[發明專利]一種車載電池管理系統寬電壓主動均衡電路

在審

• 申請號: 202110869746.6
• 申請日: 2021-07-29
• 公開（公告）號: CN113489112A
• 公開（公告）日: 2021-10-08
• 發明（設計）人: 蘇亮欽;李衛平;張泱淵
• 申請（專利權）人: 深圳市科列技術股份有限公司
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00;H02M3/335;H02M1/32;H02M1/44;G01R31/392;G01R31/389;G01R31/378;B60L58/22
• 代理公司: 深圳市創富知識產權代理有限公司 44367
• 代理人: 王麗霞

本發明涉及車載電池技術領域，尤其是指一種車載電池管理系統寬電壓主動均衡電路，包括電池輸入端、電池輸出端、升壓電路、吸收電路、變壓器、同步整流控制電路、穩壓電路，所述電池輸入端外接有電池，所述電池輸入端與所述穩壓電路連接，所述穩壓電路與所述同步整流控制電路連接，同步整流控制電路與變壓器連接，所述變壓器與所述升壓電路、所述吸收電路連接，所述吸收電路、所述升壓電路均與所述電池輸出端連接，本發明通過對均衡主拓撲進行了調整，對輸出控制電路做了創新以及針對性能做了較大的優化，通過本本發明可以使主動均衡式的電池管理系統更加高效，高性能，本發明具有效率高、安全系數高、干擾小、同步控制的優點。

技術領域

本發明涉及車載電池技術領域，尤其是指一種車載電池管理系統寬電壓主動均衡電路。

背景技術

隨著電動汽車行業的快速發展,電動汽車對電池的使用壽命和續航里程的要求的也越來越高，由于鋰電池的生產一致性問題導致電池組的各個單體電壓在工作過程中會存在差異，為了延長電池的使用壽命及電池安全性，需要檢測電池組的各單體電池電壓以及使不一致的單體電池進行均衡充放電，使各單體電池電壓值保持一致，由于被動均衡屬于能量消耗型且存在均衡能力低，功能少等局限性，故引入了主動均衡技術，該技術屬于能量轉移型，效率高，均衡能力強等優勢；同時該技術也引入了新的問題，如EMI干擾較大，隨著電動汽車行業的快速發展,電動汽車對電池管理系統(BMS)的要求也越來越高，由于主動均衡的電池管理系統(BMS)的一般采用雙反激的拓撲對單體電池進行充放電管理，但目前的拓撲均衡效率低，EMI干擾大，均衡范圍小，對于鈦酸鋰等低壓電池不能進行很好的放電均衡。

發明內容

本發明針對現有技術的問題提供一種車載電池管理系統寬電壓主動均衡電路。

為了解決上述技術問題，本發明采用如下技術方案：

本發明提供的一種車載電池管理系統寬電壓主動均衡電路，包括電池輸入端、電池輸出端、升壓電路、吸收電路、變壓器、同步整流控制電路、穩壓電路，所述電池輸入端外接有電池，所述電池輸入端與所述穩壓電路連接，所述穩壓電路與所述同步整流控制電路連接，所述同步整流控制電路與所述變壓器連接，所述變壓器與所述升壓電路、所述吸收電路連接，所述吸收電路、所述升壓電路均與所述電池輸出端連接。

作為優選，所述升壓電路包括電容C1、電容C2、電感L2，所述升壓電路包括電感L1、電容C3、三極管Q1和三極管Q2，所述變壓器包含第一繞組N1、第二繞組N2、第三繞組N3和第四繞組N4，所述電容C1的一端、所述電容C2一端與所述電池的負極連接，所述電容C1的另一端與所述第三繞組N3一端連接，所述電容C2的另一端與所述電感L2連接，所述電感L1的一端與所述電池的正極連接，所述電感L1的另一端與所述三極管Q1的C極連接，所述三極管Q1的E極與所述三極管Q2的E極連接，所述三極管Q2的C極與所述第一繞組N1的一端連接，所述電容C3的一端與所述電感L1的一端連接，所述電容C3的另一端與所述電池的負極連接。

作為優選，所述同步整流控制電路包括電阻R1、電容C4、二極管D2、電阻R2和電容Q3，所述穩壓電路包括三極管Q4、電阻R3和電容C5，所述電阻R1的一端、所述電容C4的一端、所述二極管D2的輸入端與所述第四繞組N4的一端連接，所述電阻R1的另一端、所述電容C4的另一端均與所述三極管的B極連接，所述二極管D2的輸出端與所述電阻R2的一端連接，所述所述電阻R2的另一端與所述三極管Q3的C極連接，所述三極管Q3的E極與所述三極管Q3的B極連接，所述三極管Q3的C極與所述第二繞組的N2的一端連接，所述三極管Q3的E極與所述電池輸入端的負極連接，所述電阻R3的一端與所述三極管Q3的E極連接所述電阻R3的另一端與所述三極管Q4的E極連接，所述電容C5分別與所述電池輸入端的正負極連接。

作為優選，所述電池的負極接地。

作為優選，所述三極管Q1的E極、所述三極管Q2的E極均與所述電池的負極連接。

作為優選，所述電池輸入端的負極接地。