一種電池充放電電路的制作方法
【技術領域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及電力電子技術領域，尤其涉及一種電池充放電電路。
【背景技術】
[0002]隨著動力汽車、大功率存儲設備以及鋰電池技術的發(fā)展，電池的容量需求越來越大，這樣對電池充放電電路的要求也越來越高，安全問題及效率問題成為電池充放電電路中的關鍵問題。
[0003]如圖1所示，為現有的電池充放電電路的電路示意圖。其中BUS+、BUS-為該電池充放電電路的供電電源，SWl為充電開關，SW2為放電開關，Dl為充電防倒充二極管，D2為放電防反接短路二極管。BAT為電池，Rl為采樣電阻。該電池充放電電路進行充電時，供電電源的電流經BUS+、充電開關SWl、充電防倒充二極管D1、電池BAT及采樣電阻Rl，最終流回供電電源的BUS-;其中充電防反充二極管Dl可以防止供電電源(BUS+和BUS-)在未工作時的充電回路的反向充電。該電池充放電電路進行放電時，電池BAT經放電防反接短路二極管D2、放電開關管SW2以及采樣電阻Rl形成放電回路；其中放電防反接短路二極管D2可以防止電池BAT反接時的非正常放電。
[0004]然而，在設計所述電池充放電電路過程中，發(fā)明人發(fā)現現有技術中至少存在如下問題:現有電池充放電電路中的充電防倒充二極管Dl設置在充電回路中，明顯降低了整個充電回路的效率，并且易產生發(fā)熱問題。此外，電路中沒有對充電開關SW1、放電開關SW2或其它器件失效后可能引起的危險后果加以防護，導致安全系數低。因此現有的電池充放電電路的工作效率較低以及可靠性較差，并且實際使用過程中對電池以及操作人員的安全構成威脅。

【發(fā)明內容】

[0005]本發(fā)明的實施例提供一種電池充放電電路。為達到上述目的，本發(fā)明的實施例采用如下技術方案:
[0006]本發(fā)明提供的一種電池充放電電路，包括:
[0007]供電電源，充放電支路，充電保護支路和放電保護支路；
[0008]所述供電電源，用于通過所述充電保護支路給電池充電；
[0009]所述充放電支路，設置于所述電池負極端與所述供電電源負極端，用于控制對所述電池進行充電或放電操作，控制充電及放電電電流的大小并對電流進行采樣；
[0010]所述充電保護支路，設置于所述供電電源正極端與所述電池正極端之間，用于保護所述電池充電電路進行正常的充電操作；
[0011]所述放電保護支路，設置于所述供電電源負極端與所述電池正極端之間，用于保護所述電池放電電路進行正常的放電操作。
[0012]本發(fā)明實施例提供的一種電池充放電電路，通過設置充電保護開關管、放電保護開關管防止充放電回路直通。所述充電開關管和所述放電開關管放置于電池負端，可實現多個充放電電路并聯(lián)為單個大容量電池進行充電及放電操作，而且通過充電開關管和放電開關管的反向連接，還可防止電池反接時造成電池短路或電池對充放電電路進行反向充電，避免了在充電回路中使用耗能元件，提高了充電電路的工作效率，同時不易發(fā)生散熱問題；充電開關管、放電開關管、充電保護開關管、放電保護開關管，任何單一器件的短路或損壞都不會造成充放電電路的直通短路，因此整個電池充放電電路的可靠性較好；以解決現有的電池充放電電路的工作效率較低以及可靠性較差的技術問題。
【附圖說明】
[0013]圖1為現有技術中電池充放電電路示意圖；
[0014]圖2為本發(fā)明實施例提供的一種電池充放電電路圖；
[0015]圖3為本發(fā)明實施例提供的另一種電池充放電電路圖；
[0016]圖4為本發(fā)明實施例提供的再一種電池充放電電路圖。
【具體實施方式】
[0017]下面結合附圖對本發(fā)明實施例提供的一種電池充放電電路進行詳細描述。
[0018]如圖2所示，為本發(fā)明提供的一種電池充放電電路；該電池充放電電路包括:供電電源(BUS+，BUS-),充放電支路21，充電保護支路22和放電保護支路23 ；
[0019]所述供電電源(BUS+，BUS-)，用于通過所述充電保護支路22給電池BAT充電；
[0020]所述充放電支路21，設置于所述電池負極端BAT-與所述供電電源負極端BUS-，用于控制對所述電池進行充電或放電操作，控制充電及放電電電流的大小并對電流進行采樣；
[0021]所述充電保護支路22，設置于所述供電電源正極端BUS+與所述電池正極BAT+端之間，用于保護所述電池充電電路進行正常的充電操作；
[0022]所述放電保護支路23，設置于所述供電電源負極端BUS-與所述電池正極端BAT+之間，用于保護所述電池放電電路進行正常的放電操作。
[0023]需要說明的是，所述充電保護支路22包括:充電保護開關管SW3，所述充電保護開關管SW3的輸入端與所述供電電源的正極端BUS+連接，所述充電保護開關管SW3的輸出端分別與所述放電保護支路23的輸入端及所述電池的正極端BAT+連接。
[0024]還需要說明的是，所述充放電支路21包括:放電開關管SW5，充電開關管SW6，電流米樣電阻Rl ；
[0025]所述放電開關管SW5的輸入端與所述電池的負極端BAT-連接，所述放電開關管SW5的輸出端與所述充電開關管SW6的輸入端連接；所述充電開關管SW6的輸出端與所述電流采樣電阻Rl的輸入端連接；所述電流采樣電阻Rl的輸出端與所述供電電源負極端BUS-及所述放電保護支路23輸出端連接。
[0026]還需要說明的是，所述放電保護支路23包括:放電保護開關管SW4和放電防反接短路二極管D3 ；
[0027]所述放電防反接短路二極管D3的陽極與所述充電保護支路22輸出端連接，所述放電防反接短路二極管D3的陰極與所述放電保護開關管SW4輸入端連接；所述放電保護開關管SW4的輸出端分別與所述充放電支路22的輸出端及所述供電電源的負端BUS-連接。
[0028]還需要說的是，以上所述電池充放電電路中所述放電保護支路23還包括:，還包括:散熱單元；所述放電散熱單元一端與所述放電防反接短路二極管D3陰極相連，另一端與所述放電保護開關管SW4輸入端相連。
[0029]需要說的是，所述散熱單元至少包括一個放電散熱二極管；
[0030]如圖3所示，當所述放電散熱單元包括一個放電散熱二極管D4時；所述放電散熱二極管D4的陽極與所述放電防反接短路二極管D3陰極相連，所述放電散熱二極管D4的陰極與所述放電保護開關管SW4輸入端相連；
[0031]所述放電保護支路還包括:短路開關管SW7 ;所述短路開關管SW7與所述放電散熱單元D4并聯(lián)在所述放電保護支路中。
[0032]基于以上實施例，當所述放電散熱單元包括至少兩個放電散熱二極管時；所述至少兩個放電散熱二極管串聯(lián)成組；所述放電散熱二極管組的首個二極管的陽極與所述放電防反接短路二極管陰極相連，所述散熱二極管組的最后一個二極管的陰極與所述放電保護開關管輸入端相連。
[0033]基于以上實施例，如圖4所示，所述放電保護支路23還包括保險管F1，所述保險管Fl與所述放電保護開關管SW4串聯(lián)在所述放電保護支路中。
[0034]基于以上實施例，所述放電開關管SW5用于控制對電池BAT進行放電操作；充電開關管SW6用于控制對電池BAT進行充電操作；充電保護開關管SW3用于保護電池充電電路進行正常的充電操作；放電保護開關管SW4用于保護所述電池放電電路進行正常的放電操作；放電防反接短路二極管D3用于防止電池BAT反接時造成的放電回路的短路；放電散熱單元D4用于均衡放電回路的散熱；短路開關管SW7用于將放電散熱單元D4的兩端短路，提高放電能力；保險管Fl用于供電電源正負端直通時切斷電路；電流采樣電阻Rl用于檢測充電電流及放電電流。
[0035]所述供電電源BUS+、充電保護開關管S