[发明专利]一种蓄电池组双矩阵采集、均衡系统及控制方法

权利要求书

1.一种蓄电池组双矩阵采集、均衡系统，包括由若干单体电池组成的蓄电池组，其特征在于，还包括第一矩阵阵列开关、第二矩阵阵列开关、电压采集模块、电阻放电模块、充电模块、低压电源以及中央控制模块；

所述电压采集模块通过第一矩阵阵列开关连接电池组中每个待测量的单体电池；

所述电阻放电模块和充电模块通过第二矩阵阵列开关连接电池中的每个待均衡的单体电池，充电模块的另一端连接低压电源；

所述第一矩阵阵列开关、第二矩阵阵列开关、电压采集模块和充电模块均与中央控制模块相连，中央控制模块通过第一矩阵阵列开关定周期轮序循环检测每个单体电池的电压，中央控制模块根据均衡策略选择第二矩阵阵列开关执行充电均衡状态或放电均衡状态。

2.根据权利要求1所述的蓄电池组双矩阵采集、均衡系统，其特征在于，所述中央控制模块以蓄电池组中每个单体电池电压一致性结合单体电池电压变化率系数修正后的压差阈值作为启动均衡的执行条件；以均衡执行条件和压差作为关闭均衡的执行条件。

3.根据权利要求1所述的蓄电池组双矩阵采集、均衡系统，其特征在于，所述第一矩阵阵列开关由多只高耐压行的光继电器排列组成，第二矩阵阵列开关由多只功率型的光继电器排列组成。

4.根据权利要求1所述的蓄电池组双矩阵采集、均衡系统，其特征在于，所述充电模块为带使能信号的DC/DC充电模块，所述低压电源的电压范围为9～36V。

5.根据权利要求4所述的蓄电池组双矩阵采集、均衡系统，其特征在于，还包括与中央控制模块相连的温度传感器，用于采集蓄电池组温度。

6.一种蓄电池组双矩阵采集、均衡控制方法，其特征在于，电压采集模块通过第一矩阵阵列开关轮序循环采集每个单体电池的电压值并传输至中央控制模块，中央控制模块经运算，以蓄电池组中每个单体电池电压一致性结合单体电池电压变化率系数修正后的压差阈值作为判定是否启动均衡的执行条件；当满足启动均衡的执行条件，均衡启动，包括充电均衡状态和放电均衡状态。

7.根据权利要求6所述的蓄电池组双矩阵采集、均衡控制方法，其特征在于，

当单体电池需要充电均衡时，第二矩阵阵列开关选择需要均衡的单体电池，充电模块被选通，低压电源为充电模块提供电源，组成充电回路，充电均衡执行，当满足均衡关闭的条件，中央控制模块发出禁用充电模块的命令，同时关闭第二矩阵阵列的通道，回路断开，充电均衡结束；

当单体电池需要放电均衡时，中央控制模块通过第二矩阵阵列开关选择需要均衡的单体电池和电阻放电模块，电阻放电模块被选通，此时，电阻放电模块、第二矩阵阵列被选择的通道和需均衡的单体电池成了放电回路，放电均衡执行，当满足均衡关闭的条件，中央控制模块发出禁用放电模块的命令，关闭第二矩阵阵列，回路断开，放电均衡结束。

8.根据权利要求6所述的蓄电池组双矩阵采集、均衡控制方法，其特征在于，电压采集状态为第一优先级，均衡执行条件为第二优先级，在检测每通道单体电池的电压前，必须关闭均衡状态，若不满足均衡关闭条件，则继续执行均衡状态。