[实用新型]一种电池系统均衡控制系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及电池管理领域，更具体地说，涉及一种电池系统均衡控制系统。

背景技术

目前，电动汽车技术以及混合动力汽车技术发展迅速，其动力源采用将多个电池模组串联在一起从而为汽车供电，由此，存在电池数目较多，因而对于其电池的状态以及性能的监测也较复杂。

在电池的充放电使用过程中，由于电池的物理特性的变化，诸如激化电压，电池内阻变化，各电池模组的一致性降低，将造成电池组性能的劣化甚至损坏，大大降低了电池组的使用寿命，在电池模组生产中由于在可控差异范围内，并且每个模组的电压具有不相等性，给后期电池系统的控制带来很多问题，以及长时间处于不相等的电压条件下，导致后期的电池系统能量使用率急速下降，最终导致电动汽车的续航里程数急速下降。针对这种情况，开发电池均衡系统非常有必要。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供一种电池系统均衡控制系统，旨在解决避免电池模组在进行充电时，长时间处于电压不均衡的情况，使得电池模组的使用寿命降低，导致后期的电池系统能量使用率急速下降的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种电池系统均衡控制系统，包括MCU控制器以及与所述MCU控制器连接的检测所有电池模组上电电压值以及充电电压值的电池模组电压检测单元、检测所有电池模组充电电流值的电池模组电流值检测单元、检测所有电池模组温度的电池模组温度检测单元、对电池模组的充电电流进行均衡控制以使电池模组电压达到相同的标准值的电池模组均衡单元、显示电池模组充电电路故障的显示屏、在电池模组的温度达到报警阈值时或充电电路故障时进行蜂鸣报警的报警单元；所述电池模组均衡单元连接所述电池模组电流值检测单元。

所述电池模组均衡单元包括与交流电压连接的PTC保护电路、ACDC恒压模块U4，二极管TVS2，恒流模块U5，继电器K2，场效应管Q2；PTC保护电路的输出端分别与ACDC恒压模块U4的引脚1、2相连接，ACDC恒压模块U4的引脚4外接一下拉电阻R7并接地；电容C4和二极管TVS2并联在ACDC恒压模块U4和恒流模块U5间；电阻R4和电容C3并联的一端与二极管TVS2的负极相连接；场效应管Q2的源极接二极管TVS2的负极，场效应管Q2的漏极与恒流模块U5引脚1连接，栅极与电阻R3连接；电阻R3另一端与控制器的EN_5信号端连接；肖特基二极管D2的负极与恒流模块U5的引脚1相连接且并联在继电器K2的引脚1和引脚8之间，恒流模块U5的引脚2和继电器的引脚8均接地；继电器K2的引脚7与恒流模块U5的引脚3连接，恒流模块U5的引脚4连接电池模组电压检测单元5_Vout-端。

所述电池模组电流值检测单元包括电流采样芯片U7，所述电流采样芯片U7的并联的引脚1和引脚2通过熔断器F8与继电器K2的引脚5连接，电流采样芯片U7的引脚3和引脚4并联后与电池模组电压检测单元的5_Vout+连接；电流采样芯片U7的引脚8接5V电源、引脚6和引脚5之间串联电容C17并接地，电阻R17和电容C18串联后一端接引脚7，另外一端接地。

所述PTC保护电路包括熔断器F2，压敏电阻U6，热敏电阻RT2；熔断器F2的电流输出端与热敏电阻RT2以及压敏电阻U6的一端连接，热敏电阻RT2、压敏电阻U6的另一端分别接ACDC恒压模块U4的引脚1、2相连接。

所述电池模组电压检测单元包括通过滤波电路与电池模组电流检测单元及电池模组均衡单元的5_Vout+、5_Vout-端分别连接的隔离检测模块、与所述隔离检测模块的输出端连接的运算放大模块，所述运算放大模块的输出端连接控制器的电压检测引脚。

所述控制器通过CAN通讯引脚连接CAN通讯模块，所述CAN通讯模块的CAN通讯脚连接电池系统。

本实用新型电池系统均衡控制系统，能够更好的控制电池模组充电时各个模组的充电电压值、充电电流值以及电池模组的温度值，使各个电池模组处于一个均衡的充电环境，从而延长电池模组的使用寿命，降低使用成本。

附图说明

图1所示为本实用新型所提供的电池系统均衡控制系统的框架原理图；

图2所示为本实用新型所提供的均衡单元及电流检测单元的电路示意图；

图3所示为本实用新型所提供的电压检测单元的电路示意图；

图4所示为本实用新型所提供的CAN通讯模块的电路示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。