一種電池組均衡電路的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種電池組均衡電路，包括電池組、DC/DC轉(zhuǎn)換器，以及與DC/DC轉(zhuǎn)換器、用電設(shè)備以及均衡控制電路。均衡控制電路包括與各個(gè)單體電池一一對(duì)應(yīng)的變壓器，變壓器的初級(jí)線圈與單體電池連接，次級(jí)線圈連接到DC/DC轉(zhuǎn)換器的供電輸出接口；并設(shè)置有與變壓器連接的用于控制變壓器通斷的控制開(kāi)關(guān)電路。本實(shí)用新型提高了電池組均衡效率，簡(jiǎn)化了均衡系統(tǒng)；將無(wú)損放電均衡和充電均衡結(jié)合到一起，通過(guò)一個(gè)變壓器實(shí)現(xiàn)雙向均衡，同時(shí)與外部DC/DC的結(jié)合使用，實(shí)現(xiàn)高效、簡(jiǎn)單的電池組均衡系統(tǒng)。
【專利說(shuō)明】—種電池組均衡電路
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)實(shí)用新型涉及一種電池組均衡電路。
【背景技術(shù)】
[0002]在串聯(lián)電池組中，雖然通過(guò)單體電池的電流相同，但是由于其容量不同，電池的放電深度也會(huì)不同，容量大的總會(huì)淺充淺放，而容量小的總會(huì)過(guò)充過(guò)放，這就造成容量大的衰減緩慢、壽命延長(zhǎng)；容量小的衰減加快，壽命縮短，兩者之間的差異會(huì)越來(lái)越大。電池組的使用壽命是由整組的容量取決于最小的那節(jié)單體電池。因此，在電池組的使用過(guò)程中必須進(jìn)行均衡。目前采用的均衡方法有能耗式放電均衡和DC/DC式充電均衡兩種。能耗式均衡電流不能做的很大，且其發(fā)熱量大、也不節(jié)能；同時(shí)單體電壓過(guò)低的狀況并不適合使用能耗式均衡。DC/DC充電均衡方法在電池節(jié)數(shù)多的應(yīng)用場(chǎng)合(如電動(dòng)汽車電池組，常有幾百節(jié))效率不高、電路復(fù)雜，同時(shí)對(duì)單體電壓過(guò)高的狀況不適合使用。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]為了解決上述問(wèn)題，本實(shí)用新型提供一種電池組均衡電路的設(shè)計(jì)方案。
[0004]一種電池組均衡電路，包括電池組，與電池組連接的DC/DC轉(zhuǎn)換器，以及與DC/DC轉(zhuǎn)換器的供電輸出接口連接的用電設(shè)備，設(shè)置有與單體電池連接的用于均衡控制電路；所述均衡控制電路與電池管理系統(tǒng)連接。
[0005]具體的，所述均衡控制電路包括與各個(gè)單體電池一一對(duì)應(yīng)的變壓器，變壓器的初級(jí)線圈與單體電池連接，次級(jí)線圈連接到DC/DC轉(zhuǎn)換器的供電輸出接口 ；并設(shè)置有與變壓器連接的用于控制變壓器通斷的控制開(kāi)關(guān)電路。
[0006]具體的，所述控制開(kāi)關(guān)包括第一控制開(kāi)關(guān)電路以及第二控制開(kāi)關(guān)電路；所述第一控制開(kāi)關(guān)電路串接于變壓器的初級(jí)線與單體電池之間，包括并聯(lián)連接的第一開(kāi)關(guān)及第一二極管；所述第二控制開(kāi)關(guān)電路串接于變壓器的次級(jí)線與單體電池之間，包括并聯(lián)連接的第二開(kāi)關(guān)及第二二極管；所述第一二極管與第二二極管的負(fù)極與變壓器連接。
[0007]綜上所述，本實(shí)用新型具有以下有益效果:(1)提高了電池組均衡效率，簡(jiǎn)化了均衡系統(tǒng)；(2)將無(wú)損放電均衡和充電均衡結(jié)合到一起，通過(guò)一個(gè)變壓器實(shí)現(xiàn)雙向均衡，同時(shí)與外部DC/DC的結(jié)合使用，實(shí)現(xiàn)高效、簡(jiǎn)單的電池組均衡系統(tǒng)。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0008]圖1為本實(shí)用新型所述一種電池組均衡電路的實(shí)施例示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0009]為了讓本領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠更好地了解本實(shí)用新型的技術(shù)方案，下面對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的闡述。
[0010]如圖1所示，本實(shí)用新型揭示了一種電池組均衡電路，包括電池組，與電池組連接的DC/DC轉(zhuǎn)換器，以及與DC/DC轉(zhuǎn)換器的供電輸出接口連接的用電設(shè)備，設(shè)置有與單體電池連接的用于均衡控制電路；所述均衡控制電路與電池管理系統(tǒng)連接。
[0011 ] 電池組在實(shí)際應(yīng)用中(如電動(dòng)汽車)，都會(huì)通過(guò)一個(gè)DC/DC轉(zhuǎn)換器，把直流高電壓轉(zhuǎn)換為12或24V電壓給低壓用電設(shè)備使用(如電池管理系統(tǒng)中的均衡控制管理電路)。
[0012]以一個(gè)單體電池為例:當(dāng)單體電壓過(guò)高時(shí)，可通過(guò)電池管理系統(tǒng)控制第一開(kāi)關(guān)控制電路的第一開(kāi)關(guān)Kl以一定的頻率開(kāi)關(guān)閉合，第二開(kāi)關(guān)控制電路的第二開(kāi)關(guān)K2斷開(kāi)，從而對(duì)此單體電池放電，放電的電量通過(guò)變壓器傳導(dǎo)給低壓側(cè)12/24V端，可以給低壓側(cè)用電設(shè)備提供部分電量，實(shí)現(xiàn)無(wú)損放電均衡。
[0013]當(dāng)單體電壓過(guò)低時(shí)，可通過(guò)電池管理系統(tǒng)控制第二開(kāi)關(guān)控制電路的第二開(kāi)關(guān)K2以一定的頻率開(kāi)關(guān)閉合，第一開(kāi)關(guān)控制電路的第一開(kāi)關(guān)Kl斷開(kāi)，通過(guò)低壓側(cè)的12V/24V電源給單體電池充電，實(shí)現(xiàn)充電均衡。由于DC/DC轉(zhuǎn)換器的供電取自電池組，因此本實(shí)用新型能夠?qū)崿F(xiàn)取電池組本身的能量給單體電池充電，從而實(shí)現(xiàn)電池組對(duì)低電量的單體電池實(shí)現(xiàn)充電均衡。實(shí)現(xiàn)某個(gè)單體電池?zé)o損放電均衡和充電均衡，最終實(shí)現(xiàn)整個(gè)電池組的均衡。
[0014]本實(shí)用新型未詳細(xì)描述部分均采用公知技術(shù)。
[0015]本實(shí)施例只是本實(shí)用新型的較優(yōu)實(shí)施方式，未進(jìn)行詳細(xì)描述的部分均采用公知的成熟技術(shù)。需要說(shuō)明的是，在不背離本實(shí)用新型精神及其實(shí)質(zhì)的情況下，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員當(dāng)可根據(jù)本實(shí)用新型作出各種相應(yīng)的改變和變形，但這些改變和變形都應(yīng)屬于本實(shí)用新型所附的權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種電池組均衡電路，包括電池組，與電池組連接的DC/DC轉(zhuǎn)換器，以及與DC/DC轉(zhuǎn)換器的供電輸出接口連接的用電設(shè)備，其特征在于，設(shè)置有與單體電池連接的用于均衡控制電路；所述均衡控制電路與電池管理系統(tǒng)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電池組均衡電路，其特征在于，所述均衡控制電路包括與各個(gè)單體電池一一對(duì)應(yīng)的變壓器，變壓器的初級(jí)線圈與單體電池連接，次級(jí)線圈連接到DC/DC轉(zhuǎn)換器的供電輸出接口 ；并設(shè)置有與變壓器連接的用于控制變壓器通斷的控制開(kāi)關(guān)電路。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種電池組均衡電路，其特征在于，所述控制開(kāi)關(guān)包括第一控制開(kāi)關(guān)電路以及第二控制開(kāi)關(guān)電路； 所述第一控制開(kāi)關(guān)電路串接于變壓器的初級(jí)線與單體電池之間，包括并聯(lián)連接的第一開(kāi)關(guān)及第一二極管； 所述第二控制開(kāi)關(guān)電路串接于變壓器的次級(jí)線與單體電池之間，包括并聯(lián)連接的第二開(kāi)關(guān)及第二二極管； 所述第一二極管與第二二極管的負(fù)極與變壓器連接。
【文檔編號(hào)】H02J7/00GK203607902SQ201320846020
【公開(kāi)日】2014年5月21日 申請(qǐng)日期:2013年12月20日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月20日
【發(fā)明者】劉飛, 文鋒, 阮旭松, 姜久春, 林少青 申請(qǐng)人:惠州市億能電子有限公司