控制电路、电路板组件及电池并联系统技术方案

本发明专利技术涉及电路设计领域，本发明专利技术的实施例提供了一种控制电路、电路板组件及电池并联系统。控制电路设置在电池和母排之间，控制电路包括采集单元、控制单元和限流电路，控制单元用于在电池正极的电流大于预设阈值时开始计时，在电池正极电压大于第一预设阈值的持续时长大于预设时间后，通过控制限流电路减小电池正极的电流，直至电池正极的电流小于或等于预设阈值。本申请通过设置控制电路，可以有效监控并调整电池正极的电流处于正常范围内，增加了电池的使用寿命，提高了电路可靠性，同时提高了电池的输出效率。高了电池的输出效率。高了电池的输出效率。

【技术实现步骤摘要】
控制电路、电路板组件及电池并联系统


[0001]本专利技术涉及电路设计领域，尤其涉及一种控制电路、电路板组件及电池并联系统。

技术介绍

[0002]随着用户对用电量日益增加的需求，市场对高续航能力、大容量储能电池的需求也日益增加，采用多电池并联运行的方法增大储能电池的总储电量，逐渐成为储能电池研发的一个主力方向。
[0003]目前，多电池并联运行时，不论是在并联的多个电池共同向负载放电的过程中，还是在并联的多个电池被外部电源充电的过程中，各电池和用于连接负载或外部电源的母排之间的连接线路上的电流通常会过大，电池会时常工作在过流运行的状态下，电池的使用寿命短，可靠性低。

技术实现思路

[0004]本申请实施例的主要目的在于提供一种控制电路、电路板组件及电池并联系统，可以控制并联运行的电池的电流处于正常范围内，增加了电池的使用寿命，提高了电路可靠性。
[0005]为解决上述问题，本专利技术的实施例提供了一种控制电路，设置在电池和母排之间，控制电路包括采集单元、控制单元和限流电路；电池的正极连接于限流电路的第一端，限流电路的第二端连接于母排的正极，母排的负极连接于限流电路的第三端，限流电路的第四端连接于电池的负极，采集单元的输入端连接于电池的正极，采集单元的输出端连接于控制单元的输入端，控制单元的输出端连接于限流电路；采集单元用于采集电池正极的电流；控制单元用于在电池正极的电流大于预设阈值时开始计时，在电池正极电流大于预设阈值的持续时长大于预设时间后，通过控制限流电路减小电池正极的电流，直至电池正极的电流小于或等于预设阈值。
[0006]为实现上述目的，本申请实施例还提供了一种电路板组件，包括上述控制电路。
[0007]为实现上述目的，本申请实施例还提供了一种电池并联系统，包括用于并联运行的各电池、上述电路板组件、通过各电路板组件连接于各电池的母排和连接于各电路板组件的上位机。
[0008]本专利技术的实施例相对于相关技术而言，本申请在电池和母排之间，设置了控制电路，控制电路可以采集电池正极的电流，控制单元会在电池正极的电流大于预设阈值时开始计时，并在电池正极的电流大于预设阈值的持续时长大于预设时间后，控制限流电路减小电池正极的电流，直至电池正极的电流小于或等于预设阈值。本申请通过设置控制电路，可以有效监控并调整电池正极的电流，并且，由于电池正极的电流并不是始终稳定的，例如在外部电源通过母排与电池连接的过程中，电池正极的电流可能会短时大于预设阈值，但当电池正极的电流稳定下来，可能并不会大于预设阈值，为避免在这种情况下依旧减小电池正极的电流，而出现电池与母排之间传输电能的效率降低的问题，本申请通过调整预设
时间，并在电池正极的电流大于预设阈值且持续了预设时间后，再由控制单元控制限流电路来减小电池正极的电流，以实现在确定电池的确稳定运行在过压或过流运行状态后，再调整电池正极的电流，在一定程度上保证了电池与母排之间传输电能的效率。
附图说明
[0009]图1是根据本专利技术一个实施例的电池并联系统的方框示意图；
[0010]图2是根据本专利技术一个实施例的控制电路的电路图一；
[0011]图3是根据本专利技术一个实施例的控制电路中控制单元的控制流程图一；
[0012]图4是根据本专利技术一个实施例的控制电路的电路图二；
[0013]图5是根据本专利技术一个实施例的控制电路中控制单元的控制流程图二；
[0014]图6是根据本专利技术一个实施例的控制电路的电路图三；
[0015]图7是根据本专利技术一个实施例的控制电路中控制单元的控制流程图三；
[0016]图8是根据本专利技术一个实施例的设置有全桥直流变换电路的控制电路的电路图一；
[0017]图9是根据本专利技术一个实施例的设置有全桥直流变换电路的控制电路的电路图二；
[0018]图10是根据本专利技术一个实施例的控制电路中控制单元的控制流程图四。
具体实施方式
[0019]为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本申请的各实施例进行详细的阐述。然而，本领域的普通技术人员可以理解，在本申请各实施例中，为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是，即使没有这些技术细节和基于以下各实施例的种种变化和修改，也可以实现本申请所要求保护的技术方案。以下各个实施例的划分是为了描述方便，不应对本申请的具体实现方式构成任何限定，各个实施例在不矛盾的前提下可以相互结合相互引用。
[0020]本专利技术的一个实施例涉及一种控制电路，请参考图1，控制电路100设置在电池并联系统中，具体设置在用于并联运行的各电池200，和连接于各电池200的母排300之间，控制电路100用于控制并联运行的电池200的电流处于正常范围内，控制电路100具体包括采集单元1、控制单元2和限流电路3。
[0021]电池200的正极连接于限流电路3的第一端301，限流电路3的第二端302连接于母排300的正极，母排300的负极连接于限流电路3的第三端303，限流电路3的第四端304连接于电池200的负极，采集单元1的输入端11连接于电池200的正极，采集单元1的输出端12连接于控制单元2的输入端21，控制单元2的输出端22连接于限流电路3。
[0022]采集单元1会采集电池200的正极的电流，控制单元2会在电池200的正极的电流大于预设阈值时开始计时，在电池200的正极电流大于预设阈值的持续时长大于预设时间后，通过控制限流电路3减小电池200的正极的电流，直至电池200的正极的电流小于或等于预设阈值。
[0023]本实施例中，本申请在电池和母排之间，设置了控制电路，控制电路可以采集电池正极的电流，控制单元会在电池正极的电流大于预设阈值时开始计时，并在电池正极的电
流大于预设阈值的持续时长大于预设时间后，控制限流电路减小电池正极的电流，直至电池正极的电流小于或等于预设阈值。本申请通过设置控制电路，可以有效监控并调整电池正极的电流，并且，由于电池正极的电流并不是始终稳定的，例如在外部电源通过母排与电池连接的过程中，电池正极的电流可能会短时大于预设阈值，但当电池正极的电流稳定下来，可能并不会大于预设阈值，为避免在这种情况下依旧减小电池正极的电流，而出现电池与母排之间传输电能的效率降低的问题，本申请通过调整预设时间，并在电池正极的电流大于预设阈值且持续了预设时间后，再由控制单元控制限流电路来减小电池正极的电流，以实现在确定电池的确稳定运行在过压或过流运行状态后，再调整电池正极的电流，在一定程度上保证了电池与母排之间传输电能的效率。
[0024]在一个实施例中，请参考图2，控制电路100还包括稳压电容C，稳压电容C的第一端连接于母排300的正极，稳压电容C的第二端连接于母排300的负极，或者，稳压电容C的第一端连接于电池200的正极，稳压电容C的第二端连接于电池200的负极，也可以在母排300的正负极之间和电池200的正负极之间均设置稳压电容C，用以稳定电压，图2中以稳压电容C设置本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种控制电路，其特征在于，设置在电池和母排之间，所述控制电路包括采集单元、控制单元和限流电路；所述电池的正极连接于所述限流电路的第一端，所述限流电路的第二端连接于所述母排的正极，所述母排的负极连接于所述限流电路的第三端，所述限流电路的第四端连接于所述电池的负极，所述采集单元的输入端连接于所述电池的正极，所述采集单元的输出端连接于所述控制单元的输入端，所述控制单元的输出端连接于所述限流电路；所述采集单元用于采集所述电池正极的电流；所述控制单元用于在所述电池正极的电流大于预设阈值时开始计时，在所述电池正极电流大于所述预设阈值的持续时长大于所述预设时间后，通过控制所述限流电路减小所述电池正极的电流，直至所述电池正极的电流小于或等于所述预设阈值。2.根据权利要求1所述的控制电路，其特征在于，所述控制电路还包括：第一开关管、第二开关管、第一二极管和第二二极管；所述电池的正极通过所述第一开关管连接于所述限流电路的第一端，所述限流电路的第二端通过所述第二开关管连接于所述母排的正极，所述第一二极管的正极/负极连接于所述电池的正极，所述第一二极管的负极/正极连接于所述限流电路的第一端，所述第二二极管的负极/正极连接于所述限流电路的第二端，所述第二二极管的正极/负极连接于所述母排的正极，所述控制单元的输出端还分别连接于所述第一开关管的控制端和所述第二开关管的控制端；所述控制单元用于在所述电池处于充电状态时，导通/断开所述第一开关管，并断开/导通所述第二开关管；在所述电池处于放电状态时，断开/导通所述第一开关管，并导通/断开所述第二开关管。3.根据权利要求1或2所述的控制电路，其特征在于，所述限流电路包括：第一电感、第三开关管和第四开关管；所述第一电感的第一端作为所述限流电路的第一端，所述第一电感的第二端作为所述限流电路的第二端，所述第三开关管的第一端连接于所述第一电感的第一端，所述第三开关管的第二端作为所述限流电路的第四端，所述第四开关管的第一端连接于所述第一电感的第二端，所述第四开关管的第二端作为所述限流电路的第三端，所述第三开关管的第二端连接于所述第四开关管的第二端，所述控制单元的输出端分别连接于所述第三开关管的控制端和所述第四开关管的控制端；所述控制单元具体用于在所述电池处于充电状态，且所述电池正极的电流大于所述预设阈值时开始计时，在所述电池正极电流大于所述预设阈值的持续时长大于所述预设时间后，断开所述第三开关管，导通所述第四开关管；在所述电池处于放电状态，且所述电池正极的电流大于所述预设阈值时开始计时，在所述电池正极电流大于所述预设阈值的持续时长大于所述预设时间后，导通所述第三开关管，断开所述第四开关管；在所述电池正极的电流小于或等于所述预设阈值，或者，计时得到的所述电池正极电流大于所述预设阈值的持续时长小于或等于所述预设时间后，保持所述第三开关管和所述第四开关管的开关状态。4.根据权利要求2所述的控制电路，其特征在于，所述限流电路包括：第二电感、第五开关管和第三二极管；所述第二电感的第一端作为所述限流电路的第一端，所述第二电感的第二端作为所述
限流电路的第二端，所述第五开关管的第一端连接于所述第二电感的第二端，所述第五开关管的第二端作为所述限流电路的第四端，所述第三二极管的负极连接于所述第二电感的第二端，所述第三二极管的正极作为所述限流电路的第三端，所述第三二极管的正极连接于所述第五开关管的第二端，所述第一二极管的负极连接于所述电池的正极，所述第一二极管的正极连接于所述限流电路的第一端，所述第二二极管的正极连接于所述限流电路的第二端，所述第二二极管的负极连接于所述母排的正极，所述控制单元的输出端连接于所述第五开...

【专利技术属性】
技术研发人员：邵云露，王方淳，易凌松，王文兵，高成，彭宇，
申请(专利权)人：中兴通讯股份有限公司，
类型：发明
国别省市：