一种储能电池采集板、储能电池管理系统以及储能电池的制作方法

摘要: 本技术涉及储能电池,尤其涉及一种储能电池采集板、储能电池管理系统以及储能电池。背景技术:1、为保证电池的安全,电池管理系统通常设置均衡电路对电芯进行均衡控制。通...
一种储能电池采集板、储能电池管理系统以及储能电池的制作方法

本技术涉及储能电池,尤其涉及一种储能电池采集板、储能电池管理系统以及储能电池。

背景技术:

1、为保证电池的安全,电池管理系统通常设置均衡电路对电芯进行均衡控制。通常在电池管理系统中设置被动均衡电路或主动均衡电路,被动均衡电路发热量小,适合长期均衡控制,但均衡效率低,主动均衡电路均衡效率高,但发热量大,不适合长期均衡。同时为了将储能电池低压信号和高压信号分离,会设置采集板对电池的电压和温度信号等信号采用信号端子进行采集,bms板、bcu板或上位机等对电池进行通断控制。为了避免信号端子无法满足主动均衡大电流需求,一般不设置主动均衡电路导致均衡效率低,或将主动均衡电路设置在bms板等并修改信号端子并通过满足大电流需求的信号端子进行均衡控制。

2、同时电池管理系统需要采集电池的电压、温度信号以及进行均衡控制,避免电池出现安全问题。为了对电池包中的电芯进行信号采集以及控制,一般设置bms板、保护板或采集板等电路板与电芯进行连接。通常设置通过将电芯极片与采集板焊接实现连接,该方式无法安装不便、同时难以拆卸、板子无法稳定固定在电芯上或布线复杂。

技术实现思路

1、为了提高电池均衡效率,本实用新型提出一种储能电池采集板、储能电池管理系统以及储能电池。

2、基于上述目的,一方面,本实用新型提供一种储能电池采集板,包括:包括:主动均衡电路、采集焊盘、使能端子和采集端子;所述主动均衡电路与使能端子连接以接收使能信号;所述采集焊盘与电芯的电极连接;所述主动均衡电路与所述采集焊盘连接,用于根据使能信号启动或关闭对电芯主动均衡控制;所述采集端子与所述采集焊盘连接,用于采集电芯的电压。

3、可选的,还包括:pcb板和泄气阀口;所述pcb板安装在每个电芯的正负电极之间;泄气阀口设置在pcb板上,用于避让电芯上的泄气阀。

4、可选的,所述泄气阀口形状为圆矩形,并与电芯的泄气阀形状相同。

5、可选的,所述主动均衡电路设置在所述pcb板的一侧;所述采集焊盘设置在所述pcb板相对两侧并靠近电极;所述采集焊盘与所述电极可拆卸连接;所述采集端子和使能端子设置在所述pcb板一端。

6、可选的,还包括:温度采集焊点;所述采集端子通过所述温度采集焊点与热敏电阻连接;所述热敏电阻设置在电芯的电极上,用于采集电芯的温度。

7、可选的,所述采集焊盘包括:第一采集焊盘和第二采集焊盘;所述主动均衡电路通过第一采集焊盘与电芯的电极连接;所述采集端子通过所述第二采集焊盘与所述电芯的电极连接;所述第一采集焊盘的额定电流大于所述第二采集焊盘。

8、可选的,还包括:使能焊盘;使能焊盘设置在所有pcb板上;所述pcb板为多个;同一pcb板上的所述主动均衡电路的使能引脚相互连接并与使能焊盘连接;所述使能端子设置在第一pcb板上,不同pcb板上的所述使能焊盘通过导线连接以获取使能端子的传送的使能信号。

9、再一方面,本实用新型提供一种储能电池管理系统,包括:上述的储能电池采集板和bms板;所述bms板通过采集端子和使能端子与所述储能电池采集板连接;所述bms板通过采集端子采集电芯的电压和温度,并根据采集的电压和温度通过使能端子传输使能信号以控制主动均衡电路启动或关闭。

10、可选的,被动均衡电路;所述被动均衡电路通过采集端子与所述采集焊盘连接,用于对电芯进行被动均衡控制。

11、又一方面,本实用新型提供一种电池管理系统,包括:上述的储能电池管理系统以及多个电芯;多个电芯通过电极片串联;储能电池管理系统用于对多个电芯进行电压和温度采集,并根据采集的电压和温度进行主动均衡控制或被动均衡控制。

12、本实用新型具有以下有益效果:

13、1、本实用新型的储能电池采集板设置有主动均衡电路和使能端子,通过使能端子的使能信号控制主动均衡电路关闭或启动;同时采集焊盘同时与主动均衡电路和采集端子连接,能同时进行电压信号采集以及主动均衡控制;对于无主动均衡控制功能的储能电池管理系统,通过使能端子控制主动均衡电路工作,能提高均衡效率同时无需设置大电流信号端子。

14、2、本实用新型的储能电池采集板中设置有泄气阀口以避让电芯的泄气阀,该泄气阀口形状为圆矩形,与电芯的泄气阀形状相同,能更好匹配该泄气阀,提高了采集板安装稳固性。

15、3、本实用新型的储能电池采集板的pcb板设置在电芯的正负极耳之间,将采集焊盘设置在pcb板两侧靠近极耳,多个泄气阀口设置在pcb中间并呈纵向分布,采集端子使能端子和设置在pcb板一端,使得在pcb板上合理布局各个器件布局紧凑,节约空间并便于接线,降低布线难度。

16、4、本实用新型的储能电池采集板中设置使能端子,主动均衡电路通过使能端子接收使能信号,同一pcb板上的主动均衡电路的使能引脚通过线路相互连接并与使能端子连接,不同pcb板上的主动均衡电路通过使能焊盘连接,使得一个使能信号同时控制所有主动均衡电路,无需考虑通信时序或同步过程,降低信号布线难度以及通信难度。

17、5、本实用新型的储能电池管理系统和储能电池的bms板设置有被动均衡电路,根据采集的电压和温度并通过使能端子和采集端子对电芯进行主动均衡控制或被动均衡控制,能在均衡过程中避免电芯温度过高同时也能提高均衡控制效率。

1.一种储能电池采集板,其特征在于,包括:主动均衡电路、采集焊盘、使能端子和采集端子;所述主动均衡电路与使能端子连接以接收使能信号;所述采集焊盘与电芯的电极连接;所述主动均衡电路与所述采集焊盘连接,用于根据使能信号启动或关闭对电芯主动均衡控制;所述采集端子与所述采集焊盘连接,用于采集电芯的电压。

2.根据权利要求1所述的储能电池采集板,其特征在于,还包括:pcb板和泄气阀口;所述pcb板安装在每个电芯的正负电极之间;泄气阀口设置在pcb板上,用于避让电芯上的泄气阀。

3.根据权利要求2所述的储能电池采集板,其特征在于,所述泄气阀口形状为圆矩形,并与电芯的泄气阀形状相同。

4.根据权利要求2所述的储能电池采集板,其特征在于,所述主动均衡电路设置在所述pcb板的一侧;所述采集焊盘设置在所述pcb板相对两侧并靠近电极;所述采集焊盘与所述电极可拆卸连接;所述采集端子和使能端子设置在所述pcb板一端。

5.根据权利要求1所述的储能电池采集板,其特征在于,还包括:温度采集焊点;所述采集端子通过所述温度采集焊点与热敏电阻连接;所述热敏电阻设置在电芯的电极上,用于采集电芯的温度。

6.根据权利要求1所述的储能电池采集板,其特征在于,所述采集焊盘包括:第一采集焊盘和第二采集焊盘;所述主动均衡电路通过第一采集焊盘与电芯的电极连接;所述采集端子通过所述第二采集焊盘与所述电芯的电极连接;所述第一采集焊盘的额定电流大于所述第二采集焊盘。

7.根据权利要求2-4任一项所述的储能电池采集板,其特征在于,还包括:使能焊盘;使能焊盘设置在所有pcb板上;所述pcb板为多个;同一pcb板上的所述主动均衡电路的使能引脚相互连接并与使能焊盘连接;所述使能端子设置在第一pcb板上,不同pcb板上的所述使能焊盘通过导线连接以获取使能端子的传送的使能信号。

8.一种储能电池管理系统,其特征在于,包括:如权利要求1-7任一项所述的储能电池采集板和bms板;所述bms板通过采集端子和使能端子与所述储能电池采集板连接;所述bms板通过采集端子采集电芯的电压和温度,并根据采集的电压和温度通过使能端子传输使能信号以控制主动均衡电路启动或关闭。

9.根据权利要求8所述的储能电池管理系统,其特征在于,bms板包括:被动均衡电路;所述被动均衡电路通过采集端子与所述采集焊盘连接,用于对电芯进行被动均衡控制。

10.一种储能电池,其特征在于,包括:如权利要求9所述的储能电池管理系统以及多个电芯;多个电芯通过电极片串联;储能电池管理系统用于对多个电芯进行电压和温度采集,并根据采集的电压和温度进行主动均衡控制或被动均衡控制。