本實用新型涉及電池放電保護(hù)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種電動車電池組的放電保護(hù)系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

目前，鋰電池技術(shù)得到大力使用，對高電壓大電流保護(hù)板的需求非常高，例如電動摩托車、低速汽車、老年代步車、高爾夫球場車等對高電壓大電流保護(hù)板的需求都非常高。現(xiàn)有市場上的大電流保護(hù)都是采用通過并連更多的場效應(yīng)管來實現(xiàn)的，其存在著成本過高，安全性能低，工作不穩(wěn)定等缺陷。其主要是因為由于場效應(yīng)管并聯(lián)過多，柵極對源極截電容太大，電路系統(tǒng)在大電流工作導(dǎo)致保護(hù)板在啟動或者關(guān)閉時容易把場效應(yīng)管擊穿或者損壞,從而造成電芯起火乃至爆炸等事故,危害用戶人身安全。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為克服現(xiàn)有技術(shù)的不足及存在的問題，本實用新型提供一種電動車電池組的放電保護(hù)系統(tǒng)，利用該放電保護(hù)系統(tǒng)，可大大提高電池組的安全可靠性，有效避免電芯起火乃至發(fā)生爆炸事故的發(fā)生。

本實用新型是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的：一種電動車電池組的放電保護(hù)系統(tǒng)，所述電動車設(shè)置有電池組、電門鎖以及電機(jī)控制器，所述系統(tǒng)包括電池保護(hù)板、繼電器以及電壓轉(zhuǎn)換模塊，所述電池組的正極B+與電池保護(hù)板的正輸入端、電機(jī)控制器的正輸入端、電門鎖的輸入端、以及電壓轉(zhuǎn)換模塊的電源輸入端H1均連接，電池組的負(fù)極B-與電池保護(hù)板的負(fù)輸入端連接；

所述電壓轉(zhuǎn)換模塊的接地端H3與所述電池保護(hù)板的放電負(fù)極P-連接，所述電壓轉(zhuǎn)換模塊的電壓輸出端H2與所述繼電器的正輸入端U+連接，繼電器的負(fù)輸入端U-與所述電池保護(hù)板的放電負(fù)極P-連接，所述繼電器的第一輸出端K1與電機(jī)控制器的電門線端M連接，所述電門鎖的輸出端與所述繼電器的第二輸出端K2以及電池保護(hù)板的電門鎖信號端S均連接。

進(jìn)一步地，所述電動車還設(shè)置有充電器，該充電器的正輸出端與電池組的正極B+連接，充電器的負(fù)輸出端通過所述電池保護(hù)板與電池組的負(fù)極B-連接。

進(jìn)一步地，所述系統(tǒng)還包括一降功耗模塊，所述電門鎖的輸出端通過該降功耗模塊的輸入端與所述繼電器的第二輸出端K2連接。

優(yōu)選地，所述電壓轉(zhuǎn)換模塊為LDO降壓模塊；所述繼電器為固態(tài)繼電器；所述電池組為鋰電池電池組。

本實用新型提供的放電保護(hù)系統(tǒng)，可使得電池組的大電流放電不經(jīng)過電池保護(hù)板上的放電場效應(yīng)管，而是利用電機(jī)控制器來進(jìn)行放電，因而不會出現(xiàn)在電機(jī)控制器損壞的情況下，電池保護(hù)板依然正常工作的情況，從而有效地提高了電池組的安全可靠性，很好地避免了電池電芯起火乃至爆炸事故的發(fā)生。

附圖說明

圖1是本實用新型實施例中所述放電保護(hù)系統(tǒng)應(yīng)用于電動車時的結(jié)構(gòu)模塊框圖；

圖2是本實用新型實施例中所述電壓轉(zhuǎn)換模塊(LDO降壓模塊)的優(yōu)選的電路結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是本實用新型實施例中所述降功耗模塊的優(yōu)選的電路結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

為了便于本領(lǐng)域技術(shù)人員的理解，以下結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述。

如附圖1所示，一種電動車電池組的放電保護(hù)系統(tǒng)，所述電動車設(shè)置有電池組、電門鎖以及電機(jī)控制器，所述系統(tǒng)包括電池保護(hù)板、繼電器以及電壓轉(zhuǎn)換模塊，所述電池組的正極B+與電池保護(hù)板的正輸入端、電機(jī)控制器的正輸入端、電門鎖的輸入端、以及電壓轉(zhuǎn)換模塊的電源輸入端H1均連接，電池組的負(fù)極B-與電池保護(hù)板的負(fù)輸入端連接；

所述電壓轉(zhuǎn)換模塊的接地端H3與所述電池保護(hù)板的放電負(fù)極P-連接，所述電壓轉(zhuǎn)換模塊的電壓輸出端H2與所述繼電器的正輸入端U+連接，繼電器的負(fù)輸入端U-與所述電池保護(hù)板的放電負(fù)極P-連接，所述繼電器的第一輸出端K1與電機(jī)控制器的電門線端M連接，所述電門鎖的輸出端與所述繼電器的第二輸出端K2以及電池保護(hù)板的電門鎖信號端S均連接。本實施例中，所述繼電器為優(yōu)選為固態(tài)繼電器；所述電池組為優(yōu)選為鋰電池電池組。所述電動車可以為電動自行車，電動摩托車，電動汽車等以電力為驅(qū)動的交通工具。

作為優(yōu)選的實施例，所述電動車還設(shè)置有充電器，該充電器的正輸出端與電池組的正極B+連接，充電器的負(fù)輸出端通過所述電池保護(hù)板與電池組的負(fù)極B-連接；具體地，充電器的負(fù)輸出端與電池保護(hù)板的充電負(fù)極D連接。

在其中一優(yōu)選實施例中，所述電壓轉(zhuǎn)換模塊為LDO降壓模塊。如附圖2所示，所述LDO降壓模塊包括第一三極管Q1、第二三極管Q2，第一穩(wěn)壓二極管ZD1、第二穩(wěn)壓二極管ZD2，第一二極管D1，第一電容C1，第一電阻R1、第二電阻R2、第三電阻R3、以及第四電阻R4；

所述第一電阻R1的一端作為LDO降壓模塊的電源輸入端H1，第一電阻R1的另一端通過第五電阻R4與第二穩(wěn)壓二極管ZD2的負(fù)極連接，第二穩(wěn)壓二極管ZD2的正極作為LDO降壓模塊的接地端H3；

所述第一三極管Q1的集電極與所述第一電阻R1與第四電阻R1的公共連接端J1連接，第一三極管Q1的基極與第二三極管Q2的發(fā)射極連接，第一三極管Q1的發(fā)射極通過第二電阻R2與第一二極管D2的負(fù)極連接，所述第一二極管D2的負(fù)極作為LDO降壓模塊的電壓輸出端H2，所述第一二極管D2的正極與所述接地端H3連接；

所述第二三極管Q2的集電極通過第三電阻R3與所述公共連接端J1連接，第二三極管Q2的基極與所述第二穩(wěn)壓二極管ZD2的負(fù)極連接,所述第一穩(wěn)壓二極管ZD1的正極與所述第二穩(wěn)壓二極管的正極連接，所述第一穩(wěn)壓二極管ZD1的負(fù)極與所述第一三極管Q1的發(fā)射極連接，所述第一穩(wěn)壓二極管ZD1的負(fù)極還與電壓源端VCC連接，所述第一電容C1與所述第一穩(wěn)壓二極管ZD1并聯(lián)連接。

作為優(yōu)選的實施例，所述系統(tǒng)還包括一降功耗模塊，所述電門鎖的輸出端通過該降功耗模塊的輸入端與所述繼電器的第二輸出端K2連接。如附圖3所述，本實施例中的降功耗模塊包括用于與所述電門鎖的輸出端連接的正輸入端SW，用于與電池組的負(fù)極B-連接的負(fù)輸入端SD，用于與所述繼電器的第二輸出端K2連接的輸出端SOUT,場效應(yīng)管Q3、第五電阻R5、第六電阻R6、第三穩(wěn)壓二極管ZD3以及第四穩(wěn)壓二極管ZD4；

所述場效應(yīng)管Q3的漏極與所述正輸入端SW連接，所述場效應(yīng)管Q3的源極與所述負(fù)輸入端SD連接，所述場效應(yīng)管Q3的柵極通過第六電阻R6與所述第四穩(wěn)壓二極管ZD4的正極連接，所述第四穩(wěn)壓二極管ZD4的負(fù)極與所述輸出端SOUT連接，所述第三穩(wěn)壓二極管ZD3的正極與所述場效應(yīng)管Q3的源極連接，所述第三穩(wěn)壓二極管ZD3的負(fù)極與所述場效應(yīng)管Q3的柵極連接，所述第五電阻R5與所述第三穩(wěn)壓二極管ZD3并聯(lián)連接。

利用所述降功耗模塊，可以使得電池保護(hù)板根據(jù)電門鎖是否接入鑰匙來判斷是否開啟電池保護(hù)板的放電負(fù)極P-進(jìn)行放電，從而可有效降低繼電器驅(qū)動電路功耗。

本實用新型實施例提供的電動車電池組的放電保護(hù)系統(tǒng)，其利用LDO降壓模塊對電池組的電壓進(jìn)行降壓，然后給固態(tài)繼電器供電；并利用電池保護(hù)板的放電負(fù)極P-作為固態(tài)繼電器的驅(qū)動負(fù)極，以實現(xiàn)電池保護(hù)板與固態(tài)繼電器的同步開關(guān)功能，固態(tài)繼電器的第二輸出端K2接電門鎖信號，第一輸出端K1接電機(jī)控制器，以實現(xiàn)對電機(jī)控制器的控制，從而使得電池組大電路放電時無需經(jīng)過電池保護(hù)板上的放電場效應(yīng)管，而是利用電機(jī)控制器進(jìn)行放電。放電工作過程為：電池組電壓正常狀態(tài)下，電池保護(hù)板有輸出，則固態(tài)繼電器輸出電門鎖信號(電池組正極電壓)，傳遞至電機(jī)控制器，開啟放電；當(dāng)電池組低壓保護(hù)后，電池保護(hù)板關(guān)斷輸出，固態(tài)繼電器也隨之關(guān)閉，電門鎖信號切斷，因此電機(jī)控制器停止放電，從而達(dá)到保護(hù)電池組的目的，有效地提高了電池組的安全可靠性，很好地避免了電池電芯起火乃至爆炸事故的發(fā)生。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型實施例提供的放電保護(hù)系統(tǒng)具有以下優(yōu)點：(1)無需通過在電池保護(hù)板上并聯(lián)多個場效應(yīng)管來實現(xiàn)大電流放電，可有效降低成本；(2)電池組的大電流放電不經(jīng)過電池保護(hù)板，而是利用電機(jī)控制器來進(jìn)行放電，不會出現(xiàn)在電機(jī)控制器損壞的情況下，電池保護(hù)板依然正常工作的情況，有效地降低了電池保護(hù)板的老化程度以及損壞率，從而有效地提高了電池組的安全可靠性，很好地避免了電池電芯起火乃至爆炸事故的發(fā)生；(3)系統(tǒng)兼容性好，工作可靠性強(qiáng)；放電保護(hù)系統(tǒng)的輸入端為兩連接線：與電池組正極B+連接的連接線，與電池保護(hù)板的放電負(fù)極P-的連接線；輸出端則為一根連接線：固態(tài)繼電器的第一輸出端K1與電機(jī)的電門線端M之間的連接線(即K1-M連接線)；因此，該放電保護(hù)系統(tǒng)可以兼容市面上所有的電池組以及電機(jī)控制器。另外，對于所述K1-M連接線，在系統(tǒng)工作時，此連接線上的電平為電池組正極B+的電平，當(dāng)保護(hù)后，此線為懸空狀態(tài)，可以有效防止元件漏電、擊穿等情況下造成不保護(hù)、或者無法關(guān)斷放電回路等情況，使得其工作性能更加安全可靠。

上述實施例為本實用新型的較佳的實現(xiàn)方式，并非是對本實用新型的限定，在不脫離本實用新型的實用新型構(gòu)思的前提下，任何顯而易見的替換均在本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。易見的替換均在本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。