[实用新型]一种锂电池多元控制加热模块

说明书

本实用新型公开一种锂电池多元控制加热模块，包括电源管理单元、充电状态检测单元、温度检测单元、加热单元、加热控制切换单元、加热失效保护单元；加热单元用于加热锂电池，电源管理单元用于连接锂电池供电；充电状态检测单元用于检测锂电池是否处于充电状态，温度检测单元用于检测锂电池的温度；加热控制切换单元用于切换充电状态检测单元及温度检测单元控制加热单元工作，及切换外部信号控制加热单元工作；加热失效保护单元用于检测加热单元是否失效，并于加热单元失效时控制其断开加热回路。本实用新型可多元控制加热单元对锂电池进行加热，并实时检测加热单元的有效性，如遇故障则及时断开加热回路，避免电芯温度过高产生电芯爆炸的危险。

技术领域

本实用新型涉及锂电池技术领域，尤其涉及一种锂电池多元控制加热模块。

背景技术

随着新能源爆发性兴起，锂电池作为新能源突发性增长，锂电池的应用在中国以及海外逐步发展波及。锂电池的低温充电电芯允许低温充电还存在着一定的技术瓶颈难以攻克，只能改变电芯所在环境温度。目前采用电芯外部加热途径使电芯温度升高后再进行充电，从而扩大了锂电池的使用环境范围，解决了低温状态下禁止使用充电的问题。尤其在冬天天气，锂电池也允许充放电使用，结合BMS保护板使用具有广阔的市场潜力和发展空间，锂电池控制加热功能已被越来越多锂电池PACK包组装厂采纳和需求，甚至指定要求附带电芯加热控制。

但现有的对锂电池加热电路，控制方式单一、不灵活，且在加热单元失效后无法检测出并及时断开加热回路，导致电芯温度过高产生电芯爆炸的危险。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种锂电池多元控制加热模块，多元控制加热单元对锂电池进行加热，并实时检测加热单元的有效性，如遇故障则及时断开加热回路，避免电芯温度过高产生电芯爆炸的危险。

为实现上述目的，采用以下技术方案：

一种锂电池多元控制加热模块，包括电源管理单元、充电状态检测单元、温度检测单元、加热单元、加热控制切换单元、加热失效保护单元；所述加热单元用于加热锂电池，电源管理单元用于连接锂电池供电；所述充电状态检测单元用于检测锂电池是否处于充电状态，温度检测单元用于检测锂电池的温度；所述加热控制切换单元用于切换充电状态检测单元及温度检测单元控制加热单元工作，及切换外部信号控制加热单元工作；所述加热失效保护单元用于检测加热单元是否失效，并于加热单元失效时控制其断开加热回路。

较佳地，所述加热单元包括依次电性连接的加热保护电路、加热膜、加热控制电路；所述加热膜用于加热锂电池；所述加热控制电路与加热控制切换单元电性连接，加热控制电路用于控制加热膜对锂电池加热；所述加热失效保护单元分别与加热保护电路、加热控制电路电性连接，用于实时检测加热控制电路是否失效，并在检测到失效时驱动加热保护电路断开加热回路。

较佳地，所述充电状态检测单元包括充电压差检测电路、微弱电平放大电路、比较判断充电电路；所述充电压差检测电路用于检测锂电池的B-及P-的压差，并将检测结果传送至微弱电平放大电路进行放大处理；所述比较判断充电电路用于与放大处理信号比较，以判断锂电池是否处于充电状态。

较佳地，所述温度检测单元包括电芯温度检测电路、温度检测比较电路；所述电芯温度检测电路用于检测锂电池的电芯温度，温度检测比较电路用于判断电芯温度是否超过设定值。

较佳地，所述加热单元、电源管理单元分别与锂电池电性连接；所述电源管理单元分别与充电状态检测单元、加热控制切换单元、加热失效保护单元电性连接；所述充电状态检测单元与温度检测单元串联连接。

较佳地，所述电源管理单元包括第一电压输出电路、第二电压输出电路；所述第一电压输出电路用于将锂电池的供电电压稳压后输出至第二电压输出电路及加热控制切换单元；所述第二电压输出电路用于将第一输出电压电路的输出电压降压及稳压后分别输出至加热失效保护单元、充电状态检测单元。