[发明专利]储能用单向主动均衡电路

说明书

技术领域

本发明涉及电池管理，特别是涉及一种储能用单向主动均衡电路。

背景技术

在储能领域中，电池在输出时一般被串联以获得相对较大的总电压来驱动负载。而在电池的充电过程中，需确保对串联的每个电池进行均衡完全地充电，而不能使在充电完成后其中个别电池的充电状态与整体水平间存在过大差异，如果充电完成在串联中个别电池上的充电状态远低于整体充电状态水平，则串联电池的可输出容量会被减少到具有低充电状态的电池的容量，目前一般使用均衡电路令串联的电池在充电的过程中保持相近的充电状态。

储能应用所使用的电池类型较多，例如有铅酸蓄电池、磷酸铁锂电池、三元锂电池、镍氢电池、超级电容等，而传统的均衡电路的工作电压范围较窄，致使均衡电路一般只能适应某一类电池。且电池组的电池单元的容量较大，传统的均衡电路无法提供足够的均衡电流。

发明内容

基于此，本发明提供一种能支持多种蓄电池类型且具有较大均衡能力的储能用单向主动均衡电路。

为了实现本发明的目的，本发明采用以下技术方案：

一种储能用单向主动均衡电路，其特征在于，包括若干基本均衡单元；所述基本均衡单元包括双端正激电路、连接所述双端正激电路的高频变压器及若干连接所述高频变压器的后级模块；所述后级模块包括调节电路、连接所述调节电路的反馈电路、连接所述反馈电路的控制电路、及二极管D5；所述储能用单向主动均衡电路设有正电源端、负电源端及若干输出端。

本发明的储能用单向主动均衡电路通过多个所述基本均衡电路的并联，使所述储能用单向主动均衡电路能适应不同电芯串联数量的电池组，实现为该类型串联电池组的均衡充电，且提供较大的均衡能力，减少了串联电池组充电的管理成本。因为采用了用单向主动均衡电路以及磁放大器后级调整电路，整个均衡电路的工作点很宽，因此能兼容多种类型的电池。

在其中一个实施例中，所述双端正激电路包括电容C1、二极管D1、二极管D2、及开关管Q1、开关管Q2；所述双端正激电路设有正极连接端、负极连接端、同名原边连接端及异名原边连接端；全部所述基本均衡单元的双端正激电路的正极连接端汇合形成所述储能用单向主动均衡电路的正电源端；全部所述基本均衡单元的双端正激电路的负极连接端线汇合形成所述储能用单向主动均衡电路的负电源端。

在其中一个实施例中，所述开关管Q1及开关管Q2分别设有第一开关端、第二开关端及第三开关端；所述电容C1的一端作为所述双端正激电路的正极连接端；所述电容C1的一端与所述二极管D1的阴极连接；所述电容C1的一端还与所述开关管Q1的第一连接端连接；所述开关管Q1的第三开关端作为所述双端正激电路的同名原边连接端，并与所述高频变压器连接；所述开关管Q1的第三开关端还与所述二极管D2的阴极连接；所述开关管Q2的第一开关端作为所述双端正激电路的异名原边连接端，与所述高频变压器连接；所述开关管Q2的第一开关端还与所述二极管D1的阳极连接；所述开关管Q2的第三开关端与所述电容C1的另一端连接；所述开关管Q2的第三开关端还与所述二极管D2的阳极连接。

在其中一个实施例中，所述开关管Q1、开关管Q2为绝缘栅双极晶体管；所述开关管Q1、开关管Q2的第一开关端、第二开关端及第三开关端分别为集电极、栅极及发射极。

在其中一个实施例中，所述高频变压器包括原边绕组Np及若干副边绕组Ns；所述高频变压器的原边绕组Np的同名端与所述双端正激电路的同名原边连接端连接；所述高频变压器的原边绕组Np的异名端与所述双端正激电路的异名原边连接端连接。

在其中一个实施例中，所述高频变压器包括原边绕组Np及若干副边绕组Ns；所述调节电路设有正二次连接端及负二次连接端；所述调节电路的正二次连接端及负二次连接端分别与一所述副边绕组Ns的同名端及异名端连接。