[發(fā)明專利]電池電壓轉(zhuǎn)換系統(tǒng)、方法及電池管理系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200910005576.6
• 申請日: 2009-01-20
• 公開（公告）號: CN101499671A
• 公開（公告）日: 2009-08-05
• 發(fā)明（設計）人: 栗國星;湯小虎
• 申請（專利權）人: 凹凸電子（武漢）有限公司
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00;H02M3/02;H02J4/00
• 代理公司: 北京天昊聯(lián)合知識產(chǎn)權代理有限公司
• 代理人: 陳 源;張?zhí)焓?/td>

1.一種電池電壓轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，其特征在于，包括：

連接至多個單體電池的轉(zhuǎn)換電路，用于產(chǎn)生分別代表所述多個單體電池各個電池電 壓的多個采樣信號，其中所述多個采樣信號中每個采樣信號的電平以相同參考電平作為 參考點；以及

連接至所述轉(zhuǎn)換電路的補償電路，用于根據(jù)所述多個采樣信號中的至少一個采樣信 號產(chǎn)生經(jīng)由所述轉(zhuǎn)換電路而流過所述多個單體電池中至少一個頂部單體電池的補償電 流，以平衡分別流經(jīng)所述多個單體電池的電流，所述補償電流正比于所述至少一個采樣 信號；其中，所述補償電路包括：

連接至所述轉(zhuǎn)換電路的轉(zhuǎn)換器，用于接收所述多個采樣信號中至少一個采樣信號， 并根據(jù)所述至少一個采樣信號來產(chǎn)生參考電流；以及

連接至所述轉(zhuǎn)換器的電流源，用于接收所述參考電流，并根據(jù)所述參考電流來產(chǎn)生 所述補償電流。

2.根據(jù)權利要求1所述的電池電壓轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，其特征在于，所述轉(zhuǎn)換電路包括分 別并聯(lián)于所述多個單體電池的多個轉(zhuǎn)換器，其中所述多個轉(zhuǎn)換器中每個轉(zhuǎn)換器產(chǎn)生所述 多個采樣信號中一個對應的采樣信號。

3.根據(jù)權利要求2所述的電池電壓轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，其特征在于，所述多個轉(zhuǎn)換器中的 一個轉(zhuǎn)換器包括并聯(lián)于所述多個單體電池中的上部單體電池的運算放大器，其中所述運 算放大器的工作電流流入所述多個單體電池中的下部單體電池的正極。

4.根據(jù)權利要求3所述的電池電壓轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，其特征在于，所述工作電流正比于 所述下部單體電池的電壓。

5.根據(jù)權利要求1所述的電池電壓轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，其特征在于，所述多個采樣信號中 每個采樣信號包括一個采樣電壓，所述采樣電壓正比于所述多個單體電池中一個對應單 體電池的電壓。

6.根據(jù)權利要求5所述的電池電壓轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，其特征在于，所述采樣電壓與以所 述相同參考電平作為參考點的參考電壓進行比較。

7.根據(jù)權利要求1所述的電池電壓轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，其特征在于，所述相同參考電平為 地電平。

8.一種對多個單體電池的多個電池電壓進行轉(zhuǎn)換的方法，其特征在于，所述轉(zhuǎn)換 方法包括：

通過轉(zhuǎn)換電路產(chǎn)生分別代表所述多個單體電池各個電池電壓的多個采樣信號，其中 所述多個采樣信號中每個采樣信號的電平以相同參考電平作為參考點；

與所述轉(zhuǎn)換電路相連接的補償電路根據(jù)所述多個采樣信號中至少一個采樣信號來 產(chǎn)生流過所述多個單體電池中至少一個頂部單體電池的補償電流，所述補償電流正比于 所述至少一個采樣信號；以及

由所述補償電流經(jīng)由所述轉(zhuǎn)換電路來平衡分別流經(jīng)所述多個單體電池的電流；

其中，所述與所述轉(zhuǎn)換電路相連接的補償電路根據(jù)所述多個采樣信號中至少一個采 樣信號來產(chǎn)生流過所述多個單體電池中至少一個頂部單體電池的補償電流的步驟包括：

所述補償電路中的轉(zhuǎn)換器接收所述多個采樣信號中至少一個采樣信號，并根據(jù)所述 至少一個采樣信號來產(chǎn)生參考電流；

所述補償電路中的電流源接收所述參考電流，并根據(jù)所述參考電流來產(chǎn)生所述補償 電流，所述電流源與所述轉(zhuǎn)換器相連接。

9.根據(jù)權利要求8所述的轉(zhuǎn)換方法，其特征在于，所述多個采樣信號由分別并聯(lián) 于所述多個單體電池的多個轉(zhuǎn)換器產(chǎn)生。

10.根據(jù)權利要求9所述的轉(zhuǎn)換方法，其特征在于，所述多個轉(zhuǎn)換器中的一個轉(zhuǎn)換 器包括并聯(lián)于所述多個單體電池中的上部單體電池的運算放大器，其中所述運算放大器 的工作電流流入所述多個單體電池中的下部單體電池的正極。

11.根據(jù)權利要求10所述的轉(zhuǎn)換方法，其特征在于，所述工作電流正比于所述下 部單體電池的電壓。

12.根據(jù)權利要求8所述的轉(zhuǎn)換方法，其特征在于，所述多個采樣信號中每個采樣 信號包括一個采樣電壓，所述采樣電壓正比于所述多個單體電池中一個對應單體電池的 電壓。

13.根據(jù)權利要求12所述的轉(zhuǎn)換方法，其特征在于，還包括：

將所述采樣電壓與以所述相同參考電平作為參考點的參考電壓進行比較。