本實(shí)用新型涉及動(dòng)力電池加工技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種并聯(lián)電池包智能切換系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

電池管理系統(tǒng)(BMS)是電池與用戶之間的紐帶，主要對(duì)象是二次電池。二次電池存在下面的一些缺點(diǎn)，如存儲(chǔ)能量少、串并聯(lián)使用離散問(wèn)題、使用安全性、電池電量估算困難等。BMS主要通過(guò)監(jiān)控電池的狀態(tài)，提高電池的利用率，防止電池出現(xiàn)過(guò)度充放電，延長(zhǎng)電池的使用壽命。通過(guò)BMS完成電池組的智能并聯(lián)必然影響到整個(gè)動(dòng)力系統(tǒng)的性能以及功能，比如并聯(lián)增大容量來(lái)增加續(xù)航時(shí)間、并聯(lián)來(lái)降低用戶操作難度等。

現(xiàn)有的技術(shù)主要是將多個(gè)電池包并聯(lián)在一起，同時(shí)給負(fù)載供電，這對(duì)電池的一致性具有非常高的要求，如果有一組電池包內(nèi)阻不一致，整個(gè)電池系統(tǒng)將受到極大影響，最終會(huì)形成1+1<2的現(xiàn)象。并且兩個(gè)電池包沒(méi)有隔離時(shí)，電壓高的電池包會(huì)給電壓低的電池包充電；如果兩個(gè)電池包有隔離器件，雖然可以避免充電這個(gè)問(wèn)題，但當(dāng)電流大時(shí)，隔離器件的功耗也會(huì)大，此時(shí)可能會(huì)燒壞隔離器件。因此這種方案不但缺少靈活性，同時(shí)可能存在安全隱患，同時(shí)成本也高。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，提供一種并聯(lián)電池包智能切換系統(tǒng)，可以降低并聯(lián)電池使用操作的復(fù)雜性和安全性。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供以下技術(shù)方案：

一種并聯(lián)電池包智能切換系統(tǒng)，其特征是，包括若干個(gè)電池組輸出模塊，所述若干個(gè)電池組輸出模塊并聯(lián)設(shè)置，每個(gè)電池組輸出模塊包括串聯(lián)電池組、電池管理模塊、狀態(tài)輸出電路、互斥電路和檢測(cè)電路，所述串聯(lián)電池組、狀態(tài)輸出電路、互斥電路和檢測(cè)電路均連接至所述電池管理模塊，所述電池管理模塊接收檢測(cè)電路檢測(cè)到的并聯(lián)系統(tǒng)中是否存在供電電池組信息，通過(guò)互斥電路控制所述串聯(lián)電池組是否向外供電，并通過(guò)狀態(tài)輸出電路將供狀態(tài)輸出至并聯(lián)系統(tǒng)。

進(jìn)一步，所述電池管理模塊為MCU，所述檢測(cè)電路集在至所述MCU中。

進(jìn)一步，所述互斥電路包括通過(guò)電阻分壓驅(qū)動(dòng)的第一場(chǎng)效應(yīng)管、所述第一場(chǎng)效應(yīng)管連接的第二場(chǎng)效應(yīng)管和第三場(chǎng)效應(yīng)管，所述三個(gè)場(chǎng)效應(yīng)管連接到MCU的放電端。

本實(shí)用新型的有益效果是：

(1)系統(tǒng)更加簡(jiǎn)單，可以提高整個(gè)系統(tǒng)的電池容量利用率，也可滿足低成本的要求；

(2)整個(gè)并聯(lián)系統(tǒng)中只有一個(gè)電池組在工作，這個(gè)工作中的電池組會(huì)通過(guò)硬件電路自動(dòng)鎖死其他電池組輸出，并且其他電池組會(huì)自動(dòng)進(jìn)入低功耗模式，降低電量損耗；

(3)降低電池組間的一致性要求，提高電量使用率。

附圖說(shuō)明

附圖1是本實(shí)用新型模塊框圖；

附圖2是本實(shí)用新型工作流程圖；

附圖3是單個(gè)串聯(lián)電池組輸出時(shí)的智能控制電路圖；

附圖4是多個(gè)串聯(lián)電池組并聯(lián)連接時(shí)的智能切換電路圖。

具體實(shí)施方式

下面對(duì)本實(shí)用新型并聯(lián)電池包智能切換系統(tǒng)的具體實(shí)施方式作詳細(xì)說(shuō)明。

參見(jiàn)附圖1，并聯(lián)電池包智能切換系統(tǒng)包含以下幾部分電路：串聯(lián)電池組、BMS模塊、狀態(tài)輸出電路、互斥電路和檢測(cè)電路。

參見(jiàn)附圖2，串聯(lián)電池組、狀態(tài)輸出電路、互斥電路和檢測(cè)電路均連接至BMS模塊。其中狀態(tài)輸出電路是為了通知其他BMS模塊自身是否給負(fù)載供電，正在供電則輸出高電平，否則輸出低電平；檢測(cè)電路是用來(lái)檢測(cè)并聯(lián)系統(tǒng)中是否存在工作中的電池組；互斥電路是利用工作中的電池組狀態(tài)輸出電路，通過(guò)控制互斥MOS來(lái)硬件智能鎖死其他電池組輸出。實(shí)例中，電池管理模塊集成為MCU，檢測(cè)電路集在至MCU中。

參見(jiàn)附圖3，當(dāng)系統(tǒng)為單個(gè)串聯(lián)電池組輸出時(shí)，MCU_INTn將檢測(cè)到高電平，經(jīng)過(guò)R3和R4的分壓后驅(qū)動(dòng)場(chǎng)效應(yīng)管Q3，將場(chǎng)效應(yīng)管Q1和場(chǎng)效應(yīng)管Q2的驅(qū)動(dòng)腳G級(jí)拉低，從而關(guān)閉場(chǎng)效應(yīng)管Q1，起到硬件鎖死的作用，同時(shí)BMS給MCU_INT1輸出低電平，最后BMS進(jìn)入低功耗模式，等待工作電池組的退出；當(dāng)系統(tǒng)中沒(méi)有電池組有輸出時(shí)，BMS會(huì)被外部中斷喚醒，INT_CHK腳將檢測(cè)到低電平，然后通過(guò)MCU_INT1輸出高電平，最后通過(guò)DSG腳打開(kāi)場(chǎng)效應(yīng)管Q1，給負(fù)載供電。

參見(jiàn)附圖4，在多個(gè)串聯(lián)電池組進(jìn)行并聯(lián)的系統(tǒng)中，每個(gè)BMS模塊都檢測(cè)其他模塊的狀態(tài)，檢測(cè)到INT_CHK都電壓，通過(guò)互斥電路會(huì)自動(dòng)關(guān)閉輸出MOS，并且通過(guò)INT_CHK檢測(cè)系統(tǒng)供電狀態(tài)，決定是進(jìn)入低功耗模式還是開(kāi)輸出MOS。整個(gè)系統(tǒng)任意時(shí)刻只有一個(gè)正在工作的電池組，其他電池組進(jìn)入低功耗狀態(tài)，從而降低其他電池組的容量損失。

以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。