[實用新型]主被動結合升壓電池均衡電路

有效

• 申請號: 201820086882.1
• 申請日: 2018-01-18
• 公開（公告）號: CN207910505U
• 公開（公告）日: 2018-09-25
• 發明（設計）人: 高明裕;詹志平;葉健;田麗永;何志偉;蘇開宇;鄧鄒超
• 申請（專利權）人: 杭州電子科技大學
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00
• 代理公司: 杭州君度專利代理事務所(特殊普通合伙) 33240
• 代理人: 朱月芬

本實用新型公開了一種主被動結合升壓電池均衡電路；均衡電路包括m個串聯的電池組和m個與之對應的電池均衡單元。所述電池均衡單元包括組內被動均衡電路和主動均衡變壓器。本實用新型在被動均衡的基礎上增加了電池組間主動均衡電路。可以對電量較高的電池組進行快速的能量調整。在面對多節電池串聯的電池均衡場景下，也能達到較高的均衡效率。有效提升了均衡時間、節約了電池能量。

技術領域

本實用新型屬于電池管理技術領域，具體設計到一種主被動結合升壓電池均衡電路。

背景技術

在電池管理系統中，需要對串聯的電池組能量進行管理。電池均衡電路通過對電池能量的干預實現電池能量的均衡，可以提高電池組的可用容量。通過能量耗散實現串聯電池間能量均衡的電路稱為電池主動均衡電路。被動均衡通常使用電阻對多能量較高的電池進行放電。通過能量轉移實現串聯電池間能量均衡的電路稱為電池主動均衡電路。主動均衡電路通過電容或電感等器件作為中間能量載體，從而實現能量搬移功能。

電池主動均衡將能量直接通過電阻放掉，結構簡單但造成了能量的浪費。主動均衡電路結構較為復雜、成本較高，但可以實現電池能量的回收利用。因此電池均衡電路需要在控制系統復雜度、節約成本的同時提高電池能量的回收比例。

實用新型內容

本實用新型結合主動均衡和被動均衡，提出了一種主被動結合升壓電池均衡電路。

一種主被動結合升壓電池均衡電路,其特征在于：包括串聯電池包和均衡單元；所述串聯電池包由m*n個電池串聯而成，包括m個電池組，每個電池組由n節電池串聯而成；所述均衡單元與m個電池組一一對應；所述每個均衡單元包括n個均衡電阻、n個MOS管、1個DC/DC變換器和均衡控制電路；每個DC/DC變換器包括一個變壓器、一個二極管和一個MOS管；

一個均衡單元中每個電池正極與一個均衡電阻的一端連接，均衡電阻另一端與第一MOS管的漏極連接，第一MOS管的源極與電池的負極連接；每個變壓器的原邊的一端與一個二極管的正極連接，二極管的負極與電池包母線的正極連接，變壓器原邊的另一端與電池包母線的負極連接，變壓器副邊的一端與該均衡單元對應的電池組的正極連接，變壓器副邊的另一端與第二MOS管源極連接，第二MOS管的漏極與該均衡單元對應的電池組負極連接；所有MOS管的柵極接均衡控制電路。

進一步地，所述DC/DC變換器采用隔離反激式升壓電路。

進一步地，所述均衡單元內設有PWM調制脈沖輸出模塊。

與現有電池均衡電路相比，本實用新型的有益效果如下：本實用新型在現有被動均衡的基礎上添加了主動均衡電路。本實用新型不僅可以完成電量差異較小的被動均衡，當電池電量差異較大的時候，也可以實現大功率主動均衡。有效地提高了電池均衡的靈活性、提高電池均衡的效率。

附圖說明

為了更清楚地說明本實用新型實施例的技術方案下面對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本實用新型的電路結構示意圖。

具體實施方式

下面將結合本實用新型實例中的附圖，對本實用新型實例中的技術方案進行清楚、完整的描述，顯然，所描述的實例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。