一種動力電池充電保護電路及汽車的制作方法

本實用新型涉及動力電池技術領域，尤其涉及一種動力電池充電保護電路及汽車。

背景技術：

現有技術中為了解決在充電機和電池管理系統失效的情況下，動力電池出現的過充問題，提供了一種解決方案，通過增加4個開關管和4路控制電路，實時監控動力電池的電壓，對正負極的充電回路進行開關控制，達到保護動力電池的目的。但是該方案成本較高，控制方案復雜，且沒有增加開關管的診斷機制，影響充電回路的過充防護作用。

技術實現要素：

本實用新型提供一種動力電池充電保護電路及汽車，以解決現有技術中充放電回路在電池管理系統和充電機都失效的情況下，無法起到過充防護作用以及現有的過充防護方案成本高，控制復雜的問題。

本實用新型提供一種動力電池充電保護電路，包括：

動力電池，所述動力電池的正極與充放電正極端連接，所述動力電池的負極與充放電負極端連接；

晶閘管電路，所述晶閘管電路包括：連接在所述充放電正極端和充放電負極端之間的晶閘管，以及與所述晶閘管連接的第一電阻；

其中，所述第一電阻的第一端與所述充放電正極端連接，所述第一電阻的第二端與所述晶閘管的門級連接；在所述充放電正極端的電壓大于預設保護電壓時，所述晶閘管處于導通狀態；在所述充放電正極端的電壓值小于或者等于預設保護電壓時，所述晶閘管處于截止狀態。

優選的，所述晶閘管的陽極與所述充放電正極端連接，所述晶閘管的陰極與所述充放電負極端連接。

優選的，所述動力電池充電保護電路還包括：

連接在所述動力電池正極與所述充放電正極端之間的相并聯的第一支路和第二支路，所述第一支路包括有串聯的預充電阻和預充電繼電器，所述第二支路包括有正極繼電器。

優選的，所述預充電阻的第一端與所述動力電池的正極連接，所述預充電阻的第二端與所述預充電繼電器的第一端連接，所述預充電繼電器的第二端與所述第一電阻的第一端、所述晶閘管的陽極連接。

優選的，所述正極繼電器的第一端與所述動力電池的正極連接，所述正極繼電器的第二端與所述第一電阻的第一端、所述晶閘管的陽極連接。

優選的，所述動力電池充電保護電路還包括：

連接于所述動力電池負極與所述充放電負極端之間的負極繼電器。

優選的，所述負極繼電器的第一端與所述動力電池的負極連接，所述負極繼電器的第二端與所述晶閘管的陰極連接。

優選的，所述動力電池包括一個主回路保險絲和多組電池單元，所述主回路保險絲和多組電池單元串行連接。

本實用新型還提供一種汽車，所述汽車包括上述的動力電池充電保護電路。

本實用新型技術方案的有益效果至少包括：

本實用新型技術方案，在充放電正負極端設置晶閘管電路，當充放電正極端的電壓值小于或者等于預設保護電壓時，晶閘管電路處于截止狀態，動力電池保持充/放電狀態；當充放電正極端的電壓值大于預設保護電壓時，晶閘管電路處于導通狀態，此時動力電池的正負極短接，停止充電，可以在低成本的前提下，控制主回路保險熔斷，從而保護動力電池不被過充，防止過充危險的發生。

附圖說明

圖1表示本實用新型實施例提供的動力電池充電保護電路示意圖一；

圖2表示本實用新型實施例提供的動力電池充電保護電路示意圖二。

其中圖中：1、動力電池；11、主回路保險絲；12、電池單元；2、晶閘管電路；21、晶閘管；22、第一電阻；3、第一支路；31、預充電阻；32、預充電繼電器；4、第二支路；41、正極繼電器；5、負極繼電器。

具體實施方式

下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。

本實用新型實施例提供一種動力電池充電保護電路，如圖1所示，包括：

動力電池1，動力電池1的正極與充放電正極端連接，動力電池1的負極與充放電負極端連接；晶閘管電路2，晶閘管電路2包括：連接在充放電正極端和充放電負極端之間的晶閘管21，以及與晶閘管21連接的第一電阻22；

其中，第一電阻22的第一端與充放電正極端連接，第一電阻22的第二端與晶閘管21的門級連接；在充放電正極端的電壓大于預設保護電壓時，晶閘管21處于導通狀態；在充放電正極端的電壓值小于或者等于預設保護電壓時，晶閘管21處于截止狀態。

動力電池1的正極與充放電正極端連接，動力電池1的負極與充放電負極端連接。在充放電正極端和充放電負極端之間連接有晶閘管電路2。

晶閘管電路2包括：第一電阻22以及晶閘管21，其中第一電阻22的第一端與充放電正極端，同時與動力電池1的正極端連接；第一電阻22的第二端與晶閘管21的門級連接。

在動力電池1充電過程中，第一電阻22對應的第一電壓值等于動力電池1的電壓值，同時等于充放電正極端的電壓值。當充放電正極端的電壓值大于預設保護電壓時，第一電阻22對應的第一電壓值大于預設保護電壓，此時晶閘管21的門級達到導通觸發的電壓閾值，晶閘管21導通觸發，晶閘管21的陽極與陰極導通；此時動力電池1的正負極短接，主回路保險熔斷，停止充電，可以在低成本的前提下，控制主回路保險熔斷，從而保護動力電池1不被過充，防止過充危險的發生。

當充放電正極端的電壓值小于或者等于預設保護電壓時，第一電阻22對應的第一電壓值小于或者等于預設保護電壓，此時晶閘管21的門級未達到導通觸發的電壓閾值，晶閘管21處于截止狀態，則晶閘管電路2處于斷路狀態，動力電池1保持充電狀態。

在本實用新型實施例中，晶閘管21的陽極與充放電正極端連接，晶閘管21的陰極與充放電負極端連接。

晶閘管21的陽極與充放電正極端連接時，晶閘管21的陽極同時與動力電池1的正極連接，晶閘管21的陰極與充放電負極端連接時，晶閘管21的陰極同時與動力電池1的負極連接。在動力電池1充電的過程中，第一電阻22對應的第一電壓值等于動力電池1的電壓值，同時等于充放電正極端的電壓值。

當充放電正極端的電壓值大于預設保護電壓時，第一電阻22對應的第一電壓值大于預設保護電壓，此時晶閘管21的門級達到導通觸發的電壓閾值，晶閘管21達到導通條件，晶閘管21的陽極和陰極導通，晶閘管21處于閉合狀態，晶閘管電路2導通。此時動力電池1的正負極短接，停止充電，可以控制主回路保險熔斷，從而保護動力電池1不被過充，防止過充危險的發生。

當充放電正極端的電壓值小于或者等于預設保護電壓時，第一電阻22對應的第一電壓值小于或者等于預設保護電壓，此時晶閘管21的門級未達到導通觸發的電壓閾值，晶閘管21未達到導通條件，晶閘管21的陽極和陰極不導通，晶閘管21處于斷開狀態，晶閘管電路2為斷路，此時動力電池1保持充電。

在本實用新型實施例中，如圖2所示，動力電池充電保護電路還包括：

連接在動力電池1正極與充放電正極端之間的相并聯的第一支路3和第二支路4，第一支路3包括有串聯的預充電阻31和預充電繼電器32，第二支路4包括有正極繼電器41；以及連接于動力電池1負極與充放電負極端之間的負極繼電器5。

其中，在動力電池1正極與充放電正極端之間設置有并聯的兩個支路，第一支路3包括預充電阻31和與預充電阻31串聯的預充電繼電器32，其中在動力電池1進行預充電階段，預充電繼電器32閉合，此時第一支路3導通。第二支路4包括正極繼電器41，在動力電池1正常充放電過程中，正極繼電器41閉合，此時第二支路4導通。其中動力電池1的預充電和正常充電為兩個狀態。

在動力電池1負極與充放電負極端連接有負極繼電器5，在動力電池1正常充放電以及預充電過程中，負極繼電器5閉合，此時動力電池1負極與充放電負極端形成通路。

在動力電池1預充電過程中，預充電繼電器32處于閉合狀態，動力電池1的正極與充放電正極端之間的第一支路3導通，負極繼電器5處于閉合狀態，動力電池1負極與充放電負極端形成通路。

其中第一支路3的預充電阻31的第一端與動力電池1的正極連接，預充電阻31的第二端與預充電繼電器32的第一端連接，預充電繼電器32的第二端與第一電阻22的第一端、晶閘管21的陽極連接。負極繼電器5的第一端與動力電池1的負極連接，負極繼電器5的第二端與晶閘管21的陰極連接。

具體的，在動力電池1預充電過程中，預充電繼電器32和負極繼電器5均處于閉合狀態。預充電阻31的第一端與動力電池1的正極連接，預充電阻31的第二端與預充電繼電器32的第一端連接，預充電繼電器32的第二端與充放電正極端連接，形成動力電池1正極與充放電正極端之間的通路。負極繼電器5的第一端與動力電池1的負極連接，負極繼電器5的第二端與充放電負極端連接，形成動力電池1負極與充放電負極端之間的通路。

其中，預充電繼電器32的第二端同時與第一電阻22的第一端、晶閘管21的陽極連接，負極繼電器5的第二端同時與晶閘管21的陰極連接。預充電過程中，第一電阻22對應的第一電壓值小于預設保護電壓，此時晶閘管電路2為斷路，動力電池1保持預充電狀態。

在動力電池1正常充放電過程中，正極繼電器41處于閉合狀態，動力電池1的正極與充放電正極端之間的第二支路4導通，負極繼電器5處于閉合狀態，動力電池1負極與充放電負極端形成通路。

其中，正極繼電器41的第一端與動力電池1的正極連接，正極繼電器41的第二端與第一電阻22的第一端、晶閘管21的陽極連接；負極繼電器5的第一端與動力電池1的負極連接，負極繼電器5的第二端與晶閘管21的陰極連接。

具體的，在動力電池1正常充放電過程中，正極繼電器41和負極繼電器5均處于閉合狀態。正極繼電器41的第一端與動力電池1的正極連接，正極繼電器41的第二端與充放電正極端連接，形成動力電池1正極與充放電正極端之間的通路。負極繼電器5的第一端與動力電池1的負極連接，負極繼電器5的第二端與充放電負極端連接，形成動力電池1負極與充放電負極端之間的通路。

其中正極繼電器41的第二端同時與第一電阻22的第一端、晶閘管21的陽極連接，負極繼電器5的第二端同時與晶閘管21的陰極連接。在正常充電過程中，當第一電阻22對應的第一電壓值大于預設保護電壓時，晶閘管21的門級達到導通觸發的電壓閾值，晶閘管21達到導通條件，晶閘管21的陽極和陰極導通，晶閘管21處于閉合狀態，晶閘管電路2導通。此時動力電池1的正負極短接，停止充電，可以控制主回路保險熔斷，從而保護動力電池1不被過充，防止過充危險的發生。

本實用新型實施例中，如圖2所示，動力電池1包括一個主回路保險絲11和多組電池單元12，主回路保險絲11和多組電池單元12串行連接。在動力電池1的正負極短接，主回路保險絲11熔斷，電池單元12停止充電。通過設置多個電池單元12，可以保證動力電池1的電量。

需要說明的是，預充電繼電器32、正極繼電器41和負極繼電器5可以為電磁繼電器，電磁鐵接收電流后通電，把銜鐵吸下，此時電磁鐵與銜鐵接觸，使得繼電器處于閉合狀態。在電磁鐵斷電失去磁性時，電磁鐵與銜鐵分離，使得繼電器處于斷開狀態。

本實用新型實施例還提供一種汽車，其中汽車包括上述的動力電池充電保護電路。通過上述動力電池充電保護電路可以在低成本的前提下，控制主回路保險熔斷，從而保護動力電池不被過充，防止過充危險的發生。

以上所述的是本實用新型的優選實施方式，應當指出對于本技術領域的普通人員來說，在不脫離本實用新型所述的原理前提下還可以作出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也在本實用新型的保護范圍內。