[實用新型]一種電池均衡電路

有效

• 申請號: 201821396677.1
• 申請日: 2018-08-28
• 公開（公告）號: CN208797613U
• 公開（公告）日: 2019-04-26
• 發明（設計）人: 黃峰銘;林志鵬;黃濱;王知宇;張志敏
• 申請（專利權）人: 泉州億興電力有限公司
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00
• 代理公司: 廈門市首創君合專利事務所有限公司 35204
• 代理人: 李秀梅

本實用新型提供一種電池均衡電路，電池包括相互串聯的第一電池單元和第二電池組，第一電池單元包括多個依次串聯的第一電池組，均衡電路包括第一均衡單元、第二均衡單元和控制單元，第一均衡單元包括分別連接在各第一電池組兩極之間的多個第一開關組和分別連接在相鄰兩第一開關組之間的多個第一電容，第一開關組包括相互串聯的兩第一開關，第二均衡單元包括電阻、第二開關、外接電源和輸入端與外接電源連接的變壓器，變壓器輸出端連接在第二電池組兩極之間，電阻和第二開關串聯后與變壓器輸出端并聯。本實用新型有效隔斷瞬間大電流和瞬間高壓以保護均衡電路，且電路簡單，成本低。

技術領域

本實用新型涉及一種電池均衡電路。

背景技術

電池在使用過程中，經常被串聯和/或并聯使用以獲得更高的電壓和更大容量來滿足負載的需求。但無論鎳氫電池、鉛酸電池或者鋰電池，因生產過程中的工藝問題，導致電池單體間必定存在差異。雖然電池組的生產過程會對單體電池進行配組，以達到盡量縮小電池組差異的目的。但電池組在使用后，經過了多次的充放電循環后，電池單體差異會逐漸變大，逐漸影響電池組的性能和壽命。

使用電池均衡電路，可以對電池的充電和放電過程進行電量調節，達到提高舊電池組性能和延緩電池損壞速度的目的。而目前常用的電池均衡電路有電感式和電容式，這兩種電路均存在一定的缺陷：電容式均衡電路，結構上需要有一組電容并聯于單體電池上，由于電容在瞬態過程中可以等效為短路，如當n個電容串聯充電時，若假設第1至第n-1個電容為短路，則第n個電容兩端電壓將會瞬間達到原來電容承載電壓的n倍，最終導致第n個電容兩端電壓過高，而該效應作用于電容式均衡電路時，特別是在串聯電池較多的情況下，極易導致均衡電路過載損壞；而電感式電路則復雜且成本高，不宜大量使用。

實用新型內容

本實用新型的目的是針對現有技術的不足，提出一種電池均衡電路，有效隔斷瞬間大電流和瞬間高壓以保護均衡電路，且電路簡單，成本低。

本實用新型通過以下技術方案實現：

一種電池均衡電路，電池包括相互串聯的第一電池單元和第二電池組，第一電池單元包括多個依次串聯的第一電池組，均衡電路包括第一均衡單元、第二均衡單元和控制單元，第一均衡單元包括分別連接在各第一電池組兩極之間的多個第一開關組和分別連接在相鄰兩第一開關組之間的多個第一電容，第一開關組包括相互串聯的兩第一開關，第二均衡單元包括電阻、第二開關、外接電源和輸入端與外接電源連接的變壓器，變壓器輸出端連接在第二電池組兩極之間，電阻和第二開關串聯后與變壓器輸出端并聯，控制單元用于檢測各第一、第二電池組的電量，并根據檢測結果控制相應第一開關和第二開關的通斷，以使各第一、第二電池組的電量均衡。

進一步的，所述電阻為可調電阻。

進一步的，所述第二均衡單元還包括二極管，二極管陽極與變壓器輸出端連接、陰極與所述第二電池組正極連接。

進一步的，所述第一、第二電池組均包括多個串聯和/或并聯的電池。

進一步的，所述電池包括多個所述第一電池單元和多個所述第二電池組。

進一步的，所述兩第一開關包括一端與第一電池組負極連接的上第一開關和一端與第一電池組正極連接的下第一開關，所述控制單元為上、下第一開關分別提供時序互補的第一驅動信號和第二驅動信號。

進一步的，所述第一均衡單元還包括分別并聯在各第一電池組兩極之間的多個第二電容。

進一步的，所述外接電源包括超級電容。

進一步的，所述第一、第二開關均為MOS管或者三極管或者IGBT。

進一步的，所述控制單元包括單片機、CPU或者MCU。

本實用新型具有如下有益效果：