制控制开关的占空比大小,可以有效地调整电流的大小与方向,快速消除环流现象。
[0021]在一些实施例中,电阻的大小应满足最大压差/(电阻+电池包电阻阻抗)≤电池包温度条件下允许的最大充电电流。通过合理设置控制环流电路中电阻的大小,可以有效地消除环流现象,避免因环流而导致锂电芯发生析锂现象引发安全问题。
[0022]在一些实施例中,消除环流模块设置在电池包的正极或负极。通过将消除环流模块设置在电池包的正极或负极,能够快速地减小电流,消除环流,有效地阻止了环流对电池包正极或负极极片上的析锂现象,从而降低电池包的风险。
[0023]在一些实施例中,m≥2。通过设置电池包的个数,能够满足不同用电装置的需求,保证有足够的电量来提供给用电装置。
[0024]在一些实施例中,电池包包括多个串联和/或并联的电池模组。电池包里包括多个串联和/或并联的电池模组,能够提供足够的电量,保证充放电过程顺畅。
[0025]在一些实施例中,电池包包括多个串联和/或并联的电池单体。电池包里包括多个串联和/或并联的电池单体,能够提供足够的电量,保证充放电过程顺畅。
[0026]第三方面,本申请提供了一种用电装置,包括如上述任一实施例中的充放电电路。
[0027]本申请实施例的技术方案中,将多个电池包并联后与用电装置的控制箱连接,形成充电电路与放电电路,从而控制用电装置的运行。此外,本申请在充电电路与放电电路的输出回路上设置了控制环流电路,采集电流的大小与方向,并通过控制单元对电流大小与方向进行处理、分析与比对,从而判断控制开关是否需要闭合来消除或控制环流。具体为:
[0028](1)充放电开关处于常闭状态,上电时本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种控制环流电路,其特征在于,所述控制环流电路包括:采集单元,其与电源端连接且用于采集电源端实时信息;控制单元,其包括存储模块、比较模块、开关模块、消除环流模块,所述存储模块与所述比较模块连接,所述比较模块与所述开关模块连接,所述开关模块与所述消除环流模块连接,所述比较模块与所述采集单元连接。2.根据权利要求1所述的控制环流电路,其特征在于,所述开关模块包括控制开关,所述控制开关与所述消除环流模块连接。3.根据权利要求1或2所述的控制环流电路,其特征在于,所述采集单元为电流传感器。4.根据权利要求1

3中任意一项所述的控制环流电路,其特征在于,所述电源端实时信息为电流的大小与方向。5.根据权利要求1

4中任意一项所述的控制环流电路,其特征在于,所述存储模块用于存储电流阈值。6.根据权利要求1

5中任意一项所述的控制环流电路,其特征在于,所述消除环流模块至少包括一个电阻。7.根据权利要求6所述的控制环流电路,其特征在于,所述电阻为热敏电阻。8.根据权利要求1

7中任意一项所述的控制环流电路,其特征在于,所述电源端为电池包。9.一种充放电电路,其特征在于,包括:电池组,其包括m个并联的电池包、与所述电池包串联的充放电开关、设置在所述电池包正极或负极的控制环流电路;控制箱,其与所述电池组串联;所述控制环流电路为如权利要求1

8中任意一项所述的控制环流电路;所述充放电开关闭合时,则形成放电电路;所述充放电开关断开时,则形成充电电路。10.根据权利要求9所述的充放电电路,其特征在于,所述控制环流电路包括:采集单元,...

【专利技术属性】
技术研发人员:吕娟霞郑陈铃
申请(专利权)人:宁德时代新能源科技股份有限公司
类型:新型
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1