[實用新型]智能電池管理系統

有效

• 申請號: 201720037196.0
• 申請日: 2017-01-12
• 公開（公告）號: CN206673610U
• 公開（公告）日: 2017-11-24
• 發明（設計）人: 張劍鋒
• 申請（專利權）人: 奧創新能源（深圳）有限公司
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00
• 代理公司: 廣州市南鋒專利事務所有限公司44228
• 代理人: 鄭學偉,葉利軍

技術領域

本實用新型涉及電池組，尤其涉及一種智能電池管理系統。

背景技術

電池組由于具有體積小、質量輕、電壓高、功率大、自放電少以及使用壽命長等優點，使其逐漸成為動力電池的主流。相關技術中電池組由于在電池制造和使用環境的差異性導致電池組在經過多次充放電循環之后，單體電池的差異性表現出逐漸增大的趨勢，由此在充電過程中容易導致串聯的單體電池充電不均衡，同時，充放電過程中也容易出現過充過放等問題，進而直接影響電池組的使用壽命和性能。

實用新型內容

本實用新型旨在至少在一定程度上解決相關技術中的技術問題之一。為此，本實用新型的一個目的在于提出一種智能電池管理系統。

為實現上述目的，根據本實用新型實施例的智能電池管理系統，包括：

電池組，所述電池組包括多個串聯連接于母線上的單體電池；

充放電保護電路，所述充放電保護電路與所述電池組相連，用以對所述電池組充放電保護；

均衡電路，所述均衡電路與所述電池組相連，用以為所述電池組中不均衡的單體電池提供均衡電流；

控制器，所述控制器與所述充放電保護電路及均衡電路相連，用以對所述充放電保護電路及均衡電路進行控制，以使所述充放電電路提供充放電保護及均衡電路提供均衡電流。

根據本實用新型實施例提供的智能電池管理系統，通過充放電保護電路對電池組進行過流、短路保護，充電時高壓保護，放電時低壓保護等，確保電池組使用安全可靠，壽命更長。同時，通過均衡電流對電池組中單體電池進行充電均衡，確保電池組中單體電池使用壽命長，性能穩定。

另外，根據本實用新型上述實施例的智能電池管理系統還可以具有如下附加的技術特征：

根據本實用新型的一個實施例，所述均衡電路包括：

直流穩壓電源，所述直流穩壓電源的輸入端與所述電池組的兩端相連；

切換電路，所述切換電路具有多個可選擇性接通的選通支路，每個所述單體電池通過對應的一個所述選通支路與所述直流穩壓電源的輸出端相連；

電池電壓采樣單元，所述電池電壓采樣單元與所述電池組中每個單體電池相連，用以檢測各個所述單體電池的電壓；

均衡電流傳感器，所述均衡電流傳感器與所述直流穩壓電源的輸出端相連，用以檢測所述直流穩壓電源輸出的均衡電流；

所述控制器與所述選通支路、電池電壓采樣單元及均衡電流傳感器相連，用以根據各個所述單體電池的電壓及所述均衡電流控制所述切換電路中的一個或多個所述選通支路接通，以將所述直流穩壓電源輸出的均衡電流提供給對應的所述單體電池充電。

根據本實用新型的一個實施例，所述切換電路包括：

電池開關矩陣，所述電池開關矩陣包括多個第一電子開關；

極性開關矩陣，所述極性開關矩陣包括第二電子開關、第三電子開關、第四電子開關及第五電子開關；

相鄰兩個單體電池之間設有一電流節點，多個電流節點中偶數電流節點分別通過一個所述第一電子開關與所述第二電子開關和第四電子開關的一端相連，多個電流節點中奇數電流節點分別通過一個所述第一電子開關與所述第三電子開關和第五電子開關的一端相連；

多個單體電池中的第一個單體電池的正極通過一個所述第一電子開關與所述第二電子開關和第四電子開關的所述一端相連，多個單體電池中的最后一個單體電池的負極通過一個所述第一電子開關與所述第三電子開關和第五電子開關的所述一端相連；

所述直流穩壓電源的輸出端包括正極輸出端和負極輸出端，所述第二電子開關、第三電子開關的另一端與所述直流穩壓電源的正極輸出端相連；所述第四電子開關、第五電子開關的另一端與所述直流穩壓電源的負極輸出端相連。

根據本實用新型的一個實施例，所述均衡電路還包括：

均衡開關，所述均衡開關連接于所述第二電子開關與所述直流穩壓電源的所述正極輸出端之間；

所述均衡電流傳感器連接于所述均衡開關與所述第二電子開關之間，所述電池電壓采樣單元的采樣端連接于所述第二電子開關與所述均衡電流傳感器之間。

根據本實用新型的一個實施例，所述充放電保護電路包括母線電流傳感器、母線電壓采集單元、充電開關及放電開關；

所述母線電流傳感器用以采集所述母線的電流值，所述母線電壓采集單元用以采集所述母線的電壓值；

所述充電開關用以控制充電機與所述電池組之間的連通，所述放電開關用以控制負載與所述電池組之間的連通；