[发明专利]一种充电均衡控制电路、电池组充电管理系统及方法

权利要求书

1.一种充电均衡控制电路，包括由多节单体电池串联组成的电池组，其特征在于，还包括多个第一电压转移电路和一个第二电压转移电路，所述电池组中的每个单体电池均并联一个第一电压转移电路，所述单体电池的正极与第一电压转移电路中MOSFET的漏极电连接，所述单体电池的负极与第一电压转移电路中电感的一端电连接；

所述第一电压转移电路由一个MOSFET、一个电感和一个二极管组成，其中MOSFET的源极分别与二极管的负极和电感的一端电连接；

所述第二电压转移电路由一个MOSFET、一个电容和一个电感和一个二极管组成，其中电容的负极与MOSFET的漏极电连接，MOSFET的源极分别与电感的一端和二极管的正极电连接，电感的另一端与电容的正极电连接；

与各单体电池并联的第一电压转移电路中的各二极管的正极相互连通后与第二电压转移电路中MOSFET的漏极电连接，第二电压转移电路中的二极管的负极、电容的正极分别与电池组的的两端电连接。

2.一种利用权利要求1中的充电均衡控制电路的电池组充电管理系统，包括由多节单体电池串联组成的电池组和与其电连接的用于对其进行充电的电源，其特征在于，

还包括电池电压检测电路，用于检测电池组中各单体电池的单体电压和电池组的总电压；

智能控制电路，用于接收电池电压检测电路的检测数据，并能根据电池组的充电状态来输出控制信号；

充电均衡控制电路，用于接收智能控制电路的控制信号，从而实现电池组内单体电池之间电量的转移；

其中电池组、电池电压检测电路、智能控制电路和充电均衡控制电路依次电连接；

其中充电均衡控制电路中所有MOSFET的栅极均与智能控制电路的控制端口电连接。

3.根据权利要求2所述的一种电池组充电管理系统，其特征在于，所述智能控制电路采用TMS320F28335芯片。

4.根据权利要求2或3所述的一种电池组充电管理系统，其特征在于，所述电池电压检测电路主要由设置在各单体电池上的电压传感器、设置在电池组两端的电压传感器相连组成。

5.一种利用权利要求4所述的电池组充电管理系统对电池组充电的方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)电池电压检测电路检测出第i节电池B_i的单体电压V_Bi和电池组的平均电压V_ave，并将检测数据传输给智能控制电路；

(2)智能控制电路对V_ave和V_Bi进行比较，当V_Bi>V_ave时，智能控制电路控制与第i节电池正极相连的MOSFET Q_i开通，第i节电池B_i的多余电量会转移到与第i节电池对应的电感L_i上；当V_Bi≦V_ave时，智能控制电路控制与第i节电池正极相连的MOSFET Q_i关断，电感L_i，第i+1节电池B_i+1、第i+2节电池B_i+2至最后一节电池B_n、第二电压转移电路中的电容C_r和与第i节电池对应的二极管D_i构成放电回路，电感L_i上的多余电量经L_i→B_i+1…B_n→C_r→D_i→L_i转移到下游的电池和第二电压转移电路中的电容C_r上；

(3)当电容C_r上的电压超过设定值时，智能控制电路控制第二电压转移电路中的MOSFET Q_r开通，电容C_r上的电量会转移到第二电压转移电路中的电感L_r上；当电容C_r上的电压不大于设定值时，智能控制电路控制第二电压转移电路中的MOSFET Q_r关断，电感L_r上的电量通过第二电压转移电路中的二极管D_r反馈到主回路中，从而实现了能量的均衡。