硬件成本降降降 鹏辉能源发明电池保护板一体化接口方案

【嘉勤点评】鹏辉能源发明的动力电池保护板系统及方案,通过将充电开关管和放电开关管串联在同一条线路上,从而实现了充放电共用同一接口,简化了动力电池保护板的硬件结构,达到了节约硬件成本的目的。

集微网消息,随着国家对环保的重视与对新能源政策的支持,动力电池制造工艺技术日趋成熟,电动汽车已经具备和传统燃油汽车竞争的实力。电动乘用车、电动物流车、电动公交车、电动低速车越来越多的出现在大家的生活中。

同时,随着动力电池PACK技术的发展,对动力电池系统的成本要求也越来越高,现有的动力电池系统中,通常使用继电器来控制动力电池充放电线路的通断,且充放电不同接口,因此硬件结构不仅复杂,并且成本也很高。

为简化相关的硬件结构以及减少企业成本,鹏辉能源在2021年1月5日申请了一项名为“动力电池保护板和动力电池保护系统”的发明专利(申请号:202110011257.7),申请人为河南省鹏辉电源有限公司。

根据该专利目前公开的相关资料,让我们一起来看看这项技术方案吧。

如上图,为该专利中发明的动力电池保护板的结构示意图,该电路保护板主要包括:中央处理器10、电池保护芯片20、放电开关管30和充电开关管40。其中,电池保护芯片分别与中央处理器、电池模组的状态检测端、放电开关管的第一端以及充电开关管的第一端相连接,同时,放电开关管的第二端、第三端分别与电池模组的负极、充电开关管的第二端相连接,充电开关管的第三端与负载的第一端相连接。

电池保护芯片用于采集电池模组的电池状态信息,并将电池状态信息发送至中央处理器;中央处理器会接收电池状态信息,并在基于电池状态信息确定电池模组的工作状态存在异常的情况下,发送断电控制指令至电池保护芯片。

电池保护芯片主要用于接收断电控制指令,并基于断电控制指令输出第一控制电平至充电开关管和放电开关管,从而使得充电开关管和放电开关管断开,切断电池模组的充电和放电。

基于上述硬件结构设计,我们知道放电开关管与充电开关管串联在一条回路上,因此,电池模组通过动力电池保护板对负载进行放电,或者利用动力电池保护板对电池模组进行充电时可以共用同一接口。也就是充放电同口设计结构,这种电路结构极大地简化了硬件结构设计,既节省了成本,也较好地提升了用户体验。

此外,该方案中使用放电开关管和充电开关管来替代传统动力电池系统中的继电器,由于开关管与继电器之间的成本差异较大,因此这种动力电池保护板可以进一步降低硬件成本。

以上就是鹏辉能源发明的动力电池保护板系统及方案,该方案通过将充电开关管和放电开关管串联在同一条线路上,从而实现了充放电共用同一接口,简化了动力电池保护板的硬件结构,又通过使用开关管代替传统动力电池系统中的继电器的功能,节约了硬件成本。

(校对/holly)

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