[發明專利]一種鋰電池充電均衡電路

在審

• 申請號: 201910918131.0
• 申請日: 2019-09-26
• 公開（公告）號: CN112564197A
• 公開（公告）日: 2021-03-26
• 發明（設計）人: 寇常鑫
• 申請（專利權）人: 寇常鑫
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00;B60L58/22
• 代理公司: 西安啟誠專利知識產權代理事務所(普通合伙) 61240
• 代理人: 馮亮

本發明適用于鋰離子電池領域，提供了一種簡單的鋰電池充電均衡電路，包括串聯電池組以及與單體電池并聯的均衡電路，其中，均衡電路是由穩壓電路組成，具體包括，基準電壓穩壓電源與第二電阻串聯后，與第一可調電阻并聯；還包括一IGBT，IGBT的漏極連接電池的正極，源極與分壓二極管連接，柵極連接在第二電阻與基準電壓穩壓電源之間。采用簡單的穩壓電路實現對電池充電的自動控制，簡便易行，控制效果明顯。

技術領域

本發明涉及一種電池充電均衡電路，尤其是涉及一種對鋰離子電池充電的簡單的均衡電路。

背景技術

隨著新能源電動汽車的廣泛應用，電池的容量、安全性、健康狀態與續航能力日益成為關注重點。由于功率和電壓的限制，鋰電池在大多數應用場合都需要串聯使用，然而鋰電池在容量、內阻、自放電率上的不同很容易造成電池容量的差異，因為“木桶效應”的存在，整個鋰電池組的有效容量就會取決于最小容量的單體電池。因此，有必要對電池組內的每個電池進行能量均衡，以保證電池組的整體性能。

發明內容

本發明的目的在于提供一種簡單的電池充電均衡電路。包括串聯電池組以及與單體電池并聯的均衡電路，其中，均衡電路是由穩壓電路組成，具體包括，基準電壓穩壓電源與第二電阻串聯后，與第一可調電阻并聯；還包括一IGBT，IGBT的漏極連接電池的正極，源極與分壓二極管連接，柵極連接在第二電阻與基準電壓穩壓電源之間。

進一步地，還包括一發光二極管，發光二極管的一端連接在IGBT與分壓二極管之間，另一端連接在電池的負極端。

本發明提供了一種簡單的鋰離子電池均衡充電電路，以簡單的穩壓電路實現電池的自動充電均衡。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例的技術方案，下面將對本發明實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面所描述的附圖僅僅是本發明的一些實施例，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是本發明的鋰電池充電電路圖；

圖2是本發明中的鋰離子電池充電均衡電路圖。

具體實施方式

以下的說明提供了許多不同的實施例、或是例子，用來實施本發明的不同特征。以下特定例子所描述的元件和排列方式，僅用來精簡的表達本發明，其僅作為例子，而并非用以限制本發明。

如圖1所示，一種電池充電電路，包括串聯電池組以及與單體電池并聯的均衡電路，其中，均衡電路是由穩壓電路組成，如圖2所示，具體包括，基準電壓穩壓電源與第二電阻串聯后，與第一可調電阻并聯，并且并聯在電池的正負極兩端；還包括一IGBT，IGBT的漏極連接電池的正極，源極與分壓二極管連接，柵極連接在第二電阻與基準電壓穩壓電源之間。

進一步地，還包括一發光二極管，發光二極管的一端連接在IGBT與分壓二極管之間，另一端連接在電池的負極端。

本發明的均衡電路的工作原理如下：假設每個電池都需要充要4.2V電壓，當電池的電壓都小于4.2V時，并聯的均衡電路不工作，充電電流都從單體電池上通過；如果電池不平衡，例如其中一個先充滿到4.2V，與該電池并聯的均衡電路開始工作，開始分流，充電電流不再經過充滿的電池。

進一步地，通過調節第一可變電阻R1，把電壓調節到4.2V.如果電池兩端小于4.2V，基準電壓穩壓電源不吸收電流，即Ib＝0，Ia＝0，IGBT關閉，充電電流通過電池；如果電池兩端的達到4.2V，基準電壓穩壓電源開始吸收電流，Ib0，充電電流流過IGBT就不通過電池，電池不再充電。

進一步地，分壓二極管起到分壓的作用，減少IGBT上的功率耗散。

進一步地，電路中連接發光二極管，當電池電壓達到4.2V時，發光二極管點亮，指示該單體電池已充滿。