[發明專利]一種船用BMS被動均衡控制電路

有效

• 申請號: 202011055114.8
• 申請日: 2020-09-30
• 公開（公告）號: CN112186852B
• 公開（公告）日: 2022-07-26
• 發明（設計）人: 王青山;周德維;許陽;溫揚久;傅偉偉
• 申請（專利權）人: 寧波新舜信息科技有限公司;寧波青桐智控科技有限公司
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00;H01M10/42;B60L58/22
• 代理公司: 寧波浙成知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 33268
• 代理人: 王方華

本發明公開了一種船用BMS被動均衡控制電路，包括：電壓采集模塊，將濾除紋波的電池組電壓安全可靠傳輸至前端模塊；單節電壓采集模塊，包括若干單節電壓采集子模塊，對電池組的單節電池的電壓進行采樣并輸出至前端模塊；前端模塊，接收各單節電壓采集子模塊的電壓采集輸入，將獲得模擬輸入數字化后傳輸至主控模塊，并根據主控模塊傳輸均衡控制信號至均衡模塊；主控模塊，接收前端模塊數字化的電壓/電流采集數據，根據各單節電壓采集子模塊的采集結果產生均衡控制信號通過前端模塊傳輸至均衡模塊，以對電池組的單個電池單元進行均衡；均衡模塊，包括多個均衡子模塊，以分別在均衡控制信號的控制下對對應的單節電池進行均衡充放電。

技術領域

本發明涉及BMS(Battery Management System，電池管理系統)技術領域，特別是涉及一種船用BMS被動均衡控制電路。

背景技術

目前常用的磷酸鐵鋰電池均衡電路分兩種：能量耗散型電路和非能量耗散型電路。能量耗散型電路較為簡單，其通過電阻對單獨一節電池進行功耗放電，從而將電池單元均衡至一致電壓，但均衡時間長，存在被動自消耗電問題；非能量耗散型電路分為兩種：一種是由儲能元件(電感或電容)和控制開關組成，即電容c通過各級開關的通斷，將存儲電壓較高的電池單體能量，再釋放給電壓較低的電池單體，另一種主要是應用DC-DC變換技術，控制電感、電容這些儲能元件實現能量過渡，達到對單個電池單元補電或放電的目的，DC-DC變流器均衡的電路拓撲主要分為集中式和分布式兩種，理論上講沒有損耗，均衡速度快，但電路復雜、設計復雜，安全性也有待確認。

發明內容

為克服上述現有技術存在的不足，本發明之目的在于提供一種船用BMS被動均衡控制電路，以解決電芯充電時不一致的缺點，能夠使不一致電池組整體充入更多的容量，同時也可以增加不一致電池組放電容量。

為達上述及其它目的，本發明提出一種船用BMS被動均衡控制電路，包括：

電壓采集模塊，用于將濾除紋波的電池組電壓安全可靠傳輸至前端模塊；

單節電壓采集模塊，包括若干單節電壓采集子模塊，用于對所述電池組的單節電池的電壓進行采樣并輸出至前端模塊；

前端模塊，用于接收所述單節電壓采集模塊各單節電壓采集子模塊的電壓采集輸入，將獲得模擬輸入數字化后傳輸至主控模塊，并根據主控模塊傳輸均衡控制信號至均衡模塊；

主控模塊，用于接收所述前端模塊數字化的電壓/電流采集數據，根據單節電壓采集模塊各單節電壓采集子模塊對電池組的單節電池的電壓的采集結果產生均衡控制信號通過所述前端模塊傳輸至均衡模塊，以對所述電池組的單個電池單元進行均衡；

均衡模塊，包括多個均衡子模塊，以分別在均衡控制信號的控制下對對應的單節電池進行均衡充放電。

優選地，所述單節電壓采集模塊包括若干單節電壓采集子模塊，以分別對電池組的各單節電池的電壓進行采樣，每個單節電壓采集子模塊均通過一采集電阻及濾波電容實現對應的單節電池電壓的采集。

優選地，所述均衡模塊包括若干均衡子模塊，每個均衡子模塊均包括限流電阻、PNP均衡三極管、偏置電阻、均衡開關管、均衡放電電阻、均衡顯示發光二極管及發光二極管限流電阻，以實現在均衡控制信號的控制下對對應的單節電池進行均衡充放電。