[實用新型]一種用于鉛酸電池均衡充電的主機(jī)控制總電路

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201821626659.8
• 申請日: 2018-10-08
• 公開（公告）號: CN208656479U
• 公開（公告）日: 2019-03-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 申智淵;王芝滿
• 申請（專利權(quán)）人: 秋璽能源科技（廣州）有限公司
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00
• 代理公司: 北京商專永信知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11400
• 代理人: 許春蘭;李彬彬

一種用于鉛酸電池均衡充電的主機(jī)控制總電路，包括均衡充電的電源供給控制電路和主機(jī)控制電路，主機(jī)控制電路用于根據(jù)從機(jī)監(jiān)測電路輸出的蓄電池單體的電壓信號，獲取單體最高電壓、電壓差值，并根據(jù)單體最高電壓和電壓差值與預(yù)設(shè)值的比較結(jié)果，確定需均衡充電的蓄電池單體，并生成從機(jī)控制信號輸出至從機(jī)監(jiān)測電路，以控制從機(jī)監(jiān)測電路生成的均衡電流的大小；以及根據(jù)電壓差值與預(yù)設(shè)值的比較結(jié)果、均衡充電中的蓄電池單體數(shù)量或單體最高電壓與預(yù)設(shè)值的比較結(jié)果，生成電源供給控制信號輸出至均衡充電的電源供給控制電路；本實用新型能夠控制從機(jī)監(jiān)測電路的均衡充電的電源供給以及從機(jī)監(jiān)測電路所生成的均衡電流大小，實現(xiàn)蓄電池單體的主動式均衡充電。

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及蓄電池技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

蓄電池一般是將多個蓄電池單體串聯(lián)成組后使用，在充放電的過程中，每個蓄電池單體的充放電電流均相同。但由于各蓄電池單體在制造、初始容量、電壓、內(nèi)阻以及溫度等方面存在不一致性，蓄電池充放電過程中，在充放電電流相同的情況下，易造成容量小或內(nèi)阻高的蓄電池單體的過充電和過放電現(xiàn)象。過充電容易導(dǎo)致電池內(nèi)部溫度和壓力迅速升高，造成對電池的損害，嚴(yán)重時會出現(xiàn)電池爆炸等安全問題，而過放電極易對電池造成永久性損害，影響蓄電池的使用壽命。

蓄電池的均衡是指在由多個蓄電池單體組成的蓄電池組中，對各蓄電池單體在充放電方法上采取措施，使各蓄電池在充電時能同時到達(dá)充電終止電壓，或者放電時同時到達(dá)放電終止電壓。

目前蓄電池充放電的均衡控制電路主要采用的是雙向均衡方式，在由多個蓄電池單體串聯(lián)而成的蓄電池中，每相鄰的兩節(jié)單體之間連接一個均衡電路，使能量從電壓較高的蓄電池單體轉(zhuǎn)移到電壓較低的蓄電池單體，使兩個蓄電池單體的電壓趨于一致，解決了電池組電壓不平衡的問題。該雙向均衡方式的均衡過程實際上是一個先放電再充電的過程，即先使電壓較高的蓄電池單體放電，然后再將從電壓較高的蓄電池單體中放出的電能充入電壓較低的蓄電池單體中，效率較低。而且該電路的均衡電流較小，一般為1～10A，而在放電過程中，均衡電流不足仍然易導(dǎo)致電池容量低的蓄電池單體過放電或者電池容量高的蓄電池單體無法完全釋放能量。且采用雙向均衡方式的蓄電池均衡電路中，單個回路的損壞有可能會影響整個系統(tǒng)的運行。

實用新型內(nèi)容

本實用新型的一個目的是提供一種用于鉛酸電池均衡充電的主機(jī)控制總電路，以解決上述問題中的至少一個。

根據(jù)本實用新型的一個方面，提供了一種用于鉛酸電池均衡充電的主機(jī)控制總電路，包括第一通信電路、均衡充電的電源供給控制電路和主機(jī)控制電路，其中，

第一通信電路用于實現(xiàn)主機(jī)控制電路與從機(jī)監(jiān)測電路之間的通信；

主機(jī)控制電路用于根據(jù)從機(jī)監(jiān)測電路輸出的蓄電池單體的電壓信號，獲取單體最高電壓、單體最高電壓和其他蓄電池單體的電壓之間的電壓差值，并根據(jù)單體最高電壓和電壓差值與預(yù)設(shè)值的比較結(jié)果，確定需均衡充電的蓄電池單體，并生成從機(jī)控制信號輸出至從機(jī)監(jiān)測電路，以控制從機(jī)監(jiān)測電路生成的均衡電流的大小；以及根據(jù)電壓差值與預(yù)設(shè)值的比較結(jié)果、均衡充電中的蓄電池單體數(shù)量或單體最高電壓與預(yù)設(shè)值的比較結(jié)果，生成電源供給控制信號輸出至均衡充電的電源供給控制電路；主機(jī)控制電路包括單片機(jī)控制電路、以及與單片機(jī)控制電路電電連接的存儲電路和實時時鐘電路，其中，存儲電路用于存儲各預(yù)設(shè)值，實時時鐘電路為單片機(jī)控制電路提供時間參數(shù)；

均衡充電的電源供給控制電路包括切換開關(guān)，用于根據(jù)電源供給控制信號控制切換開關(guān)的斷開與閉合，以關(guān)閉或啟動輸出至從機(jī)監(jiān)測電路的均衡充電的電源供給。

本實用新型所提供的主機(jī)控制總電路的硬件配置方式，能夠根據(jù)從機(jī)監(jiān)測電路輸出的電壓信號，生成電源供給控制信號，來控制從機(jī)監(jiān)測電路的均衡充電的電源供給，并生成從機(jī)控制信號，來控制從機(jī)監(jiān)測電路所生成的均衡電流的大小，從而為蓄電池單體的主動式均衡充電提供主機(jī)控制。