[實用新型]電池均衡裝置和堆疊均衡裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201220257625.2
• 申請日: 2012-06-04
• 公開（公告）號: CN202695664U
• 公開（公告）日: 2013-01-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李楨
• 申請（專利權(quán)）人: 成都芯源系統(tǒng)有限公司
• 主分類號: H01M10/42
• 分類號: H01M10/42;H02J7/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型的實施例涉及電子電路裝置，更具體但是并非排它地涉及用于均衡電池單元的電池均衡裝置和堆疊均衡裝置。

背景技術(shù)

近年來，越來越多的產(chǎn)品采用由電池單元串聯(lián)而成的電池組做為主要電源。由于每個電池單元在容量、充放電、內(nèi)阻抗和溫度特性等方面的差異，會造成電池單元之間的不均衡。這種不均衡現(xiàn)象使得整個電池組的容量減小、壽命縮短或者內(nèi)阻過大。因此，均衡裝置被采用以調(diào)節(jié)電池電量（電壓），進(jìn)而確保安全性和穩(wěn)定性。

2011年6月29日公開的實用新型專利《新型電池均衡電路及其調(diào)節(jié)方法》（公開號：CN102111003A）公開了一種電池均衡裝置。相比于傳統(tǒng)技術(shù)中的有源均衡電路，該申請?zhí)岢龅募夹g(shù)方案提高了能量轉(zhuǎn)移的效率。但是，該技術(shù)方案采用的裝置過于復(fù)雜，使得電池均衡裝置的成本居高不下。

實用新型內(nèi)容

考慮到現(xiàn)有技術(shù)中的一個或多個問題，本實用新型提供了一種電池均衡裝置，包括：電池組，具有陽極和陰極，包括N個串聯(lián)的電池單元，其中每個電池單元均具有陽極和陰極，N是大于1的整數(shù)；電感，具有第一端和第二端；第一整流開關(guān)，耦接于所述電池組的陽極和所述電感的第一端之間；第二整流開關(guān)，耦接于所述電池組的陰極和所述電感的第一端之間；第三整流開關(guān)，耦接于所述電池組的陽極和所述電感的第二端之間；第四整流開關(guān)，耦接于所述電池組的陰極和所述電感的第二端之間；以及N+1個受控開關(guān)，其中每個電池單元的陽極和陰極均通過受控開關(guān)分別耦接至所述電感的兩端。

根據(jù)本實用新型的一個實施例，所述電池組包括過電電池單元，其中，在第一時間段，耦接于所述過電電池單元陰極與陽極的受控開關(guān)導(dǎo)通，所述過電電池單元對所述電感充電，所述電感的電流增大；在第二時間段，耦接于所述過電電池單元陰極與陽極的受控開關(guān)關(guān)斷，所述電感通過相應(yīng)整流開關(guān)對所述電池組充電，所述電感的電流減小。

根據(jù)本實用新型的一個實施例，所述第一至第四整流開關(guān)是二極管。

根據(jù)本實用新型的一個實施例，所述電池組包括欠電電池單元，其特征在于，在第一時間段，所述電池組通過相應(yīng)整流開關(guān)對所述電感充電，所述電感的電流增大；在第二時間段，相應(yīng)整流開關(guān)關(guān)斷，耦接于所述欠電電池單元陰極與陽極的受控開關(guān)導(dǎo)通，所述電感對所述欠電電池單元充電，所述電感的電流減小。

本實用新型還提供了一種電池均衡裝置，包括：一種電池均衡裝置，所述電池均衡裝置包括：電池組，包括N個串聯(lián)的電池單元，其中每個電池單元均具有陽極和陰極，N是大于1的整數(shù)；電感，具有第一端和第二端；第一整流開關(guān)，耦接于一電壓源的陽極和所述電感的第一端之間；第二整流開關(guān)，耦接于所述電壓源的陰極和所述電感的第一端之間；第三整流開關(guān)，耦接于所述電壓源的陽極和所述電感的第二端之間；第四整流開關(guān)，耦接于所述電壓源的陰極和所述電感的第二端之間；N+1個受控開關(guān)，其中每個電池單元的陽極和陰極均通過受控開關(guān)分別耦接至所述電感的兩端。

根據(jù)本實用新型的一個實施例，所述電池組包括欠電電池單元，其特征在于，在第一時間段，所述電壓源通過相應(yīng)整流開關(guān)對所述電感充電，所述電感的電流增大；在第二時間段，相應(yīng)整流開關(guān)關(guān)斷，耦接于所述欠電電池單元陰極與陽極的受控開關(guān)導(dǎo)通，所述電感對所述欠電電池單元充電，所述電感的電流減小。

根據(jù)本實用新型的一個實施例，至少一個受控開關(guān)包括兩個串聯(lián)的相同類型的MOS器件。

本實用新型還提供了一種堆疊均衡裝置，包括電池均衡裝置組，具有陽極和陰極，包括M個串聯(lián)的電池均衡裝置，其中每個電池均衡裝置均包括電池組且具有陽極和陰極，M是大于1的整數(shù)；堆疊電感，具有第一端和第二端；第一堆疊整流開關(guān)，耦接于所述電池均衡裝置組的陽極和所述堆疊電感的第一端之間；第二堆疊整流開關(guān)，耦接于電池均衡裝置組的陰極和所述堆疊電感的第二端之間；第三堆疊整流開關(guān)，耦接于所述電池均衡裝置組的陽極和所述堆疊電感的第一端之間；第四堆疊整流開關(guān)，耦接于所述電池均衡裝置組的陰極和所述堆疊電感的第二端之間；M+1個堆疊受控開關(guān)，其中每個電池均衡裝置的陽極和陰極均通過堆疊受控開關(guān)分別耦接至所述堆疊電感的兩端。

根據(jù)本實用新型的一個實施例，至少一個所述電池均衡裝置包括上述電池均衡裝置。

根據(jù)本實用新型的一個實施例，其特征在于，在第一時間段，所述電池均衡裝置對其電池組包含的電池單元進(jìn)行均衡；在第二時間段，所述堆疊均衡裝置對電池組進(jìn)行均衡；在第三時間段，所述電池均衡裝置對其電池組包含的電池單元進(jìn)行均衡。

附圖說明