CN200979996Y - 锂离子电池组均衡串联充电电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种锂离子电池组均衡串联充电电路，设置有输入电源部分、锂离子电池组、检测控制部分、均衡执行部分，输入电源部分与锂离子电池组、检测控制部分、均衡执行部分并联连接。本实用新型的锂离子电池组、检测控制部分、均衡执行部分组成一个充电单元，充电单元内的锂离子电池组、检测控制部分、均衡执行部分并联连接，充电单元之间串联连接，全部充电单元与输入电源部分并联连接，充电单元的数量可以为10个。本实用新型与现有技术相比，具有以下优点和效果：结构设计合理，均衡效率高，可扩展性好，成本低，提高了锂离子电池组的利用效率和使用寿命。
Description
技术领域：
本实用新型涉及一种均衡串联充电对锂离子电池组能量的充电电路，它主要适用于锂离子电池组在串联充电过程中达到电池能量的均衡。
技术背景：
在笔记本电脑、移动数码产品、移动通信设备、移动DVD以及动力电池等产品领域里锂离子电池组是目前最主要的二次能源，并且在这些领域中多数采用锂离子电池串联的方式以满足产品的需求。受到制造工艺、原材料等等多种因素的影响，串联时锂离子电池组各单元之间不可避免存在一定的差异，同时随着电池充放电次数的增加，这种差异会越来越大，最终导致电池产品的使用寿命大大缩减，一方面锂离子电池组的能量不能充分发挥，浪费了能源，另一方面，也导致了不稳定的因素的存在。因此，对锂离子电池组能量均衡的研究一直是行业内的热点，并提出多种均衡方法。目前行业内流行的均衡方法有如下三种：
1、基准电压比较法
该方法的主要思路是提供一组对应于串联锂离子电池组的基准电压，利用预先置入均衡电路中的校准软件控制均衡电路中的采样电路进行采样，分别测量各对应节点的电压值，与基准电压值进行比较，获得每一分压电阻的校正参数，存储该组校正参数，在均衡电路采集电压时利用校正参数进行校正。
采用此方法进行校正，虽然降低了检修时的工作量，但是由于采用基准比较方法，随着串联锂离子电池组单元数目的增多，其累计误差会越来越大，另外也存在着扩展性差的缺陷，其采用软件控制，自耗电较大。
2、偶数个串联锂离子电池组的能量均衡法
该方法的主要思路是以偶数个串联锂离子电池组为一组进行均衡，获得该偶数个串联锂离子电池组的正端与负端间电压差的中间值，与该偶数个串联锂离子电池组的中间端点电压进行比较，当中间值电压高于中间端点电压时，对中间端点以上的锂离子电池组进行放电，当中间值电压低于中间端点电压时，对中间端点以下的锂离子电池组进行放电，使得中间端点以上与中间端点以下的锂离子电池组的电量均衡。
此方法具有极好的可扩展性，但其适用范围窄(不适用于奇数个串联锂离子电池组单元的能量均衡)，另外仍然存在放电时各个锂离子电池组不均衡的缺陷。
3、独立充电法
该方法的主要思路是对串联锂离子电池组中的每个锂离子电池组单元进行独立充电。
此方法具有较好的均衡特性，但电路结构复杂，扩展性相对较差，并且对充电回路的一致性要求高，同时成本也偏高。
发明内容：
本实用新型所要解决的技术问题是克服现有技术中存在的上述不足，而提供一种锂离子电池组均衡串联充电电路，从而实现各串联锂离子电池组之间的差异缩减到最小，从而提高串联锂离子电池组之间的一致性，达到充分发挥各锂离子电池组能量，提高使用寿命的目的。
本实用新型解决上述技术问题的技术方案是：该锂离子电池组均衡串联充电电路，其特征在于设置有输入电源部分、锂离子电池组、检测控制部分、均衡执行部分，输入电源部分与锂离子电池组、检测控制部分、均衡执行部分并联连接。
本实用新型所述的锂离子电池组、检测控制部分、均衡执行部分组成一个充电单元，充电单元内的锂离子电池组、检测控制部分、均衡执行部分并联连接，充电单元之间串联连接，全部充电单元与输入电源部分并联连接。
本实用新型所述的充电单元为10个。
本实用新型与现有技术相比，具有以下优点和效果：结构设计合理，均衡效率高，可扩展性好，成本低，提高了锂离子电池组的利用效率和使用寿命。
附图说明：
图1为本实用新型实施例的结构示意图。
图2为本实用新型实施例的电路图。
具体实施方式：
本实用新型实施例锂离子电池组均衡串联充电电路由锂离子电池组I、检测控制部分II、均衡执行部分III、输入电源部分IV组成，输入电源部分与锂离子电池组I、检测控制部分II、均衡执行部分III并联连接。
本实用新型实施例的锂离子电池组I、检测控制部分II、均衡执行部分III组成一个充电单元，充电单元内的锂离子电池组I、检测控制部分II、均衡执行部分III并联连接，充电单元之间串联连接，全部充电单元与输入电源部分IV并联连接。
本实用新型实施例的充电单元可根据实际需要和可能性设定，本实施例为10个。锂离子电池组I由一组串联连接的电池B1、B2、Bn-1、Bn组成，此时n＝10。
在输入电源部分IV给锂离子电池组I充电过程中，检测控制部分II实时监测锂离子电池组I中各个串联电池的电压，当检测到锂离子电池组I中的某一单元或多单元电池的电压超过预定阀值(此阀值等于或略大于电池的恒压充电值)时，检测控制部分II发送控制信号给均衡执行部分III，均衡执行部分III启动相应单元电池的分流回路(分流电流小于充电截止电流)，使多余的部分能量从均衡执行部分III消耗。随着充电时间的推移，所有串联电池的电压逐渐升高并达到一致。
本实用新型的输入电源部分IV具有恒流/恒压充电功能及电池充满后自动截止功能。本实用新型的检测控制部分II设置有电压检测、状态检测和均衡控制。
Claims (3)
1、一种锂离子电池组均衡串联充电电路，其特征在于：设置有输入电源部分、锂离子电池组、检测控制部分、均衡执行部分，输入电源部分与锂离子电池组、检测控制部分、均衡执行部分并联连接。
2、根据权利要求1所述的锂离子电池组均衡串联充电电路，其特征在于：所述的锂离子电池组、检测控制部分、均衡执行部分组成一个充电单元，充电单元内的锂离子电池组、检测控制部分、均衡执行部分并联连接，充电单元之间串联连接，全部充电单元与输入电源部分并联连接。
3、根据权利要求2所述的锂离子电池组均衡串联充电电路，其特征在于：所述的充电单元为10个。
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|---|---|---|---|
| CN 200620140534 CN200979996Y (zh) | 2006-11-30 | 2006-11-30 | 锂离子电池组均衡串联充电电路 |
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| CN 200620140534 CN200979996Y (zh) | 2006-11-30 | 2006-11-30 | 锂离子电池组均衡串联充电电路 |
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| CN200979996Y true CN200979996Y (zh) | 2007-11-21 |
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| CN (1) | CN200979996Y (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101582594B (zh) * | 2008-05-16 | 2011-07-27 | 富港电子（东莞）有限公司 | 充电控制电路 |
| WO2014067393A1 (zh) * | 2012-10-30 | 2014-05-08 | 恩力能源科技（南通）有限公司 | 电池能量均衡电路、方法、装置及储能*** |
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- 2006-11-30 CN CN 200620140534 patent/CN200979996Y/zh not_active Expired - Fee Related
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Legal Events
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| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
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