[实用新型]一种具有报警功能的锂电池组保护板

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种具有报警功能的锂电池组保护板。 

背景技术

锂电池由于其本身的特点，需要一个电路系统来保护，以防止电池过充、过放、过流、短路、过高温等带来的损坏；对于多个锂电池构成的电池组，更加需要一个电路系统对其进行保护，以防止单个电池的故障而导致整个电池组的损坏，确保其安全工作。现有技术中的电路保护系统，监控电池组的单体和总体的电参数（电压和电流）和温度，当参数超过某个阀值时，就切断电池组对外的电路连接，使之不能充放电。 

虽然上述系统简单易行，但是由于目前的保护系统是当电池组的电压和电流、温度仅在极限状态才起作用。如果电池的电压和电流、温度在正常状态，而电池组内部存在故障，如发生微小的短路时，当前的保护系统是无法发现的，也无法采取措施，更不能发出警报。如果不及时处理，容易引起电池放电和发热，一段时间后，产生高温，熔化电池外壳等，破坏整个电池组，甚至造成更大损失。 

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种具有报警功能的锂电池组保护板，实时监控锂电池组，通过分析电池组中不同电池的电压变化速度，整体温度变化速度，提前判断电池组中的电池是否发生故障，能在电池到达极限状态之前就提前发出警报，甚至切断整个电池组与外部的电路连接，防止电池发生损耗和产生高温高热的现象。 

一种具有报警功能的锂电池组保护板，包括检测模块、计算处理模块、驱动模块及报警模块；检测模块与计算处理模块的输入端相连、计算处理模块通过驱动模块与报警模块相连，电压检测模块与锂电池组中的每个电池相连。 

所述检测模块温度检测模块，温度检测模块与锂电池组中的每个电池相连。 

所述检测模块电流检测模块，电流检测模块与锂电池组串联。 

所述温度检测模块包括温度传感器。 

所述报警模块为报警灯和蜂鸣器中的至少一种。 

还包括电量显示装置，与报警模块集成为一体。 

有益效果 

本实用新型的一种具有报警功能的锂电池组保护板，通过对电池组中每个电池与检测模块进行连接，对电池单体之间的差异变化进行实时监控，分析电池之间的差异的变化过程，即分析电池组中不同电池的电压变化速度，整体温度变化速度及电流的变化，通过计算处理器对该变化作出分析，判断电池组是否发生故障，如果是故障，就发出控制命令；通过声音和/或光作出报警，提前提醒用户电池组处于故障状态，无需等到电池充电或放电到极限状态后再切断电路，从而大大减少电池的发热等带来的破坏，减少安全风险。 

附图说明

附图为本实用新型的原理框图。 

1保护板，2电压检测线束，3温度传感器，4电池组，5保护板的检测模块，6保护板的报警模块，7保护板的驱动模块，8保护板的计算处理模块， 

具体实施方式

为了更好理解本发明，下面以具体实施例作说明。 

如附图所示，一种具有报警功能的锂电池组保护板1，包括检测模块5、计算处理模块8、信号驱动模块7及报警模块6，其中检测模块5包括温度传感器3，温度传感器3置于电池组4的中间位置。 

检测模块5通过电压检测线束2与电池组4中的每个电池单体相连；通过温度传感器3，获得电池组4的实际温度。计算处理模块8，用于分析前述检测模块5获得的电压信号，当出现下列现象时，计算处理模块8将认为电池组处于故障状态，发出警报： 

1）有某个电池电压与平均电压的差值的绝对值与整组电池电压的平均值的比率，超过设定值； 

2）某个电池的电压下降速度超过某个阀值时，此阀值是经过多次试验获得的经验值； 

3）温度信号超过某个阀值； 

4）电流信号超过某个阈值。 

示例1，当锂电池组中任意一个电池的电压值与平均电压差别超过0.5V，或者差值与平均值的比率超过15%，计算处理模块8将认为电池组处于故障状态，发出报警信号。 

示例2，检测模块5获取温度传感器3采集的温度信号，并将其传送至计算机处理模块8，当计算机处理模块8分析该温度信号超过60-65℃时，发出报警信号。 

报警信号由驱动模块7放大后，驱动模块7的驱动方式可以采用MOS管、继电器或其它任何可以放大信号的器件。 

放大后的报警信号由报警模块以报警灯和（或）蜂鸣器的形式发出，提醒用户。 

由于电池组一般都配有电量显示装置，所述报警模块6的灯或者信号蜂鸣器可以与电量显示装置集成在一起。 

本实用新型保护板，可在现有的保护板上改进，成本较低，可大大提高系统的安全性能。