專利名稱：電池組充電檢測系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種充電檢測系統(tǒng)。
背景技術：
傳統(tǒng)的鋰離子電池組是由數個電池包串并聯組成的，電池組在進行長時間的充放電之后，電池組的電池包容易造成不均衡現象，所以當電池組使用了一段時間之后就需要對其進行均衡補電，通常的補電手段是使用較小的電流對其繼續(xù)充電，將欠電的電池充滿電，可以使得電池組恢復最初的使用狀態(tài)，增加應用性能和使用壽命。但是在實際操作中，每個電池包都對應一個小電流補充設備無論從成本考慮還是從系統(tǒng)的復雜程度考慮都是不可能的，因此迫切需要一種能夠方便、有效地對電池包進行補能的設備；現有技術中，使用一種電流補充設備對整個電池包進行充電，電流補充設備可以通過切換的方式對多串電池進行均充，即繼電器陣列的方式來實現，只要是通過繼電器陣列的切換，無論哪種陣列方式都存在著通過繼電器從電池包中的一串電池切換到另一串電池的過程，因此在該過程中有可能發(fā)生以下情況控制信號實現了成功切換，但由于繼電器長時間、高頻率的切換導致失效而粘連在一起，就有可能導致兩串電池通過繼電器而發(fā)生短路,導致事故的發(fā)生；另外方面由于電池布電需要從電池包中各個電池單元中引出線束分別連接充電設備，其線束的復雜程度可想而知，連接出錯的可能性很大，如果發(fā)生接錯情況，有可能會對電池造成反沖或者直接發(fā)生短路現象，容易引起安全事故，危及生命財產安全。
實用新型內容本實用新型的目的是提供一種可以有效檢測充電線路異常的電池組充電檢測系統(tǒng)。為達上述目的，本實用新型提供一種電池組充電檢測系統(tǒng)，它包括充電模塊、公共母線正、公共母線負、繼電器、由數個電池模塊組成的電池組和電路檢測系統(tǒng)，公共母線正連接電池組的正極端子，公共母線負連接電池組的負極端子，充電模塊連接公共母線正和公共母線負；公共母線正上設置與電池模塊數量相同且與電池模塊正極連接的正極支線，公共母線負上設置與電池模塊數量相同且與電池模塊負極連接的負極支線，正極支線和負極支線上分別設置繼電器；公共母線正和公共母線負均與電路檢測系統(tǒng)連接。公共母線正連接電池組的正極端子，公共母線負連接電池組的負極端子，充電模塊的正極和負極分別連接公共母線正和公共母線負。電池組中的電池模塊通過公共母線正和公共母線負連接到電池組的正極端子和負極端子。公共母線正上設置與電池模塊數量相同且與電池模塊正極連接的正極支線，公共母線負上設置與電池模塊數量相同且與電池模塊負極連接的負極支線，正極支線和負極支線上分別設置繼電器；[0009]電池組中的每個電池模塊都通過正極支線和負極支線將正負極連接到公共母線正和公共母線負上，并且在支線上設置繼電器可以有效地控制電池模塊的通斷，且比人工切換更有效率，可靠性更高。作為優(yōu)選，所述電路檢測系統(tǒng)內設置正極比較電路、負極比較電路、觸發(fā)部件、檢測總線；正極比較電路和負極比較電路互相并聯且通過檢測總線與觸發(fā)部件串聯連接。電路檢測系統(tǒng)內設置的比較電路可以檢測電池組公共母線負和公共母線正的電壓后連接至觸發(fā)部件，通過觸發(fā)部件反饋準確的結果；作為優(yōu)選，所述正極比較電路包括正極繼電器和正極比較部件，正極比較部件通過正極繼電器與公共母線正連接。比較部件是一種能夠將輸出量數值與規(guī)定的參比值相比較，以產生一個差值信號(誤差信號)的器件；當檢測到比較部件的正極電壓高于比較部件負極電壓時輸出高電平，檢測到比較部件的正極電壓低于比較部件負極電壓時輸出低電平，只有在公共母線正和公共母線負上的檢測部件輸出的電壓都為高電平時，檢測總線上的電壓才為高電平；公共母線正和公共母線負上的檢測部件輸出的電壓不一致時，電流通過輸出低電平的比較部件接地，此時輸出低電平；正極繼電器可以控制正極比較部件與公共母線正連接的通斷，靈活地進行檢測。作為優(yōu)選，所述負極比較電路包括負極繼電器和負極比較部件，負極比較部件通過負極繼電器與公共母線正連接。負極繼電器可以控制負極比較部件與公共母線正連接的通斷，靈活地進行檢測。作為優(yōu)選，所述觸發(fā)部件包括輸入電源、光耦傳感器和電容。光稱傳感器亦稱光電隔離器或光電稱合器，它是以光為媒介來傳輸電信號的器件，當輸入端加電信號時發(fā)光器發(fā)出光線，受光器接受光線之后就產生光電流，從輸出端流出，從而實現了 “電一光一電”轉換，由于它具有體積小、壽命長、無觸點，抗干擾能力強，輸出和輸入之間絕緣，單向傳輸信號等優(yōu)點，在數字電路上獲得廣泛的應用。當檢測總線上為高電平時，光耦傳感器不發(fā)光，表明繼電器正常工作，未發(fā)生粘連現象，檢測總線上為低電平時，光耦傳感器發(fā)光，表明某個繼電器工作異常，有粘連現象發(fā)生。作為優(yōu)選，所述正極比較部件包括輸入電源、電阻、電容和正極比較器，正極比較部件的輸入電源與電阻和二極管依次串聯后連接隔離地。正極比較部件的輸入電源與電阻和二極管依次串聯后連接隔離地之后，正極比較器的正極端電壓在電阻和二極管的作用下將小于IV。作為優(yōu)選，所述負極比較部件包括輸入電源、電阻、電容和比較器。輸入電源向比較部件供電，電容用來濾波，電阻防止在進行檢測時電池組漏電。作為優(yōu)選，所述正極比較器的負極與正極繼電器連接，正極比較器的正極與正極比較部件內的電阻串聯連接。正極比較器的負極與正極繼電器連接，通過正極繼電器連接到公共母線正；正極比較器的正極與正極比較部件內的電阻串聯連接，正極比較器的正極電壓小于IV。作為優(yōu)選，所述負極比較器的正極與負極繼電器連接，負極比較器的負極連接電阻后與電池組中電位最高的電池模塊的正極連接。負極比較器的負極的參考電壓為被檢測電池組中最高串電池模塊的電壓。作為優(yōu)選，所述電阻包括阻值為100K Ω的電阻。 使用阻值為100K Ω的電阻，可以防止檢測時電池模塊漏電，同時可以防止比較部件的輸入電源對電池模塊充電。 作為優(yōu)選，所述輸入電源的電壓大于電池組的電壓。負極比較部件的輸入電源的電壓大于電池組的電壓，確保在繼電器都正常工作時，輸入電壓大于負極的參考電壓，輸出高電平。作為優(yōu)選，所述輸入電源與比較部件的輸入電壓相同。本實用新型提供的電池組充電檢測系統(tǒng)的優(yōu)點是在使用補電設備對電池組進行補電時，可以有效避免繼電器老化引起的電路短路現象，避免導致事故的發(fā)生；可以滿足大型電池組中電池模塊的安全切換，能夠防止充電電路連接出錯，避免對電池造成反沖和防止直接發(fā)生短路現象，確保整個充電過程的安全性，保護生命財產安全。
圖1是電池組充電檢測系統(tǒng)的充電電路示意圖。圖2是電池組充電檢測系統(tǒng)的檢測電路示意圖。其中1、公共母線正，11、繼電器，2、公共母線負，21、負極比較部件，22、正極比較部件，3、光耦傳感器，4、檢測總線。
具體實施方式
以下結合附圖，對本實用新型的具體實施方式
做詳細說明。如圖1-圖2所示，本實用新型包括充電模塊、公共母線正1、公共母線負2、繼電器、由8個3. 2V的電池模塊組成的電池組和電路檢測系統(tǒng)，公共母線正I連接電池組的正極端子，公共母線負2連接電池組的負極端子，充電模塊連接公共母線正I和公共母線負2 ；公共母線正I上設置與電池模塊數量相同且與電池模塊正極連接的正極支線，公共母線負2上設置與電池模塊數量相同且與電池模塊負極連接的負極支線，正極支線和負極支線上分別設置繼電器；公共母線正I和公共母線負2均與電路檢測系統(tǒng)連接，其中電路檢測系統(tǒng)內設置比較部件21、觸發(fā)部件3、檢測總線4和繼電器11。公共母線正I通過繼電器12與比較部件22串聯連接后連接到檢測總線4上，公共母線負2通過繼電器11與比較部件21串聯連接后連接到檢測總線4上，檢測總線4直接與光耦傳感器3連接；比較部件22的電源電壓為24V，并通過電阻和二極管連接隔離地，比較部件22中的比較器通過電阻與輸入電源連接，比較部件21的電源電壓為24V，輸入電源連接比較部件21中的比較器正極，比較部件21中的比較器負極連接電阻后與電池組的最高電位串聯，以上所有使用的電阻均為100K Ω ;觸發(fā)部件3包括24V的輸入電源、光耦傳感器和電容，輸入電源與電容串聯后連接隔離地。
權利要求1.一種充電檢測系統(tǒng)，包括充電模塊、公共母線正、公共母線負、充電繼電器、由數個電池模塊組成的電池組和電路檢測系統(tǒng)，公共母線正連接電池組的正極端子，公共母線負連接電池組的負極端子，充電模塊連接公共母線正和公共母線負；公共母線正上設置與電池模塊數量相同且與電池模塊正極連接的正極支線，公共母線負上設置與電池模塊數量相同且與電池模塊負極連接的負極支線，正極支線和負極支線上分別設置繼電器；公共母線正和公共母線負均與電路檢測系統(tǒng)連接。
2.根據權利要求1所述的充電檢測系統(tǒng)，其特征在于所述電路檢測系統(tǒng)內設置正極比較電路、負極比較電路、觸發(fā)部件、檢測總線；正極比較電路和負極比較電路互相并聯且通過檢測總線與觸發(fā)部件串聯連接。
3.根據權利要求2所述的充電檢測系統(tǒng)，其特征在于所述正極比較電路包括正極繼電器和正極比較部件，正極比較部件通過正極繼電器與公共母線正連接。
4.根據權利要求2所述的充電檢測系統(tǒng)，其特征在于所述負極比較電路包括負極繼電器和負極比較部件，負極比較部件通過負極繼電器與公共母線正連接。
5.根據權利要求2所述的充電檢測系統(tǒng)，其特征在于所述觸發(fā)部件包括輸入電源、光率禹傳感器和電容。
6.根據權利要求3所述的充電檢測系統(tǒng)，其特征在于所述正極比較部件包括輸入電源、電阻、電容和正極比較器，正極比較部件的輸入電源與電阻和二極管依次串聯后連接隔尚 。
7.根據權利要求4所述的充電檢測系統(tǒng)，其特征在于所述負極比較部件包括輸入電源、電阻、電容和比較器。
8.根據權利要求6所述的充電檢測系統(tǒng)，其特征在于所述正極比較器的負極與正極繼電器連接，正極比較器的正極與正極比較部件內的電阻串聯連接。
9.根據權利要求7所述的充電檢測系統(tǒng)，其特征在于所述負極比較器的正極與負極繼電器連接，負極比較器的負極連接電阻后與電池組中電位最高的電池模塊的正極連接。
10.根據權利要求6至9任一項所述的充電檢測系統(tǒng)，其特征在于所述電阻包括阻值為100K Ω的電阻。
11.根據權利要求7所述的充電檢測系統(tǒng)，其特征在于所述輸入電源的電壓大于電池組的電壓。
12.根據權利要求5所述的充電檢測系統(tǒng)，其特征在于所述輸入電源與比較部件的輸入電壓相同。
專利摘要本實用新型提供一種電池組充電檢測系統(tǒng)，它包括充電模塊、公共母線正、公共母線負、繼電器、由數個電池模塊組成的電池組和電路檢測系統(tǒng)，公共母線正連接電池組的正極端子，公共母線負連接電池組的負極端子；公共母線正上設置與電池模塊數量相同且與電池模塊正極連接的正極支線，公共母線負上設置與電池模塊數量相同且與電池模塊負極連接的負極支線。使用了本實用新型提供的技術方案之后，在使用補電設備對電池組進行補電時，有效避免繼電器老化引起的電路短路現象；可以滿足大型電池組中電池模塊的安全切換，防止充電電路連接出錯，避免對電池造成反沖和防止直接發(fā)生短路現象，確保整個充電過程的安全性，保護生命財產安全。
文檔編號G01R31/36GK202886568SQ20122042620
公開日2013年4月17日 申請日期2012年8月27日 優(yōu)先權日2012年8月27日
發(fā)明者陳艇, 王云杰, 嚴國剛 申請人:微宏動力系統(tǒng)(湖州)有限公司