[發明專利]一種電池均衡系統

有效

• 申請號: 201710158101.5
• 申請日: 2017-03-16
• 公開（公告）號: CN106877440B
• 公開（公告）日: 2023-06-16
• 發明（設計）人: 汪琪;廖淵
• 申請（專利權）人: 廣州漢廣科技有限公司
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00;H01M10/42
• 代理公司: 廣州海石專利代理事務所(普通合伙) 44606
• 代理人: 邵穗娟

本發明提出了一種電池均衡系統，所述電池均衡系統包括一個由n節單體電池串聯而成的電池組、n個雙通道繼電器、n個單通道繼電器、一個控制器、一個輔助電池以及一個電池狀態監測單元，其中n為大于等于2的正整數；相臨兩節單體電池之間與一個單通道繼電器電連接，所述電池組的其中一端與一個單通道繼電器電連接；所述電池狀態檢測單元分別與每一節單體電池電連接，每一節電池連接一個雙通道繼電器；所述控制器分別與每一個雙通道繼電器、每一個單通道繼電器、電池狀態監測單元以及輔助電池電連接。本發明的電池均衡系統除了導線和繼電器接觸電阻的損耗之外無其他損耗。本發明還提出了一種電池均衡系統的均衡方法，安全可靠，低損耗。

技術領域

本發明涉及一種電池均衡系統。

背景技術

現有技術隨著國內經濟發展，電池使用數量越來越多，電池組內各電池的電壓不平衡會導致串聯充放電時出現過放或者過充，出現電池損壞或者著火。

單體電池的電壓通常很低，要達到大型項目是的使用需求，必須使用串聯的方式，但是由于電池的化學特征，每節電池生產的時候會出現不同的內阻，在串聯充放電過程中，內阻不一致會導致每個電池的電流消耗略有差別，本來生產的時候電壓平衡一致，充放電多次后出現串聯電池組的各個電池電壓出現不一樣。因此電池均衡系統需要對各電壓電壓差控制在一定范圍內，增加可使用容量以及延長電池壽命。

目前大部分的均衡系統分為消耗方式均衡和非消耗方式均衡。消耗方式均衡是通過把需要均衡的電池并聯一個電阻，消耗其能力，使其電壓下降。但這個方式的均衡效率低，且會降低原有電池組的使用容量。非消耗方式均衡，一般需要一個電壓轉換器，在控制器檢測到某單體電壓偏高時，將電壓偏高單體的能量通過變換器反饋到電壓偏的單體，均衡過程中能量被重新利用，從而達到電壓和能量的均衡。

另外傳統的非消耗方式均衡，通過電池電壓的轉移，使用電壓轉換器，轉換過程中也造成損耗，時間長之后會降低使用容量。

發明內容

本發明提出一種電池均衡系統，克服了現有電池組均衡技術中存在的問題，提出一種非能耗低損耗型電池均衡系統。本發明的電池均衡系統有效的解決消耗方式均衡的均衡過程中對能量損耗的問題。有效解決非損耗方式均衡的均衡過程中由于能量轉換器效率問題導致的損耗。

本發明還提出一種電池均衡系統的均衡方法，安全可靠，低損耗。

本發明的技術方案是這樣實現的：一種電池均衡系統，所述電池均衡系統包括一個由n節單體電池串聯而成的電池組、n個雙通道繼電器、n個單通道繼電器、一個控制器、一個輔助電池以及一個電池狀態監測單元，其中n為大于等于2的正整數；相臨兩節單體電池之間與一個單通道繼電器電連接，所述電池組的其中一端與一個單通道繼電器電連接；所述電池狀態檢測單元分別與每一節單體電池電連接，用于實時測量單體電池的電壓并將電壓數據發送至所述控制器；每一節電池的正負端分別對應與一個雙通道繼電器的兩個通道的一端連接，連接電池的正極的通道為第一通道，連接電池負極的為第二通道，每一個雙通道繼電器的第一通道的另一個引腳相互連接，每一個雙通道繼電器的第二通道的另一個引腳相互連接；所述控制器分別與每一個雙通道繼電器、每一個單通道繼電器、電池狀態監測單元以及輔助電池電連接，所述控制器用于接收所述電池狀態檢測單元發送的電壓數據進行分析并控制單通道繼電器以及雙通道繼電器的關斷或開通，所述輔助電池還與所述電池狀態監測單元電連接。

進一步，一個單通道繼電器與電池組的近正極一端電連接。

進一步，一個單通道繼電器與電池組的近負極一端電連接。

進一步，連接在相鄰兩個單體電池之間的單通道繼電器位于連接在相鄰兩個單體電池之間的的雙通道繼電器的兩個引腳之間。

進一步，所述控制器與用戶用電系統電連接。

進一步，所述電池組的兩端用于連接用戶用電系統或電池充電系統。