[发明专利]一种电池充电管理系统及电池管理方法

说明书

本发明公开了一种电池充电管理系统及电池管理方法，管理方法包括：对预放电模块、主放电模块、预充电模块、主充电模块初始化，使其均处于断开状态；获取放电负极电压的采样值，以判断主放电模块的可控开关是否击穿损坏，若否，则控制预放电模块导通，并获取放电负极电压的采样值，以判断当前接入的负载状态是否异常，若正常，则控制预放电模块断开，及控制主放电模块导通；获取放电负极电压的采样值，以判断主放电模块的可控开关是否断路损坏，若否，则控制主放电模块和预充电模块导通，及控制预放电模块和主充电模块断开；获取充电负极电压的采样值，以判断当前接入的充电器状态是否异常，若正常，则控制预充电模块断开，及控制主充电模块导通。

相关申请

本申请是分案申请。该分案申请的母案是申请日为2022年11月10日、申请号为2022114073341、发明名称为一种电池运行管理系统及电池运行管理方法的发明专利申请案。

技术领域

本发明涉及电池控制领域，尤其涉及一种电池充电管理系统及电池管理方法。

背景技术

BMS(Battery Management System，电池管理系统)是以监测电池温度、电压、电流等物理量来管控电池充放电的装置。现有的BMS主要有两种充放电管理架构，其一为充放电同口，即充电和放电由同一接口引出，这种架构简单，但成本较高。其二为分口，即充电和放电端口分完全分开，这种成本较低，但由于充电MOS数量少，受到短路冲击时，极易产生损坏。

专利202120698916.4公开了一种半分口的充放电架构，但其充电MOS只有一个方向开关，当放电开启时，充电端口会直接输出高压电，有触电打火的风险。

以上背景技术内容的公开仅用于辅助理解本发明的发明构思及技术方案，其并不必然属于本专利申请的现有技术，也不必然会给出技术教导；在没有明确的证据表明上述内容在本专利申请的申请日之前已经公开的情况下，上述背景技术不应当用于评价本申请的新颖性和创造性。

发明内容

本发明的目的是提供一种电池充电管理系统，确保电池充电安全运行。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案如下：一种电池充电管理系统，用于对电池的充电运行进行控制，所述系统包括：

相并联的预放电模块和主放电模块，所述预放电模块和主放电模块分别设有可控开关；

相并联的预充电模块和主充电模块，所述预充电模块为第三MOS开关管与第二电阻的串联支路，所述主充电模块为第四MOS开关管；

所述主放电模块与电池组成放电回路，所述主放电模块、主充电模块与电池组成充电回路，包括：在所述主放电模块与主充电模块之间设有第五MOS开关管，所述第五MOS开关管的体二极管的单向导通方向为所述主充电模块向主放电模块，所述主放电模块、第五MOS开关管、主充电模块与电池组成充电回路；

所述系统还包括采样模块和控制模块，其中，所述采样模块被配置为采样电压信号；所述控制模块根据所述采样模块的采用结果控制所述预充电模块的第三MOS开关管和主充电模块的第四MOS开关管：

所述采样模块被配置为对充电负极电压进行采样，若所述主放电模块、预充电模块导通后的第三时刻的电压采样结果满足以下条件：

V₃₁≤k₃*V₁，其中，V₃₁为在第三时刻t3的充电负极电压的采样值，V₁为电池电压，k₃为预设的第三比例阈值，k₃的设定值大于或等于50％，第三时刻t3的设定值范围为150至500ms；

且所述主放电模块、预充电模块导通后的第四时刻的电压采样结果满足以下条件：