[发明专利]一种适用于多节电池组合通用型电源管理均衡器及其工作方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种适用于多节电池组合通用型电源管理均衡器及其工作方法。 

背景技术

其实电动车的历史比我们现在最常见的内燃机驱动的汽车还要早。直流电机之父匈牙利的发明家、工程师阿纽什耶德利克最早于1828年在实验室试验了电磁转动的行动装置。美国人托马斯达文波特于1834年制造出了第一辆直流电机驱动的电动车。1860年-1920年，随着蓄电池技术的发展，也让电动车得到了技术性的发展，19世纪末期，由于电动车无气味、无震荡、无噪音、不用换挡，并且价格低廉，让市面上的电动车销售量超过了内燃机驱动的车辆的销售量。时至今日，电动车的普及度远远超越了人们的预想，就像以前的自行车一样，基本家家户户都有使用电动车。随着电动车的不断发展和普及，关于电动车的各种问题也随之而来，需要各大生产商来解决。尤其是现在电动车上的重要部件---电池。 

现在的电动车用电池趋向以多节数和大容量单节电池以串联组合成为一整组来使用。由于电池的材料和制造工艺和使用条件决定了电池的单节性能差异，这样以串联方式充电和放电使用就存在单节电池间的过充电及欠充电和过放电现象，不但安全性能过低，也在使用中加速了电池的老化和损坏，如不能及时修复或更换就加速了整组电池损坏，降低使用寿命的同时，也让电池的稳定性无法得到保证，进而也提高了使用成本和维护成本，增加了电池配组的难度。 

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种安全性高、使用成本低、稳定性好， 且使用寿命长的电池管理控制系统。 

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种适用于多节电池组合通用型电源管理均衡器，主要由工作电源输出模块、充电模块、电池、功率/功能切换模块、防反充电路模块、电源模块、欠电压基准值模块、CPU、工作电压采样模块、驱动模块及欠压指示报警模块组成；所述电源模块与电池相连；所述欠电压基准值和CPU与电源模块相连；所述欠电压基准值与CPU相连；所述欠压指示报警与CUP相连；所述驱动模块与CUP相连；所述功率/功能切换模块与驱动模块相连；所述功率/功能切换模块与电池相互连接；所述工作电源输出模块与功率/功能切换模块相连；所述防反充电路模块与功率/功能切换模块相连；所述充电模块分别与电池及防反充电路模块相连；所述电池分别与工作电源输出及工作电压采样模块相连；所述工作电压采样模块与CPU相连；所述电池包括第一电池组及第二电池组；所述功率/功能切换模块设置有第一双掷触点开关组及第二双掷触点开关组。 

作为优选，所述功率/功能切换模块为多刀双掷继电器组。 

作为优选，所述多刀双掷继电器组由1个或1个以上的双掷触点开关组组合而成。 

作为优选，所述双掷触点开关组由1个或1个以上的继电器组合而成。 

本发明要解决的另一技术问题是提供一种安全性高、使用成本低、稳定性好，且使用寿命长，分为充电模式和电源输出运行模式两种，分别包括以下步骤： 

充电模式下： 

1)、插入充电电源后，充电模块开始运作； 

2)、充电模块运作后，防反充电路模块开始检测作业； 

3)、防反充电路模块检测正常后，功率/功能切换模块进行电池负极分组并联切换作业； 

4)、功率/功能切换模块切换成功后，电池开始充电； 

电源输出运行模式下： 

1)、电源输出开始运作，功率/功能切换模块作业，切换电池的工作方式，将电池切换成串联供电电源； 

2)、电池供电后，工作电源输出模块开始作业，输出电源； 

3)、电池在供电过程中，电压开始下降； 

4)、工作电压采样模块作业，实时监测电池的电压； 

5)、电源模块作业，将电池的电源转换后，提供给CPU，CPU开始作业； 

6)、CPU开始运作，接收工作电压采样模块传送的数据； 

7)、电源模块作业，欠电压基准值模块运作； 

8)、欠电压基准值模块作业，将基准值传送到CPU上； 

9)、CPU对接收的两组数据进行比较； 

10)、CPU比较后，工作电压采样模块传递的数值低于欠电压基准值模块传递的数值时，欠压指示报警作业，开始报警； 

11)、驱动模块与欠压指示报警模块同时作业，驱动功率/功能切换模块作业，对电池进行模式切换。