[發明專利]一種新型蓄電池組充電控制電路及其方法

有效

• 申請號: 201410559200.0
• 申請日: 2014-10-20
• 公開（公告）號: CN104300640A
• 公開（公告）日: 2015-01-21
• 發明（設計）人: 周攀峰;王青松;李剛;李枝琴
• 申請（專利權）人: 上海電機學院
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00
• 代理公司: 上海思微知識產權代理事務所(普通合伙) 31237
• 代理人: 鄭瑋

1.一種新型蓄電池組充電控制電路，其特征在于：該控制電路包括n個充電控制小組，每個充電控制小組包括兩個電池單體、電感、電容以及第一能量雙向可控的電子開關、第二能量雙向可控的電子開關，其中，該第一能量雙向可控的電子開關與該電感串聯接于一電池單體的正負極，該第二能量雙向可控的電子開關與該電感串聯接于另一電池單體的正負極，每個充電控制小組的拓撲結構相同，各充電控制小組之間通過該第一能量雙向可控的電子開關連接該電容相連。

2.如權利要求1所述的一種新型蓄電池組充電控制電路，其特征在于：各能量雙向可控的電子開關采用脈沖寬度調制的方式進行控制。

3.如權利要求2所述的一種新型蓄電池組充電控制電路，其特征在于：該能量雙向可控的電子開關為雙背靠背連接的金屬-氧化層半導體場效晶體管或雙背靠背連接的絕緣柵雙極型晶體管或金屬-氧化層半導體場效晶體管與二極管的串聯或絕緣柵雙極型晶體管與二極管的串聯。

4.如權利要求2所述的一種新型蓄電池組充電控制電路，其特征在于：該控制電路的電池單體的個數至少為4個。

5.一種新型蓄電池組充電控制方法，包括如下步驟：

步驟一，依次檢測上下相鄰兩充電控制小組電池電量，根據兩充電控制小組的電池電量關系確定各能量雙向可控的電子開關的導通與關斷，以實現各充電控制小組電池之間的能量平衡；

步驟二，當各充電控制小組之間的能量平衡后，再逐個檢測各充電控制小組內部上下兩個電池單體的電池電量，根據上下兩個電池單體的電池電量關系確定小組內部各能量雙向可控的電子開關的導通與關斷，以實現各電池單體之間的能量平衡。

6.如權利要求5所述的一種新型蓄電池組充電控制方法，其特征在于，步驟一進一步包括如下步驟：

當檢測到上充電控制小組電池電量多于下充電控制小組電池電量，將上充電控制小組的第二能量雙向可控的電子開關導通，上充電控制小組電感儲存能量，同時下充電控制小組的電感釋放能量給下充電控制小組的電池單體；

將下充電控制小組的下電池單體的第一能量雙向可控的電子開關導通；

將所有電子開關都關斷。

7.如權利要求6所述的一種新型蓄電池組充電控制方法，其特征在于，步驟二進一步包括如下步驟：

當檢測到上電池單體能量多于下電池單體，第一能量雙向可控的電子開關開通，第二能量雙向可控的電子開關關斷，電感儲能；

將該第一能量雙向可控的電子開關關斷，即第二能量雙向可控的電子開關開通，電感釋放能量，此時下電池單體從上電池單體獲得能量；

當檢測到下電池單體能量多于上電池單體，上述過程反之。

8.如權利要求7所述的一種新型蓄電池組充電控制方法，其特征在于：能量的流動方向由能量雙向可控的電子開關的占空比決定。