CN114204628A - 一种电池均衡*** - Google Patents
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Abstract
一种电池均衡***包括电池***、DC/DC电源和控制模块,所述的电池***由多个单体电池串联而成,每个单体电池B的两端均设有充电桥臂和放电桥臂,所述的充电桥臂与电池***和DC/DC电源组合形成充电支路,所述的放电桥臂与电池***和控制模块组合形成放电支路,所述的控制模块与DC/DC电源通讯相连,并与充电开关和放电开关控制相连。本电池均衡***同时兼容了被动式均衡***和主动式均衡***,有效避免了单体电池过度充点或放电,提高了电池组的均衡效果,缩短了电池组的均衡时间,增强了电池组的储能性能,并且本电池均衡***更好地保护了单体电池的SOC,增加了电池的使用次数。
Description
技术领域
本发明涉及电池技术领域,具体涉及一种电池均衡***。
背景技术
近几年来,电池性能的一致性直接约束着新能源产业的发展,随着电池技术的不断发展,单体电池的容量、内阻等参数的一致性已经得到了提高,但是将多个电池做成电池组后,电池组的散热设计、电芯焊接、物理布局等因素的影响,在运行一段时间后电池组内的各单体电池之间仍会存在差异,这种差异会导致电池组的储能性能下降。
电池均衡技术可以有效降低单体电池之间的差异,保证串联电池的整体使用性能,如图1和图2所示,目前常见的两种电池均衡***为被动式电池均衡***和主动式电池均衡***,被动式电池均衡***通过泄放电阻来消耗单体电池上多余的能量以实现电池均衡,主动式电池均衡***通过频繁切换充电的单体电池以实现电池均衡,这两种电池均衡技术不仅均衡效果不佳,而且还会影响单体电池的SOC,减少电池的使用次数。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术的不足,提供一种电池均衡***。
一种电池均衡***包括电池***、DC/DC电源和控制模块,所述的电池***与DC/DC电源组合形成主回路,电池***由多个单体电池串联而成,每个单体电池B的两端均设有充电桥臂和放电桥臂,所述的充电桥臂与电池***和DC/DC电源组合形成充电支路,充电支路上设有充电开关和二极管D,所述二极管D的导电端与DC/DC电源相连,二极管D的阻电端与电池***相连,所述的放电桥臂与电池***和控制模块组合形成放电支路,放电支路上设有放电开关和泄放电阻R,所述泄放电阻R的输入端与电池***相连,泄放电阻R的输出端与控制模块相连,所述的控制模块与DC/DC电源通讯相连,并与充电开关和放电开关控制相连,控制模块可根据电池***内单体电池B的电压来对单体电池充电或放电。
更进一步地,所述的单体电池B为锂电池、铅酸电池或铅炭电池。
更进一步地,所述的控制模块与DC/DC电源之间通过RS232串口、RS485串口、蓝牙、Wifi或以太网相连。
更进一步地,所述的控制模块为BMU监控模块或BMS主控模块。
更进一步地,所述的BMU监控模块或BMS主控模块通过闭合单体电池B两端的充电支路来对单体电池充电。
更进一步地,所述的BMU监控模块或BMS主控模块通过闭合单体电池B两端的放电支路来对单体电池放电。
有益效果:本发明公开了一种电池均衡***,相比于现有技术中的电池均衡***而言,本电池均衡***同时兼容了被动式均衡***和主动式均衡***,有效避免了单体电池过度充点或放电,提高了电池组的均衡效果,缩短了电池组的均衡时间,增强了电池组的储能性能,并且本电池均衡***更好地保护了单体电池的SOC,增加了电池的使用次数。
附图说明
图1是现有技术中被动式电池均衡***的电路图;
图2是现有技术中主动式电池均衡***的电路图;
图3是本申请中电池均衡***的电路图;
具体实施方式
为了加深对本发明的理解,下面结合实施例和附图对本发明作进一步详细详述,该实施例仅用于解释本发明,并不构成对本发明保护范围的限定。
如图3所示,一种电池均衡***包括电池***、DC/DC电源和控制模块,所述的电池***与DC/DC电源组合形成主回路,电池***由多个单体电池串联而成,每个单体电池B的两端均设有充电桥臂和放电桥臂,所述的充电桥臂与电池***和DC/DC电源组合形成充电支路,充电支路上设有充电开关和二极管D,所述二极管D的导电端与DC/DC电源相连,二极管D的阻电端与电池***相连,所述的放电桥臂与电池***和控制模块组合形成放电支路,放电支路上设有放电开关和泄放电阻R,所述泄放电阻R的输入端与电池***相连,泄放电阻R的输出端与控制模块相连,所述的控制模块与DC/DC电源通讯相连,并与充电开关和放电开关控制相连,控制模块可根据电池***内单体电池B的电压来对单体电池充电或放电。
于本实施例中,所述的单体电池B为锂电池、铅酸电池或铅炭电池。
于本实施例中,所述的控制模块与DC/DC电源之间通过RS232串口、RS485串口、蓝牙、Wifi或以太网相连。
于本实施例中,所述的控制模块为BMU监控模块或BMS主控模块。
于本实施例中,所述的BMU监控模块或BMS主控模块通过闭合单体电池B两端的充电支路来对单体电池充电。
于本实施例中,所述的BMU监控模块或BMS主控模块通过闭合单体电池B两端的放电支路来对单体电池放电。
本电池均衡***同时兼容了被动式均衡***和主动式均衡***,有效避免了单体电池过度充点或放电,提高了电池组的均衡效果,缩短了电池组的均衡时间,增强了电池组的储能性能,并且本电池均衡***更好地保护了单体电池的SOC,增加了电池的使用次数。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种电池均衡***,其特征在于,包括电池***、DC/DC电源和控制模块,所述的电池***与DC/DC电源组合形成主回路,电池***由多个单体电池串联而成,每个单体电池B的两端均设有充电桥臂和放电桥臂,所述的充电桥臂与电池***和DC/DC电源组合形成充电支路,充电支路上设有充电开关和二极管D,所述二极管D的导电端与DC/DC电源相连,二极管D的阻电端与电池***相连,所述的放电桥臂与电池***和控制模块组合形成放电支路,放电支路上设有放电开关和泄放电阻R,所述泄放电阻R的输入端与电池***相连,泄放电阻R的输出端与控制模块相连,所述的控制模块与DC/DC电源通讯相连,并与充电开关和放电开关控制相连,控制模块可根据电池***内单体电池B的电压来对单体电池充电或放电。
2.根据权利要求1所述的一种电池均衡***,其特征在于,所述的单体电池B为锂电池、铅酸电池或铅炭电池。
3.根据权利要求1所述的一种电池均衡***,其特征在于,所述的控制模块与DC/DC电源之间通过RS232串口、RS485串口、蓝牙、Wifi或以太网相连。
4.根据权利要求1所述的一种电池均衡***,其特征在于,所述的控制模块为BMU监控模块或BMS主控模块。
5.根据权利要求4所述的一种电池均衡***,其特征在于,所述的BMU监控模块或BMS主控模块通过闭合单体电池B两端的充电支路来对单体电池充电。
6.根据权利要求4所述的一种电池均衡***,其特征在于,所述的BMU监控模块或BMS主控模块通过闭合单体电池B两端的放电支路来对单体电池放电。
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Citations (5)
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---|---|---|---|---|
JP2013116006A (ja) * | 2011-11-30 | 2013-06-10 | Toyota Industries Corp | 電池均等化装置および方法 |
CN103368268A (zh) * | 2012-03-27 | 2013-10-23 | 无锡富洪科技有限公司 | 串联储能元件组的电压主动均衡***及方法 |
CN107591872A (zh) * | 2017-09-04 | 2018-01-16 | 无锡新振发太阳能汽车科技有限公司 | 太阳能汽车电池均衡*** |
CN210956904U (zh) * | 2019-11-04 | 2020-07-07 | 河北电立方新能源科技有限公司 | 一种共电感储能式锂电池均衡电路 |
CN112688375A (zh) * | 2020-12-03 | 2021-04-20 | 华南理工大学 | 基于多绕组变压器的均衡输出*** |
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Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013116006A (ja) * | 2011-11-30 | 2013-06-10 | Toyota Industries Corp | 電池均等化装置および方法 |
CN103368268A (zh) * | 2012-03-27 | 2013-10-23 | 无锡富洪科技有限公司 | 串联储能元件组的电压主动均衡***及方法 |
CN107591872A (zh) * | 2017-09-04 | 2018-01-16 | 无锡新振发太阳能汽车科技有限公司 | 太阳能汽车电池均衡*** |
CN210956904U (zh) * | 2019-11-04 | 2020-07-07 | 河北电立方新能源科技有限公司 | 一种共电感储能式锂电池均衡电路 |
CN112688375A (zh) * | 2020-12-03 | 2021-04-20 | 华南理工大学 | 基于多绕组变压器的均衡输出*** |
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