[發明專利]一種用于充電電池的均衡電路、充電電池系統和電動車輛

在審

• 申請號: 202111111144.0
• 申請日: 2021-09-18
• 公開（公告）號: CN113725979A
• 公開（公告）日: 2021-11-30
• 發明（設計）人: 吳楠
• 申請（專利權）人: 天津天汽集團有限公司
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00;H02J7/35;B60L53/51;B60L58/22
• 代理公司: 北京遠智匯知識產權代理有限公司 11659
• 代理人: 范坤坤

本發明實施例公開了一種用于充電電池的均衡電路、充電電池系統和電動車輛。其中，充電電池包括：多個電池單元；均衡電路包括：發光模塊，與充電電池電連接，偵測任意兩個電池單元的電壓差超過第一閾值電壓，轉換電池單元的電能為光能；光伏電池，接收光能，轉換光能成電能。本發明實施例的技術方案可以減少熱量的產生，避免隨著電池容量的增大，均衡電路產生大量的熱量，形成熱堆積，造成設備的溫度超過承受極限而損壞，同時減少能量的浪費。

技術領域

本發明涉及電池管理技術領域，尤其涉及一種用于充電電池的均衡電路、充電電池系統和電動車輛。

背景技術

隨著電動車輛的發展，采用蓄電池作為電動交通工具的動力單元被越來越多的企業采用。由于單節電池提供的電量有限，因此需要通過多節電池串聯構成電池組。然而，由于電池組在使用過程中，由于單節電池的制作質量不一致、電池組使用環境不一致等因素，因此容易出現損耗速度不同的問題，因此需要均衡電路對電池組的電壓進行均衡，達到延長使用壽命的目的。

當電池組中的一個或幾個電池單元的電壓過高時，需對該電池單元進行放電，使其電壓降低，從而實現對電池組內各電池單元的電壓進行均衡，現有的電池電壓均衡方法主要以被動均衡為主，被動均衡電壓的方法是通過放電電阻消耗電池單元的電能來實現被動均衡，會產生大量的熱量，對電池管理系統及設備造成不利影響。

發明內容

本發明實施例提供一種用于充電電池的均衡電路、充電電池系統和電動車輛，以在任意兩個電池單元的電壓差超過第一閾值電壓時，或是電池單元的電壓超過第二閾值電壓時，通過發光模塊對電池單元進行放電，將電能轉換成光能，并通過光伏電池將發光模塊發出的光能回收，進而再利用，以減少熱量的產生，避免隨著電池容量的增大，均衡電路產生大量的熱量，形成熱堆積，造成設備的溫度超過承受極限而損壞，同時減少能量的浪費。

第一方面，本發明實施例提供了一種用于充電電池的均衡電路，充電電池包括多個電池單元；均衡電路包括：發光模塊，與充電電池電連接，偵測任意兩個電池單元的電壓差超過第一閾值電壓，轉換電池單元的電能為光能；光伏電池，接收光能，轉換光能成電能。

進一步地，發光模塊偵測任意兩個電池單元的電壓差超過第一閾值電壓，轉換兩個電池單元中電壓較大的電池單元的電能為光能。

進一步地，光伏電池接收光能，轉換光能成電能回授至充電電池。

進一步地，該用于充電電池的均衡電路還包括：電壓轉換電路，電壓轉換電路的輸入端與光伏電池的輸出端電連接，電壓轉換電路的輸出端與充電電池電連接，電壓轉換電路將光伏電池的輸出端的電壓進行升壓，并輸出至充電電池。進一步地，發光模塊包括下述至少一種：紫色發光二極管、紅色發光二極管、綠色發光二極管和藍色發光二極管。

進一步地，發光模塊包括氮化鎵發光二極管。

進一步地，光伏電池包括下述至少一種：砷化鎵光伏電池、單晶硅光伏電池、多晶硅光伏電池、非晶硅光伏電池、銅銦錫光伏電池、銅銦鎵硒光伏電池、碲化鎘光伏電池和聚合物光伏電池。

進一步地，光伏電池為柔性光伏電池。進一步地，發光模塊包括：三角形紫色氮化鎵發光二極管；光伏電池包括砷化鎵光伏電池。進一步地，光伏電池與發光模塊的發光側相對。進一步地，發光模塊的數量為多個，發光模塊與電池單元一一對應電連接。