[发明专利]一种串联蓄电池组均衡系统及其控制方法

权利要求书

1.一种串联蓄电池组均衡系统，其特征在于，包括充电变换器(11)、串联蓄电池组(12)、放电变换器(13)和控制电路(14)；

所述充电变换器(11)的充电输出端与串联蓄电池组(12)的输入端连接，所述放电变换器(13)的输入端连接至所述串联蓄电池组(12)的输出端，所述放电变换器(13)的输出端用于连接负载；所述充电变换器(11)用于给所述串联蓄电池组(12)充电，所述串联蓄电池组(12)通过所述放电变换器(13)给负载供电；

所述控制电路(14)的控制端连接至所述串联蓄电池组(12)的反馈端，用于从所述串联蓄电池组(12)的反馈端获取所述串联蓄电池组中每个蓄电池单元的电压值参数、所述串联蓄电池组(12)的整体电压值以及充电电流值；

所述控制电路(14)的第一输出端连接所述充电变换器(11)的充电控制端，用于控制所述充电变换器(11)的充电电压；

所述控制电路(14)的第二输出端连接所述放电变换器(13)的放电控制端，用于控制所述放电变换器(13)的放电电压。

2.如权利要求1所述的串联蓄电池组均衡系统，其特征在于，所述串联蓄电池组(12)包括多个串联连接的蓄电池单元，每一个蓄电池单元包括单元开关控制器(121)、驱动电路(122)、数据采集电路(123)、断路开关K1、旁路开关K2以及蓄电池(124)；

所述蓄电池(124)与所述断路开关K1串联后再与所述旁路开关K2并联；

所述单元开关控制器(121)的控制输入端用于与所述控制电路(14)连接，所述单元开关控制器(121)的信号输入端连接至所述数据采集电路(123)的输出端，所述数据采集电路(123)的输入端与所述蓄电池(124)连接；

所述驱动电路(122)的输入端连接至所述单元开关控制器(121)的输出端，所述驱动电路(122)的第一输出端连接至所述断路开关K1的控制端，所述驱动电路(122)的第二输出端连接至所述旁路开关K2的控制端。

3.如权利要求2所述的串联蓄电池组均衡系统，其特征在于，每一个蓄电池单元还包括与所述断路开关并联连接的第一二极管D1，以及与所述旁路开关并联连接的第二二极管D2。

4.如权利要求2所述的串联蓄电池组均衡系统，其特征在于，所述蓄电池(124)由多个单体蓄电池串、并联而成。

5.一种基于权利要求1-4任一项所述的串联蓄电池组均衡系统的充电控制方法，其特征在于，包括一个或多个恒流充电子过程或恒压充电子过程。

6.如权利要求5所述的充电控制方法，其特征在于，所述恒流充电子过程包括下述步骤：

获取串联蓄电池组的电压V和电流I；

判断所述电压V是否小于(N-k)nV1，若是，则置恒流充电标志并以mI₁恒流充电；若否，则结束；

其中，N为单体蓄电池的总数，k为N个单体蓄电池中被旁路的个数，n为蓄电池单元中串联的单体蓄电池的个数，nV1为恒流转换为恒压充电的转换电压。

7.如权利要求5所述的充电控制方法，其特征在于，所述恒压充电子过程包括下述步骤：

获取串联蓄电池组的电压V、电流I和蓄电池组状态数(N-k)；

根据所述蓄电池组状态数(N-k)获得充电电压(N-k)nV2；

判断所述电流I是否小于mI₁，若是，则置恒压充电标志并恒压充电，若否，则结束；

其中，m为蓄电池单元中并联的单体蓄电池的个数，mI₁为恒流充电电流，nV2为恒压充电电压，N为单体蓄电池的总数，k为N个单体蓄电池中被旁路的个数。