[实用新型]一种电池自均衡装置

说明书

本实用新型提供了一种电池自均衡装置，属于电池能量管理技术领域，该装置包括框架、顶部转轴、顶板、固定板、螺丝、底部转轴以及电池均衡电路板，电池均衡电路板安装在箱体内部用于电池能量的监控和均衡。本实用新型采用可拆装的框架结构，单个电池放入可拆装的框架结构中后可直接组成动力电池组，避免了电池单体之间繁琐的接线工作，同时箱体内部安装的均衡电路可以利用MOS管使得相互串联的电池变为并联结构，在并联状态下各个电池之间进行自主的电压均衡，使电池组的容量得到最大的发挥且提高电池组的使用寿命。

技术领域

本实用新型涉及电池能量管理技术领域，尤其涉及一种电池自均衡装置。

背景技术

单个电池串联使用时会因为个体性能的不同，导致电池组性能下降，由于单体电池的容量不可能做到绝对的一致，因此弱体电池必将决定电池组的整体性能，特别是在电池组充放电过程中，个体差异性会逐渐增大，导致电池组整体性能衰减和减少使用寿命，为了避免弱体电池的过充电现象，现有技术中采用并联电阻的方式进行分压，这种耗散均衡方式，对电能造成浪费。

实用新型内容

本实用新型提供了一种电池自均衡装置，采用可拆装的框架结构，单个电池放入可拆装的框架结构中后可直接组成动力电池组，避免了电池单体之间繁琐的接线工作，同时箱体内部安装的均衡电路可以利用MOS管和电容实现电池单体之间的能量转移，避免了电池组中弱体电池过充电现象，同时提高了电池组的整体储能。

为达到上述目的，本实用新型的实施例采用如下技术方案：

一种电池自均衡装置，其特征在于，包括框架、顶部转轴、顶板、固定板、螺丝、底部转轴以及电池均衡电路板，其中：

所述框架为倒F型结构且包括一侧板、一底板以及一横板，所述侧板与底板竖直连接，所述横板安装在侧板的中部且与底板平行，横板上对称设置有多个电池孔用于固定电池的位置，横板的外侧设置有螺孔，所述底板上部设置有容纳电池均衡电路板的凹槽，所述凹槽上扣设有底板盖，所述底板盖上设置有连接电池负极的底部金属簧；

所述顶板的一端通过顶部转轴安装在所述侧板上，顶板的内表面设置有连接电池正极的顶部金属簧，顶板的另一端上设置有螺孔；

所述固定板的一端通过底部转轴安装在所述底板的外侧，固定板对应横板螺孔、顶板螺孔的位置处设置有连接孔，螺丝穿过所述连接孔与螺孔能够将所述框架、顶板与固定板安装成一整体；

所述电池均衡电路板安装在底板盖下的凹槽内、且用于改变电池之间的串、并联状态，电池均衡电路板的输入口通过导线分别连接底部金属簧和顶部金属簧；

所述底板靠近电池均衡电路板的位置设置有正极接头、负极接头，所述正极接头连接电池组的正极，所述负极接头连接电池组的负极。

进一步的，所述电池均衡电路板包括MOS管、控制电路、以及与所述控制电路分别连接的检测电路、电源、通信接口、MOS管驱动电路，所述控制电路的输出口通过MOS管驱动电路连接MOS管的栅极以控制MOS管的工作，其中：所述MOS管包括第一MOS管、第二MOS管、第三MOS管、第四MOS管、第五MOS管、第六MOS管、第七MOS管、第八MOS管和第九MOS管；所述电池包括第一电池、第二电池、第三电池和第四电池；

所述第一MOS管的漏极连接第一电池的正极，第一MOS管的源极连接第二电池正极；所述第四MOS管的漏极连接第二电池的正极，第四MOS管的源极连接第三电池正极；所述第七MOS管的漏极连接第三电池的正极，第七MOS管的源极连接第四电池正极；

所述第三MOS管的漏极连接第一电池的负极，第三MOS管的源极连接第二电池的正极；所述第六MOS管的漏极连接第二电池的负极，第六MOS管的源极连接第三电池的正极；所述第九MOS管的漏极连接第三电池的负极，第九MOS管的源极连接第四电池的正极；