一种电芯充电保护失控追加断开主回路电路及电池包的制作方法

本技术涉及电池包电路，具体而言，涉及一种电芯充电保护失控追加断开主回路电路及电池包。

背景技术：

1、现有的聚合物电芯充放电的bms方案，对应客户整机要求，充放电回路分为充放电3口（p+, c+, p-/c-三端口），往往在充电主回路中设置有一次保护和二次保护回路，但聚合物电芯无安全阀类似的保护硬件措施，过充后，会发生鼔包现象，如继续对其充电，则会起火，容易产生安全事故。且如果直接从p+、p-充电，电池管理系统不会被激活，无法保护电池包，容易引起聚合物电芯起火，发生火灾及安全事故。另外，当一次保护和二次保护均失效的情况下，若p+,c+发生故障短路连接时，则此时整个充电回路仍然存在通过p+处继续充电；或者若直接从p+处充电时，mcu和afe无法被唤醒，无法起到充电保护的作用，从而导致过充后发生危险的安全事故。

技术实现思路

1、有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种电芯充电保护失控追加断开主回路电路及电池包，通过在现有聚合物电芯充放电分口电路的基础上改进追加了熔断被动fuse机制，在一次保护和二次保护均失效的情况下仍能及时断开主回路达到无法继续过充，大大减少了过充时安全事故的发生。

2、为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

3、一种电芯充电保护失控追加断开主回路电路，包括电芯组件、模拟前端模块、一次保护回路和二次保护回路；还包括模拟熔断开关模块、过载保护装置和主控制模块。

4、其中，模拟前端模块的第一端与电芯组件的一端连接，模拟前端模块的第二端与主控制模块的第一端连接，模拟前端模块的第三端与二次保护回路的第二端连接，电芯组件的另一端与二次保护回路的第一端连接，二次保护回路的第三端与一次保护回路的一端连接，一次保护回路的另一端与主控制模块的第三端连接，主控制模块的第二端与模拟熔断开关模块的一端连接，模拟熔断开关模块的另一端与过载保护装置的一端连接，过载保护装置的另一端与二次保护回路的第四端连接；其中，所述模拟熔断开关模块还与充电回路的正极端p+连接。

5、在本实用新型中，所述模拟熔断开关模块至少包括场效应管mos1。

6、其中，所述主控制模块的第二端与场效应管mos1的g极连接，场效应管mos1的s极接地，场效应管mos1的d极与所述过载保护装置的一端连接，同时还与所述充电回路的正极端p+连接。

7、在本实用新型中，所述主控制模块至少包括微控制器u1。

8、其中，所述主控制模块的第一端包括微控制器u1的sda1引脚和微控制器u1的scl1引脚；所述模拟前端模块的第二端包括sda2引脚和scl2引脚；所述微控制器u1的sda1引脚与所述sda2引脚连接；所述微控制器u1的scl1引脚与所述scl2引脚连接。

9、在本实用新型中，所述一次保护回路至少包括场效应管mos2。所述二次保护回路至少包括二次保护ic和场效应管mos3。

10、其中，场效应管mos2的g极与所述主控制模块的第三端连接，场效应管mos2的s极与电池包的正极端c+连接，场效应管mos2的d极与保险丝f1的第一端连接，所述保险丝f1的第三端还与所述充电回路的正极端p+连接，保险丝f1的第二端与场效应管mos3的d极连接，场效应管mos3的s极接地，场效应管mos3的g极与所述二次保护ic连接，同时还与所述模拟前端模块的第三端连接。

11、为了实现上述目的，本实用新型还采用了如下技术方案：

12、一种电池包，所述电池包至少包括如上任一所述的电芯充电保护失控追加断开主回路电路。

13、与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：

14、本实用新型提出的一种电芯充电保护失控追加断开主回路电路及电池包， 通过引入了熔断被动fuse机制，即使一次保护和二次保护失效的情况下，仍能及时断开主回路，有效防止电芯过充，降低安全事故的风险。本实用新型在聚合物电芯充放电分口电路中增加了电芯充电保护失控追加断开主回路电路，通过模拟熔断开关模块的控制，及时切断电路，避免电池包过充引发安全事故。主控制模块采用微控制器u1进行控制和监测，增强了系统的可控性，有助于更精准地管理电池充电状态和保护机制。本实用新型通过改进电池管理系统，提供了一种可靠、灵活、并且具有强化过充防护功能的电芯充电保护系统，显著降低了电池过充引发的安全风险，同时也延长了产品的使用寿命。

技术特征：

1.一种电芯充电保护失控追加断开主回路电路，包括电芯组件、模拟前端模块、一次保护回路和二次保护回路；其特征在于，还包括：

2.根据权利要求1所述的一种电芯充电保护失控追加断开主回路电路，其特征在于，

3.根据权利要求2所述的一种电芯充电保护失控追加断开主回路电路，其特征在于，

4.根据权利要求3所述的一种电芯充电保护失控追加断开主回路电路，其特征在于，

5.根据权利要求4所述的一种电芯充电保护失控追加断开主回路电路，其特征在于，

6.根据权利要求5所述的一种电芯充电保护失控追加断开主回路电路，其特征在于，

7.根据权利要求6所述的一种电芯充电保护失控追加断开主回路电路，其特征在于，

8.根据权利要求7所述的一种电芯充电保护失控追加断开主回路电路，其特征在于，

9.一种电池包，其特征在于，所述电池包至少包括如权利要求1~8任一所述的电芯充电保护失控追加断开主回路电路。

技术总结
本技术提供了一种电芯充电保护失控追加断开主回路电路及电池包；所述电路包括电芯组件、模拟前端模块、一次保护回路、二次保护回路、模拟熔断开关模块、过载保护装置和主控制模块；模拟熔断开关模块、过载保护装置和主控制模块；过载保护装置分别与二次保护回路、模拟熔断开关模块连接，模拟熔断开关模块还与主控制模块连接，主控制模块连接还分别与一次保护回路、模拟前端模块连接后，一次保护回路、模拟前端模块还与二次保护回路连接，在二次保护回路与模拟前端模块间还连接有电芯组件。本技术通过改进追加了熔断被动FUSE机制，在一次保护和二次保护均失效的情况下仍能及时断开主回路达到无法继续过充，大大减少过充后安全事故的发生。

技术研发人员：杨又平,徐成江,毛军,戴清明
受保护的技术使用者：惠州市蓝微电子有限公司
技术研发日：20240201
技术公布日：2024/9/19